Conas a Dhéanann an Patrún Strus Iarmharach Fadaimseartha ó Líníocht Feadáin Tionchar ar an So-ghabhálacht i leith Scáineadh Strus Sulfíde i dTimpeallacht Seirbhíse Géar?

Tá coinníollacha seirbhíse géar ina bhfuil suilfíd hidrigine (H 2 S) i measc na bhfeidhmchlár is dúshlánaí ar chomhpháirteanna miotalacha. Go ginearálta, tá cóimhiotail tíotáiniam frithsheasmhach in aghaidh scoilteadh struis sulfíde (SSC) i gcomparáid le cruach carbóin agus cruach cóimhiotail íseal. Mar sin féin, is féidir le tíotáiniam a bheith leochaileach faoi choinníollacha áirithe - pH íseal, tiúchan ard clóiríd, teocht os cionn 80 céim agus láithreacht strusanna teanntachta. Cuireann patrún an strus iarmharaigh fadaimseartha a chothaítear le linn líníocht feadáin isteach go mór ar an so-ghabhálacht i leith SSC . Laghdaíonn mandrel a tharraingítear trí bhille log an trastomhas agus an tiús balla i líníocht feadáin. Táirgeann an modh patrún sainiúil de strusanna iarmharacha le strusanna teanntachta sa dromchla seachtrach agus strusanna comhbhrúiteacha sa dromchla istigh nó vice versa, ag brath ar cibé an bhfuil an feadán tarraingthe gan mandrel inmheánach (líníocht chuaigh) nó thar mandrel seasta. Tá an dromchla faoi strus iarmharach teanntachta i mbaol méadaithe go mór maidir le tionscnamh SSC.

Meicníocht Tionscnaimh SSC ag Láithreáin Strus Iarmhair

Tugtar scoilteadh struis sulfíde ar bhrabú hidrigine, a tharlaíonn i suíomhanna ina bhfuil H₂S. Nimhíonn suilfíd hidrigine an próiseas athcheangail hidrigine agus tiomáineann sé hidrigin adamhach isteach sa laitís miotail. Idirleatatear hidrigin a ionsúitear faoi strus teanntachta chuig láithreacha ina bhfuil tiúchan struis triaiseach, amhail teorainneacha gránach, cuimsiú nó lochtanna dromchla. Laghdaíonn hidrigin neart comhtháite teorainneacha gráin tíotáiniam agus is cúis le iomadú crack idir- nó trasghráinneach. Déantar aon strus a chuirtear i seirbhís (brú, leathnú teirmeach, srianta gléasta) a achoimriú le strusanna teanntachta iarmharacha ó líníocht feadáin. Tarlaíonn tionscnamh SSC nuair a shroicheann suim an struis teanntachta luach tairsí (thart ar 40-60% de neart toraidh tíotáiniam i seirbhís ghéar). Is ábhar imní speisialta é an treo fadaimseartha mar go mbeidh scoilteanna sa treo aiseach ag iomadú i dtreo an fheadáin agus mar thoradh ar scoilteadh tubaisteach.

Luachanna Cainníochtúla Strus Iarmharacha do Mhodhanna Éagsúla Líníochta Sreanga

Nocht struis iarmharach arna thomhas ag díraonadh X-gatha ar fheadáin tíotáiniam Grád 2 patrúin struis dromchla fadaimseartha tipiciúla:

Líníocht bháite (gan mandrel inmheánach, feadán laghdaithe ag bás seachtrach amháin) Forbraíonn an dromchla seachtrach strus iarmharach teanntachta de 80 go 120 MPa. Eascraíonn strusanna iarmharacha comhbhrúiteacha (50 go 80 MPa) ar an dromchla istigh. Is féidir le nochtadh seachtrach H2S a bheith ina chúis le SSC sa dromchla seachtrach teanntachta.

Líníocht mandrel (feadán tarraingthe thar mandrel inmheánach seasta): Forbraíonn an dromchla seachtrach strus iarmharach comhbhrúiteach de 40-70 MPa. Gineann sé strus iarmharach teanntachta de 100-150 MPa ag an dromchla istigh. Tá an dromchla teanntachta inmheánach so-ghabhálach do SSC de bharr nochtadh inmheánach H2S.

Líníocht breiseán (mandrel ar snámh, laghdú measartha) Patrún strus iarmharach cothromaithe leis an dá thaobh ag 20 go 50 MPa (teanntachta nó comhbhrúiteach ag brath ar an gcóimheas laghdaithe). Is fearr le haghaidh seirbhíse géar.

Líníocht fuar + anáil faoisimh strus (540 céim , 30 nóim): laghdaigh brúnna iarmharacha go < 15 MPa ar an dá dhromchla neamhspleách ar an bpróiseas líníochta. Go maith le haghaidh seirbhíse géar géar.

So-ghabhálacht SSC bunaithe ar phatrún struis iarmharach

Tar éis tástáil rialaithe i NACE TM0177 Réiteach A (5% NaCl, 0.5% aigéad aicéiteach, sáithithe le H₂S, pH 2.7, 25 céim ), socraíodh na tairseacha SSC seo a leanas:

Strus teanntachta dromchla<30 MPa: No SSC initiation after 1000 hours. Safe for any sour service.

Strus teanntachta dromchla 30-60MPa: 500-1,000 h am tosaithe SSC. Oiriúnach do sheirbhís neamhchriticiúil le cigireacht thréimhsiúil.

Strus teanntachta dromchla 60-100 MPa: Am tosaigh SSC 100-500 uair an chloig. Is iad na rátaí iomadaithe crack ná 0.1 go 0.5 mm/uair nuair a bhunaítear iad.

Tionscnamh SSC ag strus teanntachta dromchla > 100 MPa i < 24-100 u. Tarlaíonn teip feadán i gceann cúpla seachtain mar gheall ar iomadú tapa crack.

Treoir Roghnúcháin Modh Líníochta Géar Seirbhíse

Is é an tábla thíos maitrís cinnidh do nósanna imeachta líníochta feadáin bunaithe ar dhéine na seirbhíse géar agus treo an nochta strus.

Coinníoll Seirbhíse Géar & Suíomh Nochta H₂S Modh Líníochta Molta Patrún Strus Iarmharach & Maolú Riosca SSC
Nochtadh seachtrach H₂S amháin (feadán tumtha i sáile géar, tirim inmheánach nó gás támh) Líníocht breiseán le faoiseamh struis ag anáil an dromchla Amuigh le comhbhrú nó teannas íseal. Strus iarmharach<30 MPa. Max SSC resist.
Nochtadh inmheánach H2S amháin (gás géar laistigh den fheadán, timpeallacht ghlan seachtrach)Líníocht bháite (comhbhrúiteach dromchla istigh) Strus comhbhrúiteach ar an dromchla istigh (50 go 80 MPa). Dromchla lasmuigh teanntachta, gan a bheith nochta. Sin ceart ar fad.
An dá dhromchla teagmháil le H2S (feadán tumtha i leacht géar, gás géar inmheánach)Plus tharraingt breiseán, faoiseamh teannas iomlán Strus iarmharach ar an dá dhromchla<15 MPa. Needed for double exposure. More expensive, but necessary.
Páirtbhrú H2S íseal (<0.1 psi), high pH (>4.5)Tarraingt mandrel caighdeánach gan aon mhaolú struis Ceadaítear strus teanntachta dromchla istigh mar gheall ar chontúirt níos lú SSC. Monatóireacht pH ráithiúil.
High H2S partial pressure (>1 psi), pH íseal (<4), Temperature >80oC Líníocht breiseán, scaoileadh strus móide lámhaigh dromchla peeningShot peening cruthaítear sraith de chomhbhrú (150-200 MPa) beag beann ar an nós imeachta líníochta. An chuid is mó iontaofa.
Thar Innealtóireacht Strus Iarmhar -

Braitheann am iomadaithe SSC ar thiús an bhalla, ní ar thús an SSC. Is féidir le balla atá níos tibhe (1.5 mm) agus a bhfuil strus mór teanntachta iarmharach (100 MPa) scoilteadh freisin, ach tógann sé níos faide don crack dul tríd. Tá trastomhas an fheadáin tábhachtach freisin: le haghaidh an laghdaithe líníochta céanna, léiríonn trastomhais níos mó (50 mm in aghaidh 20 mm) méideanna níos airde de strus iarmharach, mar gheall ar dhífhoirmiú difreálach níos airde. Is é an tiúchan tairseach H2S do SSC i tíotáiniam thart ar 0.01 psi brú páirteach ag 25 céim agus laghduithe go 0.001 psi ag 80 céim. Mar thoradh ar bhreiseáin chóimhiotail i gcóimhiotail tíotáiniam Grád 7 agus Grád 12 tá friotaíocht SSC i bhfad níos láidre ná mar atá i nGrád 2, le lamháltas struis iarmharach 50-100% níos airde.

Sonraíocht eolasach a dhéanamh

Le haghaidh seirbhíse géar, agus feadán téitheoir tíotáiniam á shonrú agat, cuir san áireamh an gá atá le strus iarmharach a thomhas i sampla ionadaíoch trí mhodh díraonta X-gatha nó trí phoill-druileála. Nós imeachta déantúsaíochta : - líníocht breiseán - anáil faoisimh strus (540 céim , 30 nóiméad, atmaisféar argóin) Iarr deimhniú go bhfuil an strus iarmharach dromchla fadaimseartha Níos lú ná nó cothrom le 30 MPa (teanntachta) ar aon dromchla nochta do H2S. Sonraigh tíotáiniam Grád 7 le haghaidh seirbhís ghéar ghéar (pH<3.5, H2S >0.1 psi, temperature >60 céim ) neamhspleách ar strus iarmharach, le cóireáil peening lámhaigh dromchla chun ciseal comhbhrúiteach a sholáthar. Déan iniúchadh ráithiúil ar an bhfeadán téitheoir ag baint úsáide as an teicníc friotaíochta leictreach atá i mbun seirbhíse. Léiríonn méadú 5 go 10 faoin gcéad gur dócha go dtosóidh bristeadh SSC agus go dteastaíonn iniúchadh ultrasonaic tapa. Úsáideann an t-innealtóir modh líníochta a roghnú agus a phróiseáil chun pátrúin struis iarmharaigh a rialú agus scoilteadh struis suilfíd a chosc, atá ar cheann de na meicníochtaí teip is deacra maidir le trealamh géarsheirbhíse tíotáiniam.