Зэвэрдэггүй ган хоолойнууд зэврэлтэнд тэсвэртэй хэдий ч далайн орчинд суурилуулсан зэвэрдэггүй ган хоолойнууд нь хүлээгдэж буй ашиглалтын хугацаандаа янз бүрийн төрлийн зэврэлтэнд өртдөг. Энэ зэврэлт нь хий ялгаруулалт, бүтээгдэхүүний алдагдал болон болзошгүй эрсдэлд хүргэж болзошгүй юм. Оффшор платформ эзэмшигчид болон операторууд хоолойны зэврэлтэнд тэсвэртэй материалыг илүү сайн байлгахын тулд зэврэлтээс хамгаалах эрсдэлийг бууруулж чадна. Зэврэлт нь суурилуулсан хоолойн бүрэн бүтэн байдалд заналхийлж, аюулгүй байдлыг алдагдуулахгүй байхын тулд химийн тарилга, гидравлик болон импульсийн шугам, технологийн багаж хэрэгсэл, мэдрэгч төхөөрөмжийг шалгах.
Орон нутгийн зэврэлт нь олон тавцан, хөлөг онгоц, хөлөг онгоц, далайн эрэг дээрх суурилуулалтын хоолойд илэрч болно. Энэ зэврэлт нь нүхний зэврэлт эсвэл ан цавын зэврэлт хэлбэрээр байж болох бөгөөд тэдгээрийн аль нэг нь хоолойн ханыг элэгдэж, шингэн ялгарах шалтгаан болдог.
Хэрэглээний ажлын температур нэмэгдэхэд зэврэлт үүсэх эрсдэл нэмэгддэг. Дулаан нь хоолойн хамгаалалтын гадна идэвхгүй ислийн хальсыг устгах үйл явцыг хурдасгаж, улмаар хонхорхойн зэврэлт үүсэхийг дэмждэг.
Харамсалтай нь орон нутгийн нүхжилт, цоорхойн зэврэлтийг илрүүлэхэд хүндрэлтэй байдаг тул эдгээр төрлийн зэврэлтийг тодорхойлох, урьдчилан таамаглах, төлөвлөхөд илүү хэцүү байдаг. Эдгээр эрсдлийг харгалзан платформ эзэмшигчид, операторууд болон зохион бүтээгчид ашиглахдаа хамгийн сайн хоолойн материалыг сонгохдоо болгоомжтой байх хэрэгтэй. Материалын сонголт нь зэврэлтээс хамгаалах хамгийн эхний шугам тул зэврэлтээс хамгаалах хамгийн энгийн арга бөгөөд үүнийг зөв сонгох нь маш энгийн бөгөөд орон нутгийн зэврэлтийг зөв хэмжих нь маш чухал юм. эсэргүүцэл, нүхжилтийн эсэргүүцлийн эквивалент тоо (PREN). Металлын PREN утга өндөр байх тусам түүний орон нутгийн зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал өндөр байна.
Энэ нийтлэлд нүхжилт, цоорхойн зэврэлтийг хэрхэн тодорхойлох, материалын PREN үнэ цэнэд үндэслэн далайн газрын тос, байгалийн хийн хэрэглээнд зориулж хоолойн материалын сонголтыг хэрхэн оновчтой болгох талаар авч үзэх болно.
Орон нутгийн зэврэлт нь ерөнхий зэврэлттэй харьцуулахад жижиг хэсгүүдэд тохиолддог бөгөөд энэ нь металл гадаргуу дээр илүү жигд байдаг. 316 зэвэрдэггүй ган хоолойд металлын гаднах хромоор баялаг идэвхгүй ислийн хальс нь идэмхий шингэн, тэр дундаа давстай ус.Хлорид ихтэй далайн эрэг, далайн эрэг, тэр ч байтугай далайн эрэг орчмын өндөр температурт өртсөний улмаас нүхжилт, ан цавын зэврэлт үүсч эхэлдэг. хоолойн гадаргуугийн бохирдол, энэ идэвхгүй хальсыг задлах боломжийг нэмэгдүүлнэ.
хонхорхой. Хоолойн уртын идэвхгүй хальс эвдэрч, хоолойн гадаргуу дээр жижиг хөндий эсвэл нүх үүсэх үед зэврэлт үүсдэг. Ийм нүхнүүд цахилгаан химийн урвал явагдах үед ургаж, металл дахь төмрийг нүхний ёроол дахь уусмалд уусгахад хүргэдэг. Ууссан төмөр нь дараа нь төмрийн дээд хэсэгт тархаж исэлдүүлэх эсвэл исэлдүүлэх болно. нүх гүнзгийрч, цахилгаан химийн урвалууд хурдасч, зэврэлт эрчимжиж, хоолойн ханыг цоорох, гоожиход хүргэдэг.
Гаднах гадаргуу нь бохирдсон үед хоолой нь зэврэлтэнд илүү өртөмтгий байдаг (Зураг 1). Жишээлбэл, гагнуур болон нунтаглалтын үйл ажиллагааны бохирдол нь хоолойн идэвхгүй ислийн давхаргыг гэмтээж, улмаар нүхжилтийн зэврэлтийг үүсгэж, хурдасгадаг. Хоолойноос үүссэн бохирдлыг арилгахад мөн адил хамаарна. Хоолойн дээр үүссэн тэдгээр нь ислийн давхаргыг хамгаалахын тулд мөн адил үйл ажиллагаа явуулж, нүхний зэврэлт үүсгэдэг. Ийм төрлийн бохирдлоос урьдчилан сэргийлэхийн тулд хоолойг тогтмол цэвэр усаар зайлж угаана.
Зураг 1 – Хүчил, давсны уусмал болон бусад ордоор бохирдсон 316/316L зэвэрдэггүй ган хоолой нь зэврэлтэнд маш мэдрэмтгий байдаг.
ан цавын зэврэлт.Ихэнх тохиолдолд нүхжилтийг оператор хялбархан тодорхойлж болно.Гэхдээ ан цавын зэврэлтийг илрүүлэхэд амаргүй бөгөөд оператор болон ажилчдад илүү эрсдэл учруулдаг. Энэ нь ихэвчлэн хавчаараар бэхлэгдсэн хоолой, хоолой зэрэг ойр орчмын материалуудын хооронд нягт зайтай хоолойд тохиолддог. хлоридын (FeCl3) уусмал нь тухайн талбайд цаг хугацааны явцад үүсч, ан цавын зэврэлтийг хурдасгахад хүргэдэг (Зураг 2). Хагарлын зэврэлт нь өөрөө зэврэх эрсдэлийг нэмэгдүүлдэг тул нүхний зэврэлтээс хамаагүй бага температурт ан цавын зэврэлт үүсч болно.
Зураг 2 – Хоолой ба хоолойн тулгуур (дээд) хооронд болон хоолойг бусад гадаргуутай (доод талд) ойртуулах үед хагаралд химийн түрэмгий хүчиллэгжүүлсэн төмрийн хлоридын уусмал үүссэнээс ан цавын зэврэлт үүсч болно.
Цоорхойн зэврэлт нь ихэвчлэн хоолойн урт ба хоолойн тулгуур хавчаар хоёрын хооронд үүссэн нүхний зэврэлтийг дуурайдаг.Гэвч ан цав доторх шингэн дэх Fe++ концентраци нэмэгдэж байгаагаас шалтгаалан эхний тогоо нь ан цавыг бүхэлд нь хамрах хүртлээ томорч, томордог. Эцсийн эцэст ан цавын зэврэлт нь хоолойг цоолж болно.
Битүү хагарал нь зэврэлт үүсэх хамгийн том эрсдэл юм. Иймээс хоолойн тойргийн ихэнх хэсгийг ороож байгаа хоолойн хавчаарууд нь хоолой ба хавчаар хоорондын контактын гадаргууг багасгадаг нээлттэй хавчаараас илүү эрсдэлтэй байдаг. Засвар үйлчилгээний мэргэжилтнүүд хоолойн гадаргууг тогтмол шалгаж, зэврэлтийг шалгаж, эвдэрч гэмтэх, эвдрэлд хүргэх ан цавын зэврэлт үүсэх магадлалыг бууруулахад тусалдаг.
Ашиглалтын орчин, үйл явцын нөхцөл болон бусад хувьсагчид дээр тулгуурлан зэврэлт үүсэх эрсдлийг багасгахын тулд тусгай зориулалтын зөв металл хайлшийг сонгох замаар нүхжилт, ан цавын зэврэлтээс хамгийн сайн урьдчилан сэргийлэх боломжтой.
Тодорхойлогчдод материалын сонголтыг оновчтой болгоход туслахын тулд металлын PREN-ийн утгыг харьцуулж орон нутгийн зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг тодорхойлох боломжтой. PREN-ийг хайлшийн химийн найрлага, түүний дотор хром (Cr), молибден (Mo), азотын (N) агууламжаас дараах байдлаар тооцоолж болно.
Хайлш дахь зэврэлтэнд тэсвэртэй элементүүдийн хром, молибден, азотын агууламж нэмэгдэхийн хэрээр PREN нэмэгддэг. PREN-ийн хамаарал нь химийн найрлагатай холбоотой янз бүрийн зэвэрдэггүй гангийн хувьд цоорох зэврэлт ажиглагдаж буй хамгийн бага температур болох эгзэгтэй температур (CPT) дээр суурилдаг. эсэргүүцэл.PREN-ийн бага зэрэг өсөлт нь хайлштай харьцуулахад CPT-ийн бага зэрэг өсөлттэй тэнцэх боловч PREN-ийн их хэмжээний өсөлт нь гүйцэтгэлийн мэдэгдэхүйц сайжирч, CPT нь мэдэгдэхүйц өндөр байгааг харуулж байна.
Хүснэгт 1-д далайн газрын тос, байгалийн хийн хэрэглээнд түгээмэл хэрэглэгддэг төрөл бүрийн хайлшуудын PREN-ийн утгыг харьцуулсан болно. Энэ нь техникийн үзүүлэлт нь өндөр зэрэглэлийн хоолойн хайлш сонгох замаар зэврэлтээс хамгаалах эсэргүүцлийг хэрхэн сайжруулж болохыг харуулж байна. PREN нь 316-аас 317 зэвэрдэггүй ган руу шилжихэд бага зэрэг нэмэгддэг. Гүйцэтгэлийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэхийн тулд 6 Mo supertainticless ган юм20x байна. хамгийн тохиромжтой.
Зэвэрдэггүй ган дахь никелийн (Ni) өндөр агууламж нь зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлдэг. Гэсэн хэдий ч зэвэрдэггүй ган дахь никелийн агууламж нь PREN тэгшитгэлийн нэг хэсэг биш юм. Ямар ч тохиолдолд никель өндөр агууламжтай зэвэрдэггүй ганг зааж өгөх нь ихэвчлэн ашигтай байдаг. мөн 1/8 хатуу хоолойг гулзайлгах эсвэл хүйтэн татах үед мартенсит үүсэхээс сэргийлдэг. Мартенсит нь метал дахь хүсээгүй талст фаз бөгөөд зэвэрдэггүй гангийн орон нутгийн зэврэлт, түүнчлэн хлоридоос үүдэлтэй стрессийн хагарлыг бууруулдаг. 316/316 л-д никель өндөр агууламжтай, хамгийн багадаа 12% байдаг. ASTM стандартын тодорхойлолтод 316/316L зэвэрдэггүй ганд шаардагдах никелийн агууламж 10% байна.
Далайн орчинд ашигласан хоолойн хаана ч локал зэврэлт үүсч болно. Гэсэн хэдий ч нүхний зэврэлт нь аль хэдийн бохирдсон газруудад үүсэх магадлал өндөр байдаг бол хоолой ба угсралтын тоног төхөөрөмжийн хоорондох нарийн завсартай хэсэгт ан цавын зэврэлт үүсэх магадлал өндөр байдаг. PREN-ийг үндэс болгон тодорхойлогч нь аль ч төрлийн хоолойн хайлшийг сонгох боломжтой.
Гэсэн хэдий ч зэврэлтийн эрсдэлд нөлөөлж болох бусад хувьсагч хүчин зүйлүүд байдгийг санаарай. Жишээлбэл, температур нь зэвэрдэггүй гангийн нүхэнд тэсвэртэй байдалд нөлөөлдөг. Далайн халуун уур амьсгалд 6 молибдений супер аустенит эсвэл 2507 супер дуплекс зэвэрдэггүй ган хоолойг нухацтай авч үзэх хэрэгтэй, учир нь эдгээр материалууд нь орон нутгийн зэврэлт, хлоридын уур амьсгал, хүйтэн уур амьсгалд маш сайн тэсвэртэй байдаг. ялангуяа амжилттай ашигласан түүх тогтоогдсон тохиолдолд хангалттай байж болно.
Оффшор платформ эзэмшигчид болон операторууд хоолойг суурилуулсны дараа зэврэлтээс үүсэх эрсдлийг багасгах арга хэмжээ авч болно. Тэд цоорох зэврэлтээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд хоолойг тогтмол цэвэр усаар зайлж, цэвэр усаар зайлж байх ёстой. Мөн засвар үйлчилгээний техникч нар байнгын шалгалтын үеэр ан цавын зэврэлт байгаа эсэхийг шалгахын тулд хоолойн хавчаарыг онгойлгож байх ёстой.
Дээр дурдсан алхмуудыг дагаснаар платформ эзэмшигчид болон операторууд далайн орчинд хоолойн зэврэлт болон түүнтэй холбоотой гоожих эрсдлийг бууруулж, аюулгүй байдал, үр ашгийг дээшлүүлж, бүтээгдэхүүнээ алдах, оргосон утаа ялгаруулах магадлалыг бууруулж чадна.
Brad Bollinger is the Oil and Gas Marketing Manager for Swagelok Company.He can be reached at bradley.bollinger@swagelok.com.
Газрын тосны технологийн сэтгүүл нь Газрын тосны инженерүүдийн нийгэмлэгийн тэргүүлэх сэтгүүл бөгөөд хайгуул, олборлолтын технологийн дэвшил, газрын тос, байгалийн хийн салбарын асуудлууд, SPE болон түүний гишүүдийн талаарх мэдээ мэдээллийг өгдөг.