د سټینلیس سټیل پایپونو د ارثي زنګ وهلو مقاومت سره سره، په سمندري چاپیریال کې نصب شوي سټینلیس سټیل پایپونه د خپل متوقع ژوند په جریان کې د زنګ وهلو مختلف ډولونه تجربه کوي. دا زنګ وهل کولی شي د تښتیدونکي اخراج، د محصول ضایع کیدو او احتمالي خطرونو لامل شي. د ساحلي پلیټ فارم مالکین او چلونکي کولی شي د قوي پایپ موادو مشخص کولو سره د زنګ وهلو خطر کم کړي چې د زنګ وهلو غوره مقاومت چمتو کوي. وروسته، دوی باید د کیمیاوي انجیکشن، هیدرولیک او امپلس لاینونو، او پروسس وسیلو او سینسنګ تجهیزاتو معاینه کولو پرمهال محتاط پاتې شي ترڅو ډاډ ترلاسه شي چې زنګ وهل د نصب شوي پایپ بشپړتیا ګواښ نه کوي او خوندیتوب سره موافقت نه کوي.
سیمه ایز زنګ په ډیری پلیټ فارمونو، کښتیو، کښتیو او په ساحلي تاسیساتو کې پایپونو کې موندل کیدی شي. دا زنګ د کندې یا درز زنګ په بڼه کیدی شي، چې هر یو یې کولی شي د پایپ دیوال تخریب کړي او د مایع خوشې کیدو لامل شي.
د زنګ وهلو خطر هغه وخت ډیر وي کله چې د غوښتنلیک عملیاتي تودوخه لوړه شي. تودوخه کولی شي د ټیوب د محافظتي بهرني غیر فعال آکسایډ فلم ویجاړول ګړندي کړي، په دې توګه د کندې د زنګ وهلو رامینځته کیدو ته وده ورکوي.
له بده مرغه، د ځایي کندې او درز زنګ کشف کول ستونزمن کیدی شي، چې د دې ډول زنګونو پیژندل، وړاندوینه او ډیزاین کول یې ډیر ستونزمن کوي. د دې خطرونو په پام کې نیولو سره، د پلیټ فارم مالکین، چلونکي او ډیزاین کونکي باید د دوی د غوښتنلیک لپاره د غوره پایپ موادو غوره کولو پرمهال احتیاط وکړي. د موادو انتخاب د زنګ په وړاندې د دوی د دفاع لومړۍ کرښه ده، نو د دې سم ترلاسه کول مهم دي. له نېکه مرغه، دوی کولی شي د ځایي کندې مقاومت لپاره د خورا ساده مګر خورا مؤثره اندازه، د پیټینګ مقاومت مساوي شمیره (PREN) په کارولو سره غوره کړي. د فلز PREN ارزښت څومره لوړ وي، د ځایي کندې په وړاندې د هغې مقاومت لوړ وي.
دا مقاله به بیاکتنه وکړي چې څنګه د کندې او درز زنګونه وپیژنو او څنګه د سمندر د تیلو او ګازو غوښتنلیکونو لپاره د موادو د PREN ارزښت پراساس د ټیوب موادو انتخاب غوره کړو.
ځایی زنګ وهل د عمومي زنګ وهلو په پرتله په کوچنیو سیمو کې پیښیږي، کوم چې د فلزي سطحې په پرتله ډیر یونیفورم دی. د 316 سټینلیس سټیل پایپونو کې د کندې او درز زنګ وهل پیل کیږي کله چې د فلز بهرنۍ کرومیم بډایه غیر فعال آکسایډ فلم د مالګې اوبو په ګډون د زنګ وهونکو مایعاتو سره د تماس له امله مات شي. د کلورایډ بډایه ساحل او ساحل سمندري چاپیریالونه، او همدارنګه د تودوخې لوړه درجه او حتی د ټیوب سطحې ککړتیا، د دې غیر فعال فلم د تخریب احتمال زیاتوي.
د کندې زنګ وهل. د کندې زنګ وهل هغه وخت رامینځته کیږي کله چې د پایپ په اوږدوالي کې د غیر فعال فلم ویجاړ شي، د پایپ په سطحه کوچني غارونه یا کندې جوړوي. دا ډول کندې احتمال لري چې د الیکټرو کیمیاوي تعاملاتو په جریان کې وده وکړي، چې په فلز کې اوسپنه د کندې په ښکته کې محلول کې منحل کیږي. منحل شوی اوسپنه به بیا د کندې په سر کې خپریږي او اکسیډیز کیږي ترڅو د اوسپنې اکسایډ یا زنګ جوړ کړي. لکه څنګه چې کنده ژوره کیږي، الیکټرو کیمیاوي تعاملات ګړندي کیږي، زنګ وهل شدت مومي، او کولی شي د پایپ دیوال سوري او لیک کیدو لامل شي.
ټیوبونه د کندې د زنګ وهلو لپاره ډیر حساس دي کله چې د هغې بهرنۍ سطحه ککړه وي (شکل 1). د مثال په توګه، د ویلډینګ او ګرینډینګ عملیاتو څخه ککړتیا کولی شي د پایپ د غیر فعال اکسایډ طبقې ته زیان ورسوي، په دې توګه د کندې د زنګ وهلو رامینځته کول او ګړندي کول. د پایپونو څخه د ککړتیا سره د معاملې لپاره هم همداسې ده. سربیره پردې، لکه څنګه چې د مالګې څاڅکي تبخیر کیږي، د لوند مالګې کرسټالونه چې په پایپونو کې جوړیږي د اکسایډ طبقې د ساتنې لپاره ورته کار کوي او کولی شي د کندې د زنګ وهلو لامل شي. د دې ډول ککړتیا مخنیوي لپاره، خپل پایپونه په منظم ډول د تازه اوبو سره د فلش کولو سره پاک وساتئ.
شکل ۱ – د ۳۱۶/۳۱۶ لیتر سټینلیس سټیل پایپ چې د تیزاب، مالګې او نورو زیرمو سره ککړ دی د کندې د زنګ وهلو لپاره خورا حساس دی.
د درز زنګ وهل. په ډیری مواردو کې، د چلونکي لخوا په اسانۍ سره د کندې پیژندل کیدی شي. په هرصورت، د درز زنګ کشف کول اسانه ندي او د چلونکو او پرسونل لپاره لوی خطر رامینځته کوي. دا معمولا په پایپونو کې پیښیږي چې د شاوخوا موادو ترمنځ تنګ ځایونه لري، لکه پایپونه د کلپونو سره ځای په ځای شوي یا پایپونه چې په کلکه سره څنګ په څنګ نصب شوي وي. کله چې نمکین د درز ته ننوځي، د وخت په تیریدو سره په ساحه کې د کیمیاوي پلوه تیریدونکي تیزابي فیریک کلورایډ (FeCl3) محلول جوړیږي او د درز د ګړندي کیدو لامل کیږي (شکل 2). ځکه چې درزونه پخپله د زنګ وهلو خطر زیاتوي، د درز زنګ کولی شي د تودوخې په ټیټه تودوخه کې د کندې زنګ وهلو په پرتله ډیر ټیټ وي.
شکل ۲ – د پایپ او پایپ ملاتړ (پورته) ترمنځ د درز زنګ ممکن رامینځته شي او کله چې پایپ د نورو سطحو (لاندې) سره نږدې نصب شي ځکه چې په درز کې د کیمیاوي پلوه تیریدونکي تیزابي فیریک کلورایډ محلول رامینځته کیږي.
درز زنګ معمولا د پایپ د اوږدوالي او د پایپ ملاتړ کلپ ترمنځ رامینځته شوي درز کې لومړی درز زنګ وهل کوي. په هرصورت، د فریکچر دننه مایع کې د Fe++ غلظت د زیاتوالي له امله، لومړنی کریټر لوی او لوی کیږي تر هغه چې دا ټول فریکچر پوښي. په نهایت کې، درز زنګ کولی شي پایپ سوری کړي.
کلک درزونه د زنګ وهلو تر ټولو لوی خطر دی. له همدې امله، د پایپ کلیمپونه چې د پایپ د ډیری محیط شاوخوا پوښل کیږي د خلاص کلیمپونو په پرتله ډیر خطر وړاندې کوي، کوم چې د پایپ او کلیمپ ترمنځ د تماس سطحه کموي. د ساتنې تخنیکین کولی شي د کریوس زنګ وهلو احتمال کمولو کې مرسته وکړي چې په منظم ډول د کلیمپونو خلاصولو او د پایپ سطحه د زنګ وهلو لپاره معاینه کولو سره زیان یا ناکامي رامینځته کوي.
د کارولو لپاره د سم فلزي الیاژ په غوره کولو سره د کندې د بندیدو او درزونو د زنګ وهلو مخه نیول کیدی شي. مشخص کونکي باید د عملیاتي چاپیریال، پروسې شرایطو او نورو متغیرونو پراساس د زنګ وهلو خطر کمولو لپاره د غوره پایپ موادو غوره کولو لپاره احتیاط وکړي.
د مشخص کونکو سره د موادو انتخاب غوره کولو کې د مرستې لپاره، دوی کولی شي د فلزاتو د PREN ارزښتونه پرتله کړي ترڅو د ځایی شوي زنګ په وړاندې د دوی مقاومت وټاکي. PREN د الیاژ کیمیاوي جوړښت څخه محاسبه کیدی شي، پشمول د هغې کرومیم (Cr)، مولبډینم (Mo)، او نایتروجن (N) مینځپانګه، په لاندې ډول:
PREN د الیاژ کې د زنګ وهلو مقاومت لرونکو عناصرو کرومیم، مولیبډینم او نایتروجن د محتوا سره زیاتیږي. د PREN اړیکه د کیمیاوي جوړښت په تړاو د مختلفو سټینلیس سټیلونو لپاره د کریټیکل پیټینګ تودوخې (CPT) پر بنسټ والړ ده - ترټولو ټیټه تودوخه چې په هغه کې د پیټینګ زنګ لیدل کیږي -. په اصل کې، PREN د CPT سره متناسب دی. له همدې امله، د PREN لوړ ارزښتونه د لوړ پیټینګ مقاومت په ګوته کوي. په PREN کې یو کوچنی زیاتوالی یوازې د الیاژ په پرتله د CPT کې د یو کوچني زیاتوالي سره مساوي دی، پداسې حال کې چې په PREN کې لوی زیاتوالی د پام وړ لوړ CPT ته د فعالیت کې د پام وړ ښه والی په ګوته کوي.
جدول ۱ د مختلفو الیاژونو د PREN ارزښتونه پرتله کوي چې معمولا د سمندري تیلو او ګازو غوښتنلیکونو کې کارول کیږي. دا ښیې چې څنګه مشخصات کولی شي د لوړې درجې پایپ الیاژ غوره کولو سره د زنګ مقاومت د پام وړ ښه کړي. PREN یوازې یو څه زیاتیږي کله چې له 316 څخه 317 سټینلیس سټیل ته لیږدول کیږي. د پام وړ فعالیت زیاتوالي لپاره، 6 Mo سوپر آسټینیټیک سټینلیس سټیل یا 2507 سوپر ډوپلیکس سټینلیس سټیل په مثالي ډول کارول کیږي.
په سټینلیس سټیل کې د نکل (Ni) لوړ غلظت هم د زنګ مقاومت لوړوي. په هرصورت، د سټینلیس سټیل د نکل مینځپانګه د PREN معادلې برخه نه ده. په هر حالت کې، دا ډیری وخت ګټور دی چې د لوړ نکل غلظت سره سټینلیس سټیلونه مشخص کړئ، ځکه چې دا عنصر د هغو سطحو بیا فعالولو کې مرسته کوي چې د ځایی زنګ نښې ښیې. نکل آسټینایټ ثبات کوي او د 1/8 سخت پایپ د خم کولو یا سړې کولو پرمهال د مارټینایټ جوړښت مخه نیسي. مارټینایټ په فلزاتو کې یو ناغوښتل شوی کرسټالین مرحله ده چې د ځایی زنګ او همدارنګه د کلورایډ هڅول شوي فشار درزیدو په وړاندې د سټینلیس سټیل مقاومت کموي. په 316/316L کې لږترلږه 12٪ لوړ نکل مینځپانګه د لوړ فشار ګاز هایدروجن شاملولو غوښتنلیکونو لپاره هم مطلوب ده. د ASTM معیاري مشخصاتو کې د 316/316L سټینلیس سټیل لپاره اړین لږترلږه نکل غلظت 10٪ دی.
په سمندري چاپیریال کې کارول شوي پایپونو کې ځایي زنګ وهل هرچیرې واقع کیدی شي. په هرصورت، د کندې زنګ وهل په هغو سیمو کې ډیر احتمال لري چې دمخه ککړ شوي وي، پداسې حال کې چې د درز زنګ وهل په هغو سیمو کې ډیر احتمال لري چې د پایپ او نصب کولو هارډویر ترمنځ تنګ واټن ولري. د PREN اساس په توګه کارولو سره، مشخص کونکی کولی شي د پایپ غوره الیاژ غوره کړي ترڅو د هر ډول ځایي زنګ وهلو خطر کم کړي.
په هرصورت، په یاد ولرئ چې نور متغیرات هم شتون لري چې کولی شي د زنګ وهلو خطر اغیزمن کړي. د مثال په توګه، تودوخه د سټینلیس سټیل د خټکي مقاومت اغیزه کوي. د ګرمو سمندري اقلیم لپاره، د 6 مولیبډینم سوپر آسټینیټیک یا 2507 سوپر ډوپلیکس سټینلیس سټیل پایپ باید په جدي توګه په پام کې ونیول شي ځکه چې دا مواد د ځایی زنګ وهلو او کلورایډ فشار درزیدو لپاره غوره مقاومت لري. د سړې اقلیم لپاره، 316/316L پایپ ممکن کافي وي، په ځانګړې توګه که چیرې د بریالي کارونې تاریخ رامینځته شوی وي.
د ساحلي پلیټ فارم مالکین او چلونکي هم کولی شي د ټیوب نصبولو وروسته د زنګ وهلو خطر کمولو لپاره ګامونه پورته کړي. دوی باید پایپونه پاک وساتي او په منظم ډول د تازه اوبو سره فلش کړي ترڅو د کندې د زنګ وهلو خطر کم کړي. دوی باید د معمول تفتیشونو په جریان کې د ساتنې تخنیکران د ټیوب کولو کلیمپونه خلاص کړي ترڅو د درز زنګ شتون وګوري.
د پورته ذکر شویو ګامونو په تعقیب، د پلیټ فارم مالکین او چلونکي کولی شي د سمندري چاپیریال کې د ټیوبونو د زنګ وهلو او اړوند لیکونو خطر کم کړي، خوندیتوب او موثریت ښه کړي، پداسې حال کې چې د محصول د ضایع کیدو یا د تښتیدونکو اخراجونو د خپریدو چانس کم کړي.
Brad Bollinger is the Oil and Gas Marketing Manager for Swagelok Company.He can be reached at bradley.bollinger@swagelok.com.
د پټرولیم ټیکنالوژۍ ژورنال د پټرولیم انجینرانو ټولنې مخکښ مجله ده، چې د اکتشاف او تولید ټیکنالوژۍ، د تیلو او ګازو صنعت مسلو، او د SPE او د هغې غړو په اړه خبرونو کې د پرمختګونو په اړه مستند لنډیزونه او ځانګړتیاوې وړاندې کوي.