ဤခြုံငုံသုံးသပ်ချက်သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဖြန့်ဖြူးရန်အတွက် ပိုက်စနစ်များကို ဘေးကင်းစွာဒီဇိုင်းဆွဲရန်အတွက် အကြံပြုချက်များကို ပေးပါသည်။
ဟိုက်ဒရိုဂျင်သည် ယိုစိမ့်နိုင်ခြေမြင့်မားသော အလွန်ပျံ့လွင့်လွယ်သော အရည်တစ်မျိုးဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် အလွန်အန္တရာယ်များပြီး အသက်အန္တရာယ်ရှိသော လမ်းကြောင်းများပေါင်းစပ်မှုတစ်ခုဖြစ်ပြီး ထိန်းချုပ်ရန်ခက်ခဲသော ပျံ့လွင့်လွယ်သော အရည်တစ်မျိုးဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့သည် ပစ္စည်းများ၊ gasket များနှင့် seal များကို ရွေးချယ်သည့်အခါ ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့် လမ်းကြောင်းများအပြင် ထိုကဲ့သို့သောစနစ်များ၏ ဒီဇိုင်းဝိသေသလက္ခဏာများဖြစ်သည်။ ဓာတ်ငွေ့ H2 ဖြန့်ဖြူးမှုနှင့်ပတ်သက်သည့် ဤအကြောင်းအရာများသည် H2 ထုတ်လုပ်ခြင်း၊ အရည် H2 သို့မဟုတ် အရည် H2 (ညာဘက်ဘေးဘားကိုကြည့်ပါ) မဟုတ်ဘဲ ဤဆွေးနွေးချက်၏ အဓိကအချက်ဖြစ်သည်။
ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှင့် H2-လေ ရောစပ်ထားပုံကို နားလည်ရန် အဓိကအချက်အနည်းငယ်ကို ဤနေရာတွင် ဖော်ပြထားပါသည်။ ဟိုက်ဒရိုဂျင်သည် နည်းလမ်းနှစ်မျိုးဖြင့် လောင်ကျွမ်းသည်- မီးလောင်ပျက်စီးခြင်းနှင့် ပေါက်ကွဲခြင်း။
မီးလောင်ပျက်စီးခြင်း။ မီးလောင်ပျက်စီးခြင်းသည် မီးလျှံများသည် ရောစပ်ထားသော အရည်များမှတစ်ဆင့် အသံအောက်အမြန်နှုန်းဖြင့် ဖြတ်သန်းသွားသည့် အဖြစ်များသော မီးလောင်မှုပုံစံတစ်ခုဖြစ်သည်။ ဥပမာအားဖြင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်-လေရောစပ်ထားသော လွတ်လပ်သောတိမ်တိုက်တစ်ခုကို မီးညှိအရင်းအမြစ်ငယ်တစ်ခုမှ မီးရှို့လိုက်သောအခါတွင် ၎င်းသည် ဖြစ်ပွားသည်။ ဤကိစ္စတွင် မီးလျှံသည် တစ်စက္ကန့်လျှင် ပေဆယ်မှ ရာပေါင်းများစွာအထိ အမြန်နှုန်းဖြင့် ရွေ့လျားလိမ့်မည်။ ပူသောဓာတ်ငွေ့၏ လျင်မြန်စွာ ကျယ်ပြန့်လာမှုသည် မီးခိုးတိမ်တိုက်၏ အရွယ်အစားနှင့် အချိုးကျသော ဖိအားလှိုင်းများကို ဖန်တီးပေးသည်။ အချို့ကိစ္စများတွင်၊ တုန်ခါမှုလှိုင်း၏ အားသည် အဆောက်အအုံအဆောက်အအုံများနှင့် ၎င်း၏လမ်းကြောင်းရှိ အခြားအရာဝတ္ထုများကို ပျက်စီးစေပြီး ဒဏ်ရာရရှိစေနိုင်သည်။
ပေါက်ကွဲသည်။ ပေါက်ကွဲသောအခါ မီးလျှံများနှင့် တုန်ခါမှုလှိုင်းများသည် ရောစပ်ထားသော အရည်များမှတစ်ဆင့် အသံထက်မြန်သော အမြန်နှုန်းဖြင့် ဖြတ်သန်းသွားသည်။ ပေါက်ကွဲလှိုင်းရှိ ဖိအားအချိုးသည် ပေါက်ကွဲခြင်းထက် များစွာပိုများသည်။ တိုးလာသော အားကြောင့် ပေါက်ကွဲမှုသည် လူများ၊ အဆောက်အအုံများနှင့် အနီးနားရှိ အရာဝတ္ထုများအတွက် ပိုမိုအန္တရာယ်များသည်။ ပုံမှန် မီးလောင်ကျွမ်းမှုသည် ကျဉ်းမြောင်းသော နေရာတွင် လောင်ကျွမ်းသောအခါ ပေါက်ကွဲမှုကို ဖြစ်စေသည်။ ထိုကဲ့သို့သော ကျဉ်းမြောင်းသော နေရာတွင် မီးလောင်ကျွမ်းခြင်းသည် အနည်းဆုံး စွမ်းအင်ပမာဏဖြင့် ဖြစ်ပွားနိုင်သည်။ သို့သော် အကန့်အသတ်မရှိ နေရာတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်-လေ ရောစပ်ထားသော အရည်ကို ပေါက်ကွဲစေရန်အတွက် ပိုမိုအားကောင်းသော မီးညှိရင်းမြစ် လိုအပ်ပါသည်။
ဟိုက်ဒရိုဂျင်-လေ ရောစပ်ထားသော ပေါက်ကွဲမှုလှိုင်းပေါ်ရှိ ဖိအားအချိုးသည် ၂၀ ခန့်ရှိသည်။ လေထုဖိအားတွင် ၂၀ အချိုးသည် ၃၀၀ psi ဖြစ်သည်။ ဤဖိအားလှိုင်းသည် ရပ်တန့်နေသော အရာဝတ္ထုနှင့် တိုက်မိသောအခါ ဖိအားအချိုးသည် ၄၀-၆၀ အထိ မြင့်တက်လာသည်။ ၎င်းသည် ရပ်တန့်နေသော အတားအဆီးတစ်ခုမှ ဖိအားလှိုင်း၏ ရောင်ပြန်ဟပ်မှုကြောင့် ဖြစ်သည်။
ယိုစိမ့်နိုင်ခြေ။ ၎င်း၏ viscosity နည်းပါးခြင်းနှင့် မော်လီကျူးအလေးချိန်နည်းပါးခြင်းကြောင့် H2 ဓာတ်ငွေ့သည် ယိုစိမ့်ပြီး မတူညီသောပစ္စည်းများသို့ စိမ့်ဝင်နိုင်ခြေ မြင့်မားသည်။
ဟိုက်ဒရိုဂျင်သည် သဘာဝဓာတ်ငွေ့ထက် ၈ ဆ၊ လေထက် ၁၄ ဆ၊ ပရိုပိန်းထက် ၂၂ ဆ နှင့် ဓာတ်ဆီအငွေ့ထက် ၅၇ ဆ ပေါ့ပါးသည်။ ဆိုလိုသည်မှာ အပြင်ဘက်တွင် တပ်ဆင်ထားသောအခါ H2 ဓာတ်ငွေ့သည် လျင်မြန်စွာ မြင့်တက်လာပြီး ပျောက်ကွယ်သွားမည်ဖြစ်ပြီး ယိုစိမ့်မှု ညီညာမှုလက္ခဏာများကို လျော့နည်းစေသည်။ သို့သော် ၎င်းသည် နှစ်ဘက်သွားဓားတစ်ချောင်း ဖြစ်နိုင်သည်။ ဂဟေဆော်ခြင်းမပြုမီ ယိုစိမ့်မှုရှာဖွေခြင်း လေ့လာမှုမရှိဘဲ H2 ယိုစိမ့်မှု၏ အထက် သို့မဟုတ် လေအောက်တွင် အပြင်ဘက်တပ်ဆင်မှုတွင် ဂဟေဆော်ပါက ပေါက်ကွဲမှု ဖြစ်ပွားနိုင်သည်။ ပိတ်ထားသောနေရာတွင် H2 ဓာတ်ငွေ့သည် မျက်နှာကြက်မှ မြင့်တက်လာပြီး စုပုံလာနိုင်ပြီး မြေပြင်အနီးရှိ မီးပွားအရင်းအမြစ်များနှင့် ထိတွေ့နိုင်ခြေပိုများခြင်းမပြုမီ ပမာဏများစွာ စုပုံလာစေသည့် အခြေအနေဖြစ်သည်။
မတော်တဆ မီးလောင်ခြင်း။ ကိုယ်တိုင် မီးလောင်ကျွမ်းခြင်းဆိုသည်မှာ ဓာတ်ငွေ့များ သို့မဟုတ် အငွေ့များ ရောနှောပြီး ပြင်ပမီးညှိရာ အရင်းအမြစ်မရှိဘဲ မိမိဘာသာ မီးလောင်ကျွမ်းခြင်း ဖြစ်သည်။ ၎င်းကို "အလိုအလျောက် မီးလောင်ကျွမ်းခြင်း" သို့မဟုတ် "အလိုအလျောက် မီးလောင်ကျွမ်းခြင်း" ဟုလည်း လူသိများသည်။ မိမိဘာသာ မီးလောင်ကျွမ်းခြင်းသည် ဖိအားပေါ်တွင် မူတည်ခြင်းမဟုတ်ဘဲ အပူချိန်ပေါ်တွင် မူတည်သည်။
အလိုအလျောက်မီးလောင်မှုအပူချိန်ဆိုသည်မှာ လောင်စာတစ်ခုသည် လေ သို့မဟုတ် အောက်ဆီဒေးရှင်းပစ္စည်းနှင့်ထိတွေ့သောအခါ မီးလောင်ကျွမ်းမှု၏ ပြင်ပအရင်းအမြစ်မရှိချိန်တွင် မီးလောင်ကျွမ်းခြင်းမပြုမီ အလိုအလျောက်မီးလောင်ကျွမ်းမည့် အနိမ့်ဆုံးအပူချိန်ဖြစ်သည်။ တစ်ခုတည်းသောအမှုန့်၏ အလိုအလျောက်မီးလောင်ကျွမ်းမှုအပူချိန်ဆိုသည်မှာ အောက်ဆီဒေးရှင်းပစ္စည်းမရှိချိန်တွင် အလိုအလျောက်မီးလောင်ကျွမ်းသည့် အပူချိန်ဖြစ်သည်။ လေထဲတွင်ရှိသော ဓာတ်ငွေ့ H2 ၏ အလိုအလျောက်မီးလောင်ကျွမ်းသည့်အပူချိန်မှာ 585°C ဖြစ်သည်။
မီးညှိနိုင်သော စွမ်းအင်ဆိုသည်မှာ လောင်ကျွမ်းနိုင်သော အရောအနှောမှတစ်ဆင့် မီးလျှံပျံ့နှံ့ရန် လိုအပ်သော စွမ်းအင်ဖြစ်သည်။ အနည်းဆုံး မီးညှိနိုင်သော စွမ်းအင်ဆိုသည်မှာ သတ်မှတ်ထားသော အပူချိန်နှင့် ဖိအားတွင် သတ်မှတ်ထားသော မီးညှိနိုင်သော အရောအနှောကို မီးညှိရန် လိုအပ်သော အနည်းဆုံး စွမ်းအင်ဖြစ်သည်။ လေ၏ 1 atm တွင် ဓာတ်ငွေ့ H2 အတွက် အနည်းဆုံး မီးပွားလောင်ကျွမ်းနိုင်သော စွမ်းအင် = 1.9 × 10–8 BTU (0.02 mJ)။
ပေါက်ကွဲနိုင်သော ကန့်သတ်ချက်များသည် ပေါက်ကွဲမှုဖြစ်ပွားသည့် လေ သို့မဟုတ် အောက်ဆီဂျင်ရှိ အငွေ့၊ မြူ သို့မဟုတ် ဖုန်မှုန့်များ၏ အများဆုံးနှင့် အနည်းဆုံး ပါဝင်မှုများဖြစ်သည်။ ပတ်ဝန်းကျင်၏ အရွယ်အစားနှင့် ဂျီသြမေတြီအပြင် လောင်စာ၏ ပါဝင်မှုသည် ကန့်သတ်ချက်များကို ထိန်းချုပ်သည်။ “ပေါက်ကွဲမှုကန့်သတ်ချက်” ကို တစ်ခါတစ်ရံ “ပေါက်ကွဲမှုကန့်သတ်ချက်” အတွက် အဓိပ္ပာယ်တူစကားလုံးအဖြစ် အသုံးပြုသည်။
လေထဲတွင် H2 ရောစပ်မှုများအတွက် ပေါက်ကွဲနိုင်သော ကန့်သတ်ချက်များမှာ 18.3 vol.% (အနိမ့်ဆုံး ကန့်သတ်ချက်) နှင့် 59 vol.% (အပေါ်ဆုံး ကန့်သတ်ချက်) ဖြစ်သည်။
ပိုက်စနစ်များကို ဒီဇိုင်းဆွဲသည့်အခါ (ပုံ ၁)၊ ပထမခြေလှမ်းမှာ အရည်အမျိုးအစားတစ်ခုစီအတွက် လိုအပ်သော ဆောက်လုပ်ရေးပစ္စည်းများကို ဆုံးဖြတ်ရန်ဖြစ်သည်။ ထို့အပြင် အရည်တစ်ခုစီကို ASME B31.3 စာပိုဒ်နှင့်အညီ အမျိုးအစားခွဲခြားမည်ဖြစ်သည်။ 300(b)(1) တွင် “ပိုင်ရှင်သည် အမျိုးအစား D၊ M၊ မြင့်မားသောဖိအားနှင့် မြင့်မားသောသန့်စင်မှုပိုက်များကို ဆုံးဖြတ်ရန်နှင့် သတ်မှတ်ထားသော အရည်အသွေးစနစ်ကို အသုံးပြုသင့်မသင့် ဆုံးဖြတ်ရန်လည်း တာဝန်ရှိသည်” ဟု ဖော်ပြထားသည်။
အရည်အမျိုးအစားခွဲခြားခြင်းသည် စမ်းသပ်မှုအဆင့်နှင့် လိုအပ်သော စမ်းသပ်မှုအမျိုးအစားအပြင် အရည်အမျိုးအစားပေါ်အခြေခံ၍ အခြားလိုအပ်ချက်များစွာကို သတ်မှတ်ပေးသည်။ ၎င်းအတွက် ပိုင်ရှင်၏တာဝန်သည် ပိုင်ရှင်၏ အင်ဂျင်နီယာဌာန သို့မဟုတ် ပြင်ပအင်ဂျင်နီယာတစ်ဦးထံတွင် ပုံမှန်အားဖြင့် ကျရောက်လာလေ့ရှိသည်။
B31.3 လုပ်ငန်းစဉ်ပိုက်လိုင်းကုဒ်သည် ပိုင်ရှင်အား အရည်တစ်ခုအတွက် မည်သည့်ပစ္စည်းကို အသုံးပြုရမည်ကို မပြောပြသော်လည်း၊ ၎င်းသည် ခိုင်ခံ့မှု၊ အထူနှင့် ပစ္စည်းချိတ်ဆက်မှုလိုအပ်ချက်များအပေါ် လမ်းညွှန်မှုပေးပါသည်။ ကုဒ်၏ မိတ်ဆက်တွင် အောက်ပါတို့ကို ရှင်းရှင်းလင်းလင်းဖော်ပြထားသော ဖော်ပြချက်နှစ်ခုလည်း ရှိပါသည်။
အထက်ဖော်ပြပါ ပထမစာပိုဒ်၊ စာပိုဒ် B31.3 ကို ချဲ့ထွင်ပါ။ 300(b)(1) တွင်လည်း “ပိုက်လိုင်းတပ်ဆင်မှုပိုင်ရှင်သည် ဤကျင့်ဝတ်ကို လိုက်နာရန်နှင့် ပိုက်လိုင်းသည် အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုဖြစ်သည့် အရည်ကိုင်တွယ်မှု သို့မဟုတ် လုပ်ငန်းစဉ်အားလုံးကို ထိန်းချုပ်သည့် ဒီဇိုင်း၊ တည်ဆောက်မှု၊ စစ်ဆေးခြင်း၊ စစ်ဆေးခြင်းနှင့် စမ်းသပ်မှုလိုအပ်ချက်များကို ချမှတ်ရန် တစ်ဦးတည်းတွင် တာဝန်ရှိသည်။ တပ်ဆင်ခြင်း။” ထို့ကြောင့်၊ တာဝန်ယူမှုဆိုင်ရာ အခြေခံစည်းမျဉ်းများနှင့် အရည်ဝန်ဆောင်မှုအမျိုးအစားများကို သတ်မှတ်ရန် လိုအပ်ချက်များကို ချမှတ်ပြီးနောက်၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ငွေ့သည် မည်သည့်နေရာတွင် သင့်တော်သည်ကို ကြည့်ကြပါစို့။
ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ငွေ့သည် ယိုစိမ့်မှုများပါရှိသော ပျံ့လွင့်လွယ်သော အရည်အဖြစ် လုပ်ဆောင်သောကြောင့်၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ငွေ့ကို အရည်ဝန်ဆောင်မှုအတွက် ပုံမှန်အရည် သို့မဟုတ် အမျိုးအစား B31.3 အောက်ရှိ အမျိုးအစား M အရည်အဖြစ် သတ်မှတ်နိုင်သည်။ အထက်တွင်ဖော်ပြခဲ့သည့်အတိုင်း၊ အရည်ကိုင်တွယ်မှုခွဲခြားခြင်းသည် ပိုင်ရှင်၏လိုအပ်ချက်ဖြစ်ပြီး၊ B31.3၊ စာပိုဒ် ၃ တွင်ဖော်ပြထားသော ရွေးချယ်ထားသောအမျိုးအစားများအတွက် လမ်းညွှန်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီပါကဖြစ်သည်။ ၃၀၀.၂ “ဟိုက်ဒရောလစ်ဝန်ဆောင်မှုများ” အပိုင်းတွင် အဓိပ္ပာယ်ဖွင့်ဆိုချက်များ။ အောက်ပါတို့သည် ပုံမှန်အရည်ဝန်ဆောင်မှုနှင့် အမျိုးအစား M အရည်ဝန်ဆောင်မှုအတွက် အဓိပ္ပာယ်ဖွင့်ဆိုချက်များဖြစ်သည်-
“ပုံမှန်အရည်ဝန်ဆောင်မှု- ဤကုဒ်နှင့်သက်ဆိုင်သော ပိုက်လိုင်းအများစုနှင့်သက်ဆိုင်သော အရည်ဝန်ဆောင်မှု၊ ဆိုလိုသည်မှာ အမျိုးအစား D၊ M၊ အပူချိန်မြင့်မားခြင်း၊ ဖိအားမြင့်မားခြင်း သို့မဟုတ် အရည်သန့်ရှင်းမှုမြင့်မားခြင်းအတွက် စည်းမျဉ်းများနှင့် မသက်ဆိုင်ပါ။”
(1) အရည်၏ အဆိပ်သင့်မှုသည် အလွန်များပြားသောကြောင့် ယိုစိမ့်မှုကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော အရည်အနည်းငယ်ကို တစ်ကြိမ်ထိတွေ့မိခြင်းသည် ချက်ချင်းပြန်လည်ကောင်းမွန်လာစေရန် အစီအမံများပြုလုပ်ထားသည့်တိုင် ရှူရှိုက်မိသူများ သို့မဟုတ် ထိတွေ့မိသူများအတွက် ပြင်းထန်သော အပြီးအပိုင်ဒဏ်ရာရရှိစေနိုင်သည်။
(၂) ပိုက်လိုင်းဒီဇိုင်း၊ အတွေ့အကြုံ၊ လည်ပတ်မှုအခြေအနေများနှင့် တည်နေရာကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားပြီးနောက်၊ ပိုင်ရှင်သည် အရည်ကို ပုံမှန်အသုံးပြုရန် လိုအပ်ချက်များသည် ဝန်ထမ်းများအား ထိတွေ့မှုမှ ကာကွယ်ရန် လိုအပ်သော တင်းကျပ်မှုကို ပေးစွမ်းရန် မလုံလောက်ဟု ဆုံးဖြတ်သည်။
အထက်ဖော်ပြပါ M အဓိပ္ပာယ်ဖွင့်ဆိုချက်တွင်၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ငွေ့သည် အဆိပ်သင့်အရည်အဖြစ် မယူဆသောကြောင့် စာပိုဒ် (1) ၏ စံနှုန်းများနှင့် မကိုက်ညီပါ။ သို့သော်၊ ပုဒ်မခွဲ (2) ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့်၊ ကျင့်ထုံးဥပဒေသည် “…ပိုက်ဒီဇိုင်း၊ အတွေ့အကြုံ၊ လည်ပတ်မှုအခြေအနေများနှင့် တည်နေရာ…” ကို သင့်လျော်စွာ ထည့်သွင်းစဉ်းစားပြီးနောက် ဟိုက်ဒရောလစ်စနစ်များကို အမျိုးအစား M တွင် အမျိုးအစားခွဲခြားခွင့်ပြုသည်။ ပိုင်ရှင်သည် ပုံမှန်အရည်ကိုင်တွယ်မှုကို ဆုံးဖြတ်ခွင့်ပြုသည်။ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ငွေ့ပိုက်စနစ်များ၏ ဒီဇိုင်း၊ တည်ဆောက်မှု၊ စစ်ဆေးခြင်း၊ စစ်ဆေးခြင်းနှင့် စမ်းသပ်ခြင်းတွင် ပိုမိုမြင့်မားသော သမာဓိအဆင့်အတွက် လိုအပ်ချက်ကို ဖြည့်ဆည်းရန် လိုအပ်ချက်များ မလုံလောက်ပါ။
အပူချိန်မြင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင် ချေးခြင်း (HTHA) အကြောင်း မဆွေးနွေးမီ ဇယား ၁ ကို ကြည့်ပါ။ ကုဒ်များ၊ စံနှုန်းများနှင့် စည်းမျဉ်းများကို ဤဇယားတွင် ဖော်ပြထားပြီး HTHA ပါဝင်သော အဖြစ်များသော ချေးခြင်း ပုံမှန်မဟုတ်သည့် ဟိုက်ဒရိုဂျင် ကြွပ်ဆတ်ခြင်း (HE) ခေါင်းစဉ်နှင့် ပတ်သက်သည့် စာရွက်စာတမ်း ခြောက်ခု ပါဝင်သည်။ OH သည် အပူချိန်နိမ့်နှင့် မြင့်မားသော အပူချိန်များတွင် ဖြစ်ပွားနိုင်သည်။ ချေးခြင်းပုံစံတစ်မျိုးအဖြစ် သတ်မှတ်ခံရသောကြောင့် နည်းလမ်းများစွာဖြင့် စတင်နိုင်ပြီး ပစ္စည်းအမျိုးမျိုးကိုလည်း သက်ရောက်မှုရှိသည်။
HE မှာ ပုံစံအမျိုးမျိုးရှိပြီး hydrogen cracking (HAC)၊ hydrogen stress cracking (HSC)၊ stress corrosion cracking (SCC)၊ hydrogen corrosion cracking (HACC)၊ hydrogen bubbling (HB)၊ hydrogen cracking (HIC)၊ stress oriented hydrogen cracking (SOHIC)၊ progressive cracking (SWC)၊ sulfide stress cracking (SSC)၊ soft zone cracking (SZC) နဲ့ high temperature hydrogen corrosion (HTHA) ဆိုပြီး ခွဲခြားနိုင်ပါတယ်။
၎င်း၏ အရိုးရှင်းဆုံးပုံစံတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပြိုကွဲခြင်းဆိုသည်မှာ သတ္တုအမှုန်အမွှားများ၏ နယ်နိမိတ်များကို ပျက်စီးစေသည့် ယန္တရားတစ်ခုဖြစ်ပြီး အက်တမ်ဟိုက်ဒရိုဂျင် ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်မှုကြောင့် ပုံသွင်းနိုင်စွမ်း လျော့နည်းစေသည်။ ၎င်းဖြစ်ပေါ်သည့်နည်းလမ်းများသည် ကွဲပြားပြီး ၎င်းတို့၏ သက်ဆိုင်ရာအမည်များဖြင့် တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းသတ်မှတ်ထားသည်။ ဥပမာအားဖြင့် HTHA သည် ပြိုကွဲရန်အတွက် အပူချိန်မြင့်မားပြီး ဖိအားမြင့်မားသော ဟိုက်ဒရိုဂျင် လိုအပ်သည့်နေရာနှင့် အက်တမ်ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ပိတ်ထားသောဓာတ်ငွေ့များနှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အဖြစ် ထုတ်လုပ်သည့် SSC ကဲ့သို့သော HTHA သည် အက်တမ်ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ဓာတ်ငွေ့များနှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အဖြစ် ထုတ်လုပ်သည်။ အက်ဆစ်ချေးခြင်းကြောင့် သတ္တုအခွံများထဲသို့ စိမ့်ဝင်ပြီး ကြွပ်ဆတ်ခြင်းကို ဖြစ်စေနိုင်သည်။ သို့သော် အလုံးစုံရလဒ်မှာ အထက်တွင်ဖော်ပြထားသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပြိုကွဲခြင်းဖြစ်ရပ်အားလုံးနှင့် အတူတူပင်ဖြစ်သည်။ သတ္တု၏ခိုင်ခံ့မှုကို ၎င်း၏ခွင့်ပြုထားသောဖိအားအတိုင်းအတာအောက် ပြိုကွဲခြင်းဖြင့် လျှော့ချပြီး အရည်၏မတည်ငြိမ်မှုကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားလျှင် ဘေးအန္တရာယ်ဖြစ်စေနိုင်သောဖြစ်ရပ်အတွက် အခြေခံအုတ်မြစ်ချပေးသည်။
နံရံအထူနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ အဆစ်စွမ်းဆောင်ရည်အပြင်၊ H2 ဓာတ်ငွေ့ဝန်ဆောင်မှုအတွက် ပစ္စည်းများကို ရွေးချယ်ရာတွင် ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့် အဓိကအချက်နှစ်ချက်ရှိပါသည်- ၁။ အပူချိန်မြင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင် (HTHA) နှင့် ထိတွေ့ခြင်းနှင့် ၂။ ယိုစိမ့်နိုင်ခြေနှင့်ပတ်သက်သည့် ပြင်းထန်သော စိုးရိမ်မှုများ။ အကြောင်းအရာနှစ်ခုလုံးကို လက်ရှိဆွေးနွေးနေပါသည်။
မော်လီကျူးဟိုက်ဒရိုဂျင်နှင့်မတူဘဲ၊ အက်တမ်ဟိုက်ဒရိုဂျင်သည် ကျယ်ပြန့်နိုင်ပြီး ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို မြင့်မားသောအပူချိန်နှင့်ဖိအားများနှင့်ထိတွေ့စေပြီး HTHA အလားအလာအတွက် အခြေခံကိုဖန်တီးပေးသည်။ ဤအခြေအနေများအောက်တွင်၊ အက်တမ်ဟိုက်ဒရိုဂျင်သည် ကာဗွန်သံမဏိပိုက်ပစ္စည်းများ သို့မဟုတ် စက်ပစ္စည်းများထဲသို့ ပျံ့နှံ့သွားနိုင်ပြီး သတ္တုပျော်ရည်ရှိ ကာဗွန်နှင့် ဓာတ်ပြုကာ အမှုန်နယ်နိမိတ်များတွင် မီသိန်းဓာတ်ငွေ့ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ လွတ်မြောက်၍မရသော ဓာတ်ငွေ့သည် ကျယ်ပြန့်လာပြီး ပိုက်များ သို့မဟုတ် သင်္ဘောများ၏နံရံများတွင် အက်ကွဲကြောင်းများနှင့် အက်ကွဲကြောင်းများကို ဖြစ်ပေါ်စေသည် - ၎င်းသည် HTGA ဖြစ်သည်။ 8″ နံရံတွင် အက်ကွဲကြောင်းများနှင့် အက်ကွဲကြောင်းများကို ထင်ရှားစွာတွေ့ရှိရသည့် ပုံ ၂ တွင် HTHA ရလဒ်များကို သင်ရှင်းလင်းစွာမြင်တွေ့နိုင်သည်။ ဤအခြေအနေများအောက်တွင် ပျက်စီးသွားသော အမည်ခံအရွယ်အစား (NPS) ပိုက်၏ အစိတ်အပိုင်း။
လည်ပတ်မှုအပူချိန် ၅၀၀°F အောက်တွင် ထိန်းသိမ်းထားသည့်အခါ ကာဗွန်သံမဏိကို ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဝန်ဆောင်မှုအတွက် အသုံးပြုနိုင်သည်။ အထက်တွင်ဖော်ပြခဲ့သည့်အတိုင်း၊ HTHA သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ငွေ့ကို မြင့်မားသော တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းဖိအားနှင့် မြင့်မားသောအပူချိန်တွင် ထိန်းသိမ်းထားသည့်အခါ ဖြစ်ပေါ်သည်။ ဟိုက်ဒရိုဂျင် တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းဖိအားသည် 3000 psi ဝန်းကျင်ရှိမည်ဟု မျှော်လင့်ရပြီး အပူချိန် ၄၅၀°F အထက်တွင်ရှိနေသည့်အခါ (ပုံ ၂ ရှိ မတော်တဆမှုအခြေအနေ) ကာဗွန်သံမဏိကို အသုံးပြုရန် မထောက်ခံပါ။
API 941 မှ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းယူထားသော Figure 3 ရှိ ပြုပြင်ထားသော Nelson plot မှ မြင်တွေ့ရသည့်အတိုင်း အပူချိန်မြင့်မားခြင်းသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်တွန်းအားပေးမှုအပေါ် အကြီးမားဆုံးအကျိုးသက်ရောက်မှုရှိသည်။ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဓာတ်ငွေ့တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းဖိအားသည် 500°F အထိ အပူချိန်တွင် လည်ပတ်နေသော ကာဗွန်သံမဏိများနှင့် အသုံးပြုသောအခါ 1000 psi ထက်ကျော်လွန်နိုင်သည်။
ပုံ ၃။ ဤပြုပြင်ထားသော Nelson ဇယား (API 941 မှ လိုက်လျောညီထွေဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ထားသည်) ကို အပူချိန်အမျိုးမျိုးတွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဝန်ဆောင်မှုအတွက် သင့်လျော်သောပစ္စည်းများကို ရွေးချယ်ရန် အသုံးပြုနိုင်သည်။
ပုံ ၃ တွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်၏ လည်ပတ်မှုအပူချိန်နှင့် တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းဖိအားပေါ် မူတည်၍ ဟိုက်ဒရိုဂျင်တိုက်ခိုက်မှုကို ရှောင်ရှားရန် အာမခံချက်ရှိသော သံမဏိများ ရွေးချယ်မှုကို ပြသထားသည်။ Austenitic သံမဏိများသည် HTHA ကို ထိခိုက်လွယ်ခြင်းမရှိပဲ အပူချိန်နှင့် ဖိအားအားလုံးတွင် ကျေနပ်လောက်ဖွယ်ကောင်းသော ပစ္စည်းများဖြစ်သည်။
အော်စတနိုက်တစ် 316/316L သံမဏိသည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အသုံးချမှုများအတွက် အလက်တွေ့ကျဆုံးပစ္စည်းဖြစ်ပြီး သက်သေပြထားသော လုပ်ဆောင်ချက်မှတ်တမ်းရှိသည်။ ကာဗွန်သံမဏိများအတွက် ဂဟေဆက်ခြင်းအတွင်း ကျန်ရှိနေသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ကယ်လ်စီယမ်ဓာတ်ဖြင့် လောင်ကျွမ်းစေပြီး ဂဟေဆက်ပြီးနောက် အပူဒဏ်ခံရသောဇုန် (HAZ) မာကျောမှုကို လျှော့ချရန်အတွက် ဂဟေဆက်ပြီးနောက် အပူကုသမှု (PWHT) ကို အကြံပြုထားသော်လည်း အော်စတနိုက်တစ် သံမဏိများအတွက် မလိုအပ်ပါ။
အပူကုသမှုနှင့် ဂဟေဆက်ခြင်းကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော အပူအပူချိန်သက်ရောက်မှုများသည် austenitic stainless steel များ၏ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် အနည်းငယ်သာ သက်ရောက်မှုရှိသည်။ သို့သော် အအေးခံခြင်းဖြင့် ခိုင်ခံ့မှုနှင့် မာကျောမှုကဲ့သို့သော austenitic stainless steel များ၏ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေနိုင်သည်။ austenitic stainless steel မှ ပိုက်များကို ကွေးညွှတ်ခြင်းနှင့် ဖွဲ့စည်းသောအခါ၊ ပစ္စည်း၏ ပလတ်စတစ်ဖြစ်မှု လျော့ကျခြင်းအပါအဝင် ၎င်းတို့၏ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများ ပြောင်းလဲသွားပါသည်။
အော်စတနစ် သံမဏိသည် အအေးခံပုံသွင်းရန် လိုအပ်ပါက၊ ပျော်ရည် အပူပေးခြင်း (ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် ၁၀၄၅°C အထိ အပူပေးပြီးနောက် ငြိမ်းစေခြင်း သို့မဟုတ် လျင်မြန်စွာ အအေးခံခြင်း) သည် ပစ္စည်း၏ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများကို ၎င်းတို့၏ မူလတန်ဖိုးများအတိုင်း ပြန်လည်ရရှိစေမည်ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် အအေးခံပြီးနောက် ရရှိလာသော သတ္တုစပ် ခွဲခြားခြင်း၊ အာရုံခံနိုင်စွမ်းနှင့် sigma အဆင့်တို့ကိုလည်း ဖယ်ရှားပေးမည်ဖြစ်သည်။ ပျော်ရည် အပူပေးခြင်းကို လုပ်ဆောင်သည့်အခါ၊ လျင်မြန်စွာ အအေးခံခြင်းသည် သင့်လျော်စွာ မကိုင်တွယ်ပါက ပစ္စည်းထဲသို့ ကျန်ရှိနေသော ဖိစီးမှုကို ပြန်လည်ထည့်သွင်းနိုင်ကြောင်း သတိပြုပါ။
H2 ဝန်ဆောင်မှုအတွက် လက်ခံနိုင်သော ပစ္စည်းရွေးချယ်မှုများအတွက် ASME B31 ရှိ GR-2.1.1-1 ပိုက်နှင့် ပိုက်တပ်ဆင်ပစ္စည်းသတ်မှတ်ချက်အညွှန်းကိန်းနှင့် GR-2.1.1-2 ပိုက်ပစ္စည်းသတ်မှတ်ချက်အညွှန်းကိန်းဇယားများကို ရည်ညွှန်းပါ။ ပိုက်များသည် စတင်ရန် ကောင်းမွန်သောနေရာတစ်ခုဖြစ်သည်။
စံသတ်မှတ်ထားသော အက်တမ်အလေးချိန်မှာ အက်တမ်ထုထည်ယူနစ် ၁.၀၀၈ ရှိသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်သည် ဒြပ်စင်ဇယားတွင် အပေါ့ပါးဆုံးနှင့် အသေးဆုံးဒြပ်စင်ဖြစ်ပြီး ယိုစိမ့်နိုင်ခြေမြင့်မားပြီး ဆိုးရွားသောအကျိုးဆက်များ ရှိနိုင်ကြောင်း ကျွန်ုပ်ဖြည့်စွက်လိုပါသည်။ ထို့ကြောင့် ဓာတ်ငွေ့ပိုက်လိုင်းစနစ်ကို စက်ပိုင်းဆိုင်ရာချိတ်ဆက်မှုများကို ကန့်သတ်ပြီး အမှန်တကယ်လိုအပ်သော ချိတ်ဆက်မှုများကို တိုးတက်ကောင်းမွန်အောင် ဒီဇိုင်းထုတ်ရမည်။
ယိုစိမ့်မှုအမှတ်များကို ကန့်သတ်သည့်အခါ၊ စက်ပစ္စည်းများ၊ ပိုက်အစိတ်အပိုင်းများနှင့် ဆက်စပ်ပစ္စည်းများပေါ်ရှိ အနားကွပ်ချိတ်ဆက်မှုများမှအပ စနစ်ကို အပြည့်အဝဂဟေဆော်သင့်သည်။ ချည်မျှင်ချိတ်ဆက်မှုများကို လုံးဝမဟုတ်လျှင် တတ်နိုင်သမျှ ရှောင်ကြဉ်သင့်သည်။ ချည်မျှင်ချိတ်ဆက်မှုများကို မည်သည့်အကြောင်းကြောင့်မဆို ရှောင်ရှား၍မရပါက၊ ချည်မျှင်လုံအောင်ပိတ်ခြင်းမရှိဘဲ ၎င်းတို့ကို အပြည့်အဝချိတ်ဆက်ပြီးနောက် ဂဟေဆက်ခြင်းကို ပိတ်ရန် အကြံပြုထားသည်။ ကာဗွန်သံမဏိပိုက်ကိုအသုံးပြုသည့်အခါ၊ ပိုက်အဆစ်များကို butt welded လုပ်၍ post weld heat treated (PWHT) ပြုလုပ်ရမည်။ ဂဟေဆက်ပြီးနောက်၊ အပူဒဏ်ခံရသောဇုန် (HAZ) ရှိပိုက်များသည် ပတ်ဝန်းကျင်အပူချိန်တွင်ပင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်တိုက်ခိုက်မှုကို ခံရလေ့ရှိသည်။ ဟိုက်ဒရိုဂျင်တိုက်ခိုက်မှုသည် အဓိကအားဖြင့် မြင့်မားသောအပူချိန်တွင် ဖြစ်ပွားသော်လည်း PWHT အဆင့်သည် ပတ်ဝန်းကျင်အခြေအနေများတွင်ပင် ဤဖြစ်နိုင်ခြေကို လုံးဝလျှော့ချပေးမည်ဖြစ်သော်လည်း ဖယ်ရှားပစ်မည်မဟုတ်ပါ။
all-welded စနစ်၏ အားနည်းချက်မှာ flange ချိတ်ဆက်မှုဖြစ်သည်။ flange ချိတ်ဆက်မှုများတွင် တင်းကျပ်မှုမြင့်မားစေရန် Kammprofile gaskets (ပုံ ၄) သို့မဟုတ် အခြား gaskets ပုံစံကို အသုံးပြုသင့်သည်။ ထုတ်လုပ်သူများစွာမှ အလားတူနည်းလမ်းဖြင့် ပြုလုပ်ထားသော ဤ pad သည် အလွန်ခွင့်လွှတ်နိုင်သည်။ ၎င်းတွင် ပျော့ပျောင်းပြီး ပုံပျက်နိုင်သော sealing ပစ္စည်းများကြားတွင် ကြားညှပ်ထားသော သွားများပါသော all-metal rings များ ပါဝင်သည်။ သွားများသည် bolt ၏ ဝန်ကို သေးငယ်သောနေရာတွင် စုစည်းပေးပြီး ဖိအားနည်းပါးစွာဖြင့် တင်းကျပ်စွာ တပ်ဆင်နိုင်စေပါသည်။ ၎င်းကို မညီမညာ flange မျက်နှာပြင်များအပြင် မတည်ငြိမ်သော လည်ပတ်မှုအခြေအနေများအတွက်ပါ ဖြည့်ဆည်းပေးနိုင်သည့် ပုံစံဖြင့် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။
ရုပ်ပုံ ၄။ Kammprofile gaskets များတွင် သတ္တုအူတိုင်တစ်ခုကို ပျော့ပျောင်းသော filler ဖြင့် နှစ်ဖက်စလုံးတွင် ချိတ်ဆက်ထားသည်။
စနစ်၏ တည်တံ့ခိုင်မြဲမှုတွင် နောက်ထပ်အရေးကြီးသောအချက်တစ်ခုမှာ အဆို့ရှင်ဖြစ်သည်။ ပင်မအလုံပိတ်နှင့် ကိုယ်ထည်အနားကွပ်များတစ်ဝိုက်တွင် ယိုစိမ့်မှုများသည် တကယ့်ပြဿနာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းကိုကာကွယ်ရန်အတွက် ဘဲလ်ဘယ်လ်အလုံပိတ်ပါသော အဆို့ရှင်ကို ရွေးချယ်ရန် အကြံပြုထားသည်။
အောက်ဖော်ပြပါ ကျွန်ုပ်တို့၏ ဥပမာတွင် ၁ လက်မ ကျောင်း ၈၀ ကာဗွန်သံမဏိပိုက်ကို အသုံးပြုပါ၊ ASTM A106 Gr B နှင့်အညီ ထုတ်လုပ်မှု ခံနိုင်ရည်၊ ချေးခြင်းနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ခံနိုင်ရည်များကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားပါက၊ အမြင့်ဆုံး ခွင့်ပြုထားသော အလုပ်လုပ်ဖိအား (MAWP) ကို 300°F အထိ အပူချိန်များတွင် အဆင့်နှစ်ဆင့်ဖြင့် တွက်ချက်နိုင်သည် (မှတ်ချက်- “…300ºF အထိ အပူချိန်များအတွက်…” အတွက် အကြောင်းရင်းမှာ ASTM A106 Gr B ပစ္စည်း၏ ခွင့်ပြုထားသော ဖိအား (S) သည် အပူချိန် 300ºF ထက်ကျော်လွန်သောအခါ ယိုယွင်းလာသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ (S)၊ ထို့ကြောင့် ညီမျှခြင်း (1) သည် 300ºF အထက် အပူချိန်များသို့ ချိန်ညှိရန် လိုအပ်ပါသည်။)
ဖော်မြူလာ (1) ကို ရည်ညွှန်းလျှင်၊ ပထမခြေလှမ်းမှာ ပိုက်လိုင်းသီအိုရီအရ ပေါက်ကွဲမှုဖိအားကို တွက်ချက်ရန်ဖြစ်သည်။
T = ပိုက်နံရံအထူကို နုတ်ပြီး စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ၊ ချေးခြင်းနှင့် ထုတ်လုပ်မှု ခံနိုင်ရည်အား (လက်မ) ဖြင့်။
လုပ်ငန်းစဉ်၏ ဒုတိယအပိုင်းမှာ ညီမျှခြင်း (2) အရ ရလဒ် P တွင် ဘေးကင်းရေးအချက် S f ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် ပိုက်လိုင်း၏ အမြင့်ဆုံးခွင့်ပြုနိုင်သော အလုပ်လုပ်ဖိအား Pa ကို တွက်ချက်ရန်ဖြစ်သည်-
ထို့ကြောင့် ၁ လက်မ ကျောင်း ၈၀ ပစ္စည်းကို အသုံးပြုသောအခါ၊ ပေါက်ကွဲမှုဖိအားကို အောက်ပါအတိုင်း တွက်ချက်သည်။
ထို့နောက် ASME ဖိအားအိုး အကြံပြုချက်များ အပိုင်း VIII-1 2019၊ စာပိုဒ် ၈ နှင့်အညီ 4 ဘေးကင်းရေး Sf ကို အသုံးပြုသည်။ UG-101 ကို အောက်ပါအတိုင်း တွက်ချက်သည်။
ရလဒ် MAWP တန်ဖိုးသည် 810 psi ဖြစ်သည်။ လက်မဆိုသည်မှာ ပိုက်ကိုသာ ရည်ညွှန်းသည်။ စနစ်တွင် အနိမ့်ဆုံးအဆင့်သတ်မှတ်ချက်ရှိသော flange connection သို့မဟုတ် အစိတ်အပိုင်းသည် စနစ်တွင် ခွင့်ပြုထားသောဖိအားကို ဆုံးဖြတ်ရာတွင် အဆုံးအဖြတ်ပေးသည့်အချက်ဖြစ်လိမ့်မည်။
ASME B16.5 အရ၊ ကာဗွန်သံမဏိ အနားကွပ် ဆက်စပ်ပစ္စည်းများ ၁၅၀ အတွက် အများဆုံးခွင့်ပြုထားသော အလုပ်လုပ်ဖိအားမှာ -၂၀°F မှ ၁၀၀°F အတွင်း ၂၈၅ psi လက်မဖြစ်သည်။ အတန်း ၃၀၀ တွင် အများဆုံးခွင့်ပြုထားသော အလုပ်လုပ်ဖိအားမှာ ၇၄၀ psi ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် အောက်ဖော်ပြပါ ပစ္စည်းသတ်မှတ်ချက် ဥပမာအရ စနစ်၏ ဖိအားကန့်သတ်ချက်အချက် ဖြစ်လိမ့်မည်။ ထို့အပြင်၊ hydrostatic စမ်းသပ်မှုများတွင်သာ ဤတန်ဖိုးများသည် ၁.၅ ဆ ကျော်လွန်နိုင်သည်။
အခြေခံကာဗွန်သံမဏိပစ္စည်းသတ်မှတ်ချက်၏ ဥပမာအနေဖြင့်၊ 740 psi လက်မ ဒီဇိုင်းဖိအားအောက်ရှိ ပတ်ဝန်းကျင်အပူချိန်တွင် လည်ပတ်နေသော H2 ဓာတ်ငွေ့ဝန်ဆောင်မှုလိုင်းသတ်မှတ်ချက်တွင် ဇယား ၂ တွင်ပြထားသည့် ပစ္စည်းလိုအပ်ချက်များ ပါဝင်နိုင်သည်။ အောက်ပါတို့သည် သတ်မှတ်ချက်တွင် ထည့်သွင်းရန် အာရုံစိုက်ရန် လိုအပ်နိုင်သော အမျိုးအစားများဖြစ်သည်-
ပိုက်လိုင်းအပြင်၊ ပိုက်လိုင်းစနစ်တွင် fittings၊ valves၊ line equipment စသည်တို့ကို ဖွဲ့စည်းထားသော အစိတ်အပိုင်းများစွာရှိပါသည်။ ဤအစိတ်အပိုင်းများစွာကို အသေးစိတ်ဆွေးနွေးရန် pipeline တွင် စုစည်းထားမည်ဖြစ်သော်လည်း၊ ၎င်းသည် စာမျက်နှာများ ပိုမိုလိုအပ်မည်ဖြစ်သည်။ ဤဆောင်းပါး။