In ainneoin an fhriotaíocht creimeadh dúchasach atá ag píopaí cruach dhosmálta, bíonn píopaí cruach dhosmálta atá suiteáilte i dtimpeallachtaí mara faoi réir cineálacha éagsúla creimeadh le linn a saoil ionchais. Is féidir leis an gcreimeadh seo a bheith ina chúis le hastaíochtaí teifeacha, caillteanas táirgí agus rioscaí féideartha. Is féidir le húinéirí agus oibreoirí ardán amach ón gcósta an riosca creimeadh a laghdú trí ábhair phíobáin níos láidre a shonrú a sholáthraíonn friotaíocht creimeadh níos fearr. Ina dhiaidh sin, ní mór dóibh fanacht airdeallach agus iad ag iniúchadh insteallta ceimiceacha, línte hiodrálacha agus impulse, agus ionstraimíocht phróisis agus trealamh braite chun a chinntiú nach mbíonn creimeadh ina bhagróir ar shláine na bpíopaí suiteáilte agus nach gcuireann sé sábháilteacht i mbaol.
Is féidir creimeadh áitiúil a fháil ar go leor ardán, soithí, longa agus píopaí i suiteálacha amach ón gcósta. Is féidir an creimeadh seo a bheith i bhfoirm creimeadh poill nó scoilte, agus is féidir le ceachtar acu creimeadh a dhéanamh ar bhalla na píopa agus scaoileadh sreabhán a chur faoi deara.
Is mó an baol creimeadh nuair a mhéadaíonn teocht oibriúcháin an fheidhmchláir. Is féidir le teas scriosadh an scannáin ocsaíde éighníomhaigh sheachtraigh chosanta den fheadán a luathú, rud a chuireann chun cinn foirmiú creimeadh pollta.
Ar an drochuair, is féidir go mbeadh sé deacair creimeadh pollta agus scoilte áitiúil a bhrath, rud a fhágann go bhfuil sé níos deacra na cineálacha creimeadh seo a aithint, a thuar agus a dhearadh dóibh. I bhfianaise na rioscaí seo, ba cheart d’úinéirí ardán, d’oibreoirí agus do dhaoine ainmnithe a bheith cúramach agus an t-ábhar píobaireachta is fearr á roghnú acu dá bhfeidhmchlár. Is é roghnú ábhar a gcéad líne chosanta i gcoinne creimeadh, mar sin tá sé tábhachtach é a dhéanamh i gceart. Ar ámharaí an tsaoil, is féidir leo rogha a dhéanamh trí thomhas an-simplí ach an-éifeachtach ar fhriotaíocht creimeadh áitiúil a úsáid, an Uimhir Choibhéiseach Friotaíochta Pitting (PREN). Dá airde luach PREN miotail, is airde a fhriotaíocht i gcoinne creimeadh áitiúil.
San alt seo, déanfar athbhreithniú ar conas creimeadh poill agus scoilte a aithint agus conas rogha ábhar feadánra a bharrfheabhsú d'fheidhmchláir ola agus gáis amach ón gcósta bunaithe ar luach PREN an ábhair.
Tarlaíonn creimeadh áitiúil i limistéir bheaga i gcomparáid le creimeadh ginearálta, atá níos aonfhoirmí ar dhromchla an mhiotail. Tosaíonn creimeadh pollta agus scoilte ag foirmiú ar phíobáin cruach dhosmálta 316 nuair a phléascann scannán ocsaíd éighníomhach saibhir i cróimiam seachtrach an mhiotail mar gheall ar nochtadh do shreabháin chreimneacha, lena n-áirítear uisce salann. Méadaíonn timpeallachtaí mara amach ón gcósta agus ar tír mór atá saibhir i gclóiríd, chomh maith le teochtaí arda agus fiú éilliú dhromchla an fheadáin, an poitéinseal go ndíghrádófar an scannán éighníomhach seo.
creimeadh poill. Tarlaíonn creimeadh poill nuair a scriostar an scannán pasivithe ar fhad píopa, rud a chruthaíonn cuasanna nó poill bheaga ar dhromchla na píopa. Is dócha go bhfásfaidh poill den sórt sin de réir mar a tharlaíonn imoibrithe leictriceimiceacha, rud a fhágann go dtuaslagann an t-iarann sa mhiotal isteach sa tuaslagán ag bun an phoill. Ansin scaipfidh an t-iarann tuaslagtha i dtreo bharr an phoill agus ocsaídeoidh sé chun ocsaíd iarainn nó meirg a fhoirmiú. De réir mar a dhoimhníonn an poll, luasghéaraíonn imoibrithe leictriceimiceacha, méadaíonn an creimeadh, agus is féidir go dtiocfaidh poll sa bhalla píopa agus go mbeidh sceitheanna mar thoradh air.
Bíonn feadánra níos so-ghabhálaí i leith creimeadh pollta nuair a bhíonn a ndromchla seachtrach éillithe (Fíor 1). Mar shampla, is féidir le héilliú ó oibríochtaí táthúcháin agus meilt damáiste a dhéanamh don chiseal ocsaíde éighníomhach den phíopa, rud a chruthaíonn agus a luathaíonn creimeadh pollta. Baineann an rud céanna le déileáil le héilliú ó phíobáin. Ina theannta sin, de réir mar a ghalaíonn na braoiníní sáile, déanann criostail salainn fliucha a fhoirmíonn ar na píopaí an rud céanna chun an ciseal ocsaíde a chosaint agus is féidir leo creimeadh pollta a bheith mar thoradh orthu. Chun na cineálacha éillithe seo a chosc, coinnigh do phíobáin glan trí iad a shruthlú go rialta le huisce úr.
Fíor 1 – Tá píopa cruach dhosmálta 316/316L atá éillithe le haigéad, sáile agus taiscí eile an-seans maith do chreimeadh pollta.
creimeadh scoilte. I bhformhór na gcásanna, is féidir leis an oibreoir an creimeadh pollta a aithint go héasca. Mar sin féin, ní bhíonn sé éasca creimeadh scoilte a bhrath agus cuireann sé riosca níos mó ar oibreoirí agus ar phearsanra. De ghnáth, tarlaíonn sé ar phíobáin a bhfuil spásanna daingean idir na hábhair máguaird, amhail píopaí atá ceangailte le gearrthóga nó píopaí atá suiteáilte go docht taobh le taobh. Nuair a théann sáile isteach sa scoilt, foirmíonn tuaslagán clóiríd fheireach aigéadaithe atá ionsaitheach go ceimiceach (FeCl3) sa limistéar le himeacht ama agus is cúis le creimeadh scoilte luathaithe (Fíor 2). Toisc go méadaíonn scoilteanna féin an riosca creimeadh, is féidir creimeadh scoilte tarlú ag teochtaí i bhfad níos ísle ná creimeadh pollta.
Fíor 2 – D’fhéadfadh creimeadh scoilte forbairt idir an píopa agus taca na píopa (barr) agus nuair a shuiteáiltear an píopa gar do dhromchlaí eile (bun) mar gheall ar fhoirmiú tuaslagáin clóiríd fheireach aigéadaithe atá ionsaitheach go ceimiceach sa scoilt.
De ghnáth, déanann creimeadh scoilte aithris ar chreimeadh pollta ar dtús sa scoilt a fhoirmítear idir píosa píopa agus gearrthóg tacaíochta na píopa. Mar sin féin, mar gheall ar an tiúchan Fe++ atá ag méadú sa sreabhán laistigh den scoilt, éiríonn an cráitéar tosaigh níos mó agus níos mó go dtí go gclúdaíonn sé an scoilt ar fad. Sa deireadh, is féidir le creimeadh scoilte an píopa a pholl.
Is iad scoilteanna dlútha an baol is mó maidir le creimeadh. Dá bhrí sin, is gnách go mbíonn riosca níos mó ag baint le teanntáin píopa a fhilleann timpeall an chuid is mó d’imlíne na píopa ná teanntáin oscailte, rud a laghdaíonn an dromchla teagmhála idir an píopa agus an teanntán. Is féidir le teicneoirí cothabhála cabhrú le dóchúlacht creimeadh scoilte a laghdú trí na teanntáin a oscailt go rialta agus dromchla na píopa a iniúchadh le haghaidh creimeadh.
Is féidir creimeadh pollta agus scoilte a chosc ar an mbealach is fearr tríd an gcóimhiotal ceart a roghnú don fheidhmchlár. Ba cheart do shonraitheoirí dícheall cuí a dhéanamh chun an t-ábhar píopaí is fearr a roghnú chun an riosca creimeadh a íoslaghdú bunaithe ar an timpeallacht oibriúcháin, ar dhálaí próisis agus ar athróga eile.
Chun cabhrú le sonraitheoirí rogha ábhar a bharrfheabhsú, is féidir leo luachanna PREN na miotal a chur i gcomparáid chun a bhfriotaíocht in aghaidh creimeadh áitiúil a chinneadh. Is féidir PREN a ríomh ó chomhdhéanamh ceimiceach an chóimhiotail, lena n-áirítear a ábhar cróimiam (Cr), moluibdín (Mo), agus nítrigine (N), mar seo a leanas:
Méadaíonn PREN de réir mar a mhéadaíonn cion na ndúl atá frithsheasmhach in aghaidh creimeadh cróimiam, moluibdín agus nítrigin sa chóimhiotal. Tá an gaol PREN bunaithe ar an teocht chriticiúil phoill (CPT) – an teocht is ísle ag a mbreathnaítear creimeadh poill – i gcás cruach dhosmálta éagsúla i ndáil le comhdhéanamh ceimiceach. Go bunúsach, tá PREN comhréireach le CPT. Dá bhrí sin, léiríonn luachanna PREN níos airde friotaíocht phoill níos airde. Níl méadú beag ar PREN ach cothrom le méadú beag ar CPT i gcomparáid leis an gcóimhiotal, ach léiríonn méadú mór ar PREN feabhas níos suntasaí ar fheidhmíocht le haghaidh CPT i bhfad níos airde.
Déanann Tábla 1 comparáid idir luachanna PREN cóimhiotail éagsúla a úsáidtear go coitianta in iarratais ola agus gáis amach ón gcósta. Taispeánann sé conas is féidir leis an tsonraíocht friotaíocht creimeadh a fheabhsú go suntasach trí chóimhiotal píopa de ghrád níos airde a roghnú. Ní mhéadaíonn PREN ach beagán nuair a aistrítear ó chruach dhosmálta 316 go 317. Chun méadú suntasach ar fheidhmíocht a bhaint amach, is fearr cruach dhosmálta sár-austeníteach 6 Mo nó cruach dhosmálta sár-dhúbailte 2507 a úsáid.
Feabhsaíonn tiúchain níos airde nicil (Ni) i cruach dhosmálta friotaíocht creimeadh freisin. Mar sin féin, níl cion nicil cruach dhosmálta mar chuid den chothromóid PREN. Ar aon nós, is minic a bhíonn sé tairbheach cruach dhosmálta a shonrú le tiúchain nicil níos airde, toisc go gcabhraíonn an eilimint seo le dromchlaí a thaispeánann comharthaí creimeadh áitiúil a ath-phasiviú. Cobhsaíonn nicil austenite agus cuireann sé cosc ar fhoirmiú martensite agus píopa crua 1/8 á lúbadh nó á tharraingt fuar. Is céim chriostalach neamh-inmhianaithe é martensite i miotail a laghdaíonn friotaíocht cruach dhosmálta i gcoinne creimeadh áitiúil chomh maith le scoilteadh struis de bharr clóiríd. Tá cion nicil níos airde de 12% ar a laghad i 316/316L inmhianaithe freisin d'fheidhmchláir lena mbaineann hidrigin gásach ardbhrú. Is é 10% an tiúchan nicil íosta atá ag teastáil le haghaidh cruach dhosmálta 316/316L sa tsonraíocht chaighdeánach ASTM.
Is féidir creimeadh áitiúil a tharlú in áit ar bith ar phíobáin a úsáidtear i dtimpeallachtaí mara. Mar sin féin, is dóichí go dtarlóidh creimeadh pollta i gceantair atá éillithe cheana féin, agus is dóichí go dtarlóidh creimeadh scoilte i gceantair ina bhfuil bearnaí cúnga idir an phíopa agus an crua-earraí gléasta. Agus PREN mar bhunús á úsáid, is féidir leis an sonraitheoir an cóimhiotal píopa is fearr a roghnú chun an riosca a bhaineann le haon chineál creimeadh áitiúil a íoslaghdú.
Mar sin féin, coinnigh i gcuimhne go bhfuil athróga eile ann a d’fhéadfadh dul i bhfeidhm ar an riosca creimeadh. Mar shampla, bíonn tionchar ag an teocht ar fhriotaíocht phíobáin cruach dhosmálta. I gcás aeráidí mara te, ba cheart píopa cruach dhosmálta sár-austeníteach 6 moluibdín nó píopa cruach dhosmálta sár-dhúbailte 2507 a mheas go dáiríre toisc go bhfuil friotaíocht den scoth ag na hábhair seo i gcoinne creimeadh áitiúil agus scoilteadh struis clóiríde. I gcás aeráidí níos fuaire, d’fhéadfadh píopa 316/316L a bheith leordhóthanach, go háirithe má tá stair úsáide rathúla bunaithe.
Is féidir le húinéirí agus oibreoirí ardán amach ón gcósta céimeanna a ghlacadh freisin chun an riosca creimeadh a íoslaghdú tar éis an feadánra a shuiteáil. Ba chóir dóibh na píopaí a choinneáil glan agus iad a shruthlú le huisce úr go rialta chun an riosca creimeadh pollta a laghdú. Ba chóir dóibh teicneoirí cothabhála a chur ag oscailt teanntáin feadánra le linn cigireachtaí rialta chun a fháil amach an bhfuil creimeadh scoilte ann.
Trí na céimeanna atá leagtha amach thuas a leanúint, is féidir le húinéirí agus oibreoirí ardán an baol creimeadh feadánra agus sceitheanna gaolmhara i dtimpeallachtaí mara a laghdú, rud a fheabhsaíonn sábháilteacht agus éifeachtúlacht, agus an seans go gcaillfear táirgí nó go scaoilfear astaíochtaí teifeacha á laghdú ag an am céanna.
Brad Bollinger is the Oil and Gas Marketing Manager for Swagelok Company.He can be reached at bradley.bollinger@swagelok.com.
Is í an Journal of Petroleum Technology príomhiris Chumann na nInnealtóirí Peitriliam, a sholáthraíonn achoimrí agus gnéithe údarásacha ar dhul chun cinn i dteicneolaíocht taiscéalaíochta agus táirgthe, saincheisteanna tionscail ola agus gáis, agus nuacht faoi SPE agus a chomhaltaí.
Am an phoist: 18 Aibreán 2022


