துருப்பிடிக்காத எஃகு குழாய்களின் உள்ளார்ந்த அரிப்பு எதிர்ப்பு இருந்தபோதிலும், கடல் சூழலில் நிறுவப்பட்ட துருப்பிடிக்காத எஃகு குழாய்கள் அவற்றின் எதிர்பார்க்கப்படும் சேவை வாழ்க்கையில் பல்வேறு வகையான அரிப்புகளுக்கு உட்பட்டவை.இந்த அரிப்பு தப்பியோடிய உமிழ்வுகள், தயாரிப்பு இழப்புகள் மற்றும் சாத்தியமான அபாயங்களுக்கு வழிவகுக்கும்.ஆஃப்ஷோர் இயங்குதள உரிமையாளர்கள் மற்றும் ஆபரேட்டர்கள் சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்பை வழங்கும் வலுவான குழாய் பொருட்களைக் குறிப்பிடுவதன் மூலம் அரிப்பு அபாயத்தைக் குறைக்கலாம்.அதன்பிறகு, ரசாயன ஊசி கோடுகள், ஹைட்ராலிக் மற்றும் உந்துவிசை கோடுகள் மற்றும் செயல்முறை கருவிகள் மற்றும் கருவிகளை ஆய்வு செய்யும் போது அவர்கள் விழிப்புடன் இருக்க வேண்டும்.
பல தளங்கள், கப்பல்கள், கப்பல்கள் மற்றும் கடல் குழாய்களில் உள்ளூர் அரிப்பைக் காணலாம்.இந்த அரிப்பு குழி அல்லது பிளவு அரிப்பு வடிவில் இருக்கலாம், இவற்றில் ஒன்று குழாய் சுவரை அரித்து திரவத்தை வெளியிடும்.
பயன்பாட்டின் இயக்க வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது அரிப்பு ஆபத்து அதிகரிக்கிறது.வெப்பமானது குழாயின் பாதுகாப்பு வெளிப்புற செயலற்ற ஆக்சைடு படத்தின் சிதைவை துரிதப்படுத்துகிறது, அதன் மூலம் குழிகளை ஊக்குவிக்கிறது.
துரதிர்ஷ்டவசமாக, உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட குழி மற்றும் பிளவு அரிப்பைக் கண்டறிவது கடினம், இந்த வகையான அரிப்பைக் கண்டறிவது, கணிப்பது மற்றும் வடிவமைப்பது கடினம்.இந்த அபாயங்களைக் கருத்தில் கொண்டு, இயங்குதள உரிமையாளர்கள், ஆபரேட்டர்கள் மற்றும் வடிவமைப்பாளர்கள் தங்கள் பயன்பாட்டிற்கான சிறந்த பைப்லைன் பொருளைத் தேர்ந்தெடுப்பதில் கவனமாக இருக்க வேண்டும்.பொருள் தேர்வு என்பது அரிப்புக்கு எதிரான பாதுகாப்பின் முதல் வரிசையாகும், எனவே அதைச் சரியாகப் பெறுவது மிகவும் முக்கியம்.அதிர்ஷ்டவசமாக, அவர்கள் உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட அரிப்பு எதிர்ப்பின் மிகவும் எளிமையான ஆனால் மிகவும் பயனுள்ள அளவீட்டை தேர்வு செய்யலாம், பிட்டிங் ரெசிஸ்டன்ஸ் சமமான எண் (PREN).ஒரு உலோகத்தின் PREN மதிப்பு அதிகமாக இருந்தால், உள்ளூர் அரிப்புக்கு அதன் எதிர்ப்பு அதிகமாகும்.
இந்தக் கட்டுரை, குழி மற்றும் பிளவு அரிப்பை எவ்வாறு கண்டறிவது, அத்துடன் கடலோர எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு பயன்பாடுகளுக்கான குழாய்ப் பொருள் தேர்வை எவ்வாறு பொருளின் PREN மதிப்பின் அடிப்படையில் மேம்படுத்துவது என்பதைப் பார்ப்போம்.
பொது அரிப்புடன் ஒப்பிடும்போது சிறிய பகுதிகளில் உள்ளூர் அரிப்பு ஏற்படுகிறது, இது உலோக மேற்பரப்பில் மிகவும் சீரானது.316 துருப்பிடிக்காத எஃகு குழாய்களில் குழி மற்றும் பிளவு அரிப்பு உருவாகத் தொடங்கும் போது, ​​உலோகத்தின் வெளிப்புற குரோமியம் நிறைந்த செயலற்ற ஆக்சைடு படம் உப்பு நீர் உட்பட அரிக்கும் திரவங்களின் வெளிப்பாட்டின் காரணமாக உடைகிறது.குளோரைடுகள் நிறைந்த கடல் சூழல்கள், அதே போல் அதிக வெப்பநிலை மற்றும் குழாய் மேற்பரப்பில் கூட மாசுபடுதல், இந்த செயலற்ற படத்தின் சிதைவின் வாய்ப்பை அதிகரிக்கிறது.
குழாயின் ஒரு பகுதியில் உள்ள செயலற்ற படலம் உடைந்து, குழாயின் மேற்பரப்பில் சிறிய குழிகள் அல்லது குழிகளை உருவாக்கும் போது குழி அரிப்பு ஏற்படுகிறது.மின் வேதியியல் எதிர்வினைகள் தொடரும்போது இத்தகைய குழிகள் வளர வாய்ப்புள்ளது, இதன் விளைவாக உலோகத்தில் உள்ள இரும்பு குழியின் அடிப்பகுதியில் கரைசலில் கரைக்கப்படுகிறது.பின்னர் கரைந்த இரும்பு குழியின் மேற்பகுதியில் பரவி ஆக்சிஜனேற்றப்பட்டு இரும்பு ஆக்சைடு அல்லது துருவை உருவாக்கும்.குழி ஆழமடைவதால், மின் வேதியியல் எதிர்வினைகள் முடுக்கி, அரிப்பு அதிகரிக்கிறது, இது குழாய் சுவரின் துளைக்கு வழிவகுக்கும் மற்றும் கசிவுகளுக்கு வழிவகுக்கும்.
குழாய்கள் அவற்றின் வெளிப்புற மேற்பரப்பு மாசுபட்டால் குழிக்கு மிகவும் எளிதில் பாதிக்கப்படுகின்றன (படம் 1).எடுத்துக்காட்டாக, வெல்டிங் மற்றும் அரைக்கும் செயல்பாடுகளின் அசுத்தங்கள் குழாயின் செயலற்ற ஆக்சைடு அடுக்கை சேதப்படுத்தும், இதனால் குழிகளை உருவாக்கி துரிதப்படுத்துகிறது.குழாய்களிலிருந்து வரும் மாசுபாட்டைக் கையாள்வதற்கும் இதுவே செல்கிறது.கூடுதலாக, உப்பு நீர்த்துளிகள் ஆவியாகும்போது, ​​குழாய்களில் உருவாகும் ஈரமான உப்பு படிகங்கள் ஆக்சைடு அடுக்கைப் பாதுகாக்கின்றன மற்றும் குழிக்கு வழிவகுக்கும்.இந்த வகையான மாசுகளைத் தடுக்க, உங்கள் குழாய்களை சுத்தமான தண்ணீரில் தவறாமல் சுத்தப்படுத்தவும்.
படம் 1. 316/316L துருப்பிடிக்காத எஃகு குழாய் அமிலம், உமிழ்நீர் மற்றும் பிற வைப்புகளால் மாசுபட்டது, குழிக்கு மிகவும் எளிதில் பாதிக்கப்படுகிறது.
பிளவு அரிப்பு.பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், ஆபரேட்டரால் பிட்டிங்கை எளிதாகக் கண்டறிய முடியும்.இருப்பினும், பிளவு அரிப்பைக் கண்டறிவது எளிதானது அல்ல, மேலும் ஆபரேட்டர்கள் மற்றும் பணியாளர்களுக்கு அதிக ஆபத்தை ஏற்படுத்துகிறது.இது பொதுவாகச் சுற்றியுள்ள பொருட்களுக்கு இடையே குறுகிய இடைவெளிகளைக் கொண்ட குழாய்களில் நிகழ்கிறது, அதாவது கவ்விகளுடன் வைத்திருக்கும் குழாய்கள் அல்லது ஒருவருக்கொருவர் இறுக்கமாக நிரம்பிய குழாய்கள்.உப்புநீரானது பிளவுக்குள் கசியும் போது, ​​காலப்போக்கில், வேதியியல் ரீதியாக ஆக்கிரமிப்பு அமிலப்படுத்தப்பட்ட ஃபெரிக் குளோரைடு கரைசல் (FeCl3) இந்தப் பகுதியில் உருவாகிறது, இது பிளவு அரிப்பை துரிதப்படுத்துகிறது (படம் 2).விரிசல் அரிப்பு அபாயத்தை அதிகரிப்பதால், குழியை விட மிகக் குறைந்த வெப்பநிலையில் பிளவு அரிப்பு ஏற்படலாம்.
படம் 2 - குழாய் மற்றும் குழாய் ஆதரவு (மேல்) இடையே பிளவு அரிப்பு உருவாகலாம் மற்றும் குழாய் இடைவெளியில் ஃபெரிக் குளோரைட்டின் இரசாயன ஆக்கிரமிப்பு அமிலமயமாக்கப்பட்ட தீர்வு உருவாக்கம் காரணமாக மற்ற மேற்பரப்புகளுக்கு (கீழே) நெருக்கமாக நிறுவப்படும் போது.
பிளவு அரிப்பு பொதுவாக குழாய் பகுதிக்கும் குழாய் ஆதரவு காலருக்கும் இடையில் உருவாகும் இடைவெளியில் முதலில் குழியை உருவகப்படுத்துகிறது.இருப்பினும், எலும்பு முறிவுக்குள் இருக்கும் திரவத்தில் Fe++ இன் செறிவு அதிகரிப்பதால், ஆரம்ப புனல் முழு எலும்பு முறிவையும் உள்ளடக்கும் வரை பெரிதாகவும் பெரிதாகவும் மாறும்.இறுதியில், பிளவு அரிப்பு குழாயின் துளைக்கு வழிவகுக்கும்.
அடர்த்தியான விரிசல்கள் அரிப்புக்கான மிகப்பெரிய அபாயத்தைக் குறிக்கின்றன.எனவே, குழாயின் சுற்றளவின் பெரிய பகுதியைச் சுற்றியிருக்கும் குழாய் கவ்விகள் திறந்த கவ்விகளை விட அதிக அபாயகரமானதாக இருக்கும், இது குழாய் மற்றும் கிளம்புக்கு இடையேயான தொடர்பு மேற்பரப்பைக் குறைக்கிறது.சேவை தொழில்நுட்ப வல்லுநர்கள், கவ்விகளைத் தொடர்ந்து திறந்து, குழாயின் மேற்பரப்பை அரிப்புக்காகச் சரிபார்ப்பதன் மூலம் பிளவு அரிப்பு சேதம் அல்லது தோல்விக்கான வாய்ப்பைக் குறைக்க உதவலாம்.
பயன்பாட்டிற்கான சரியான உலோகக் கலவையைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலம் குழி மற்றும் பிளவு அரிப்பைத் தடுக்கலாம்.செயல்முறை சூழல், செயல்முறை நிலைமைகள் மற்றும் பிற மாறிகள் ஆகியவற்றைப் பொறுத்து அரிப்பு அபாயத்தைக் குறைக்க, உகந்த குழாய்ப் பொருளைத் தேர்ந்தெடுப்பதில் குறிப்பாளர்கள் உரிய விடாமுயற்சியுடன் செயல்பட வேண்டும்.
பொருள் தேர்வை மேம்படுத்த குறிப்பாளர்களுக்கு உதவ, அவர்கள் உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட அரிப்புக்கான எதிர்ப்பை தீர்மானிக்க உலோகங்களின் PREN மதிப்புகளை ஒப்பிடலாம்.அதன் குரோமியம் (Cr), மாலிப்டினம் (Mo) மற்றும் நைட்ரஜன் (N) உள்ளடக்கம் உள்ளிட்ட கலவையின் வேதியியலில் இருந்து PREN ஐ பின்வருமாறு கணக்கிடலாம்:
கலவையில் உள்ள குரோமியம், மாலிப்டினம் மற்றும் நைட்ரஜனின் அரிப்பை-எதிர்ப்பு கூறுகளின் உள்ளடக்கத்துடன் PREN அதிகரிக்கிறது.PREN விகிதம் கிரிட்டிகல் பிட்டிங் டெம்பரேச்சரை (CPT) அடிப்படையாக கொண்டது - பிட்டிங் நிகழும் மிகக் குறைந்த வெப்பநிலை - இரசாயன கலவையைப் பொறுத்து பல்வேறு துருப்பிடிக்காத இரும்புகளுக்கு.அடிப்படையில், PREN என்பது CPTக்கு விகிதாசாரமாகும்.எனவே, அதிக PREN மதிப்புகள் அதிக பிட்டிங் எதிர்ப்பைக் குறிக்கின்றன.PREN இல் ஒரு சிறிய அதிகரிப்பு, கலவையுடன் ஒப்பிடும்போது CPT இன் சிறிய அதிகரிப்புக்கு சமமானதாகும், அதே நேரத்தில் PREN இன் ஒரு பெரிய அதிகரிப்பு குறிப்பிடத்தக்க உயர் CPT ஐ விட செயல்திறனில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றத்தைக் குறிக்கிறது.
கடல் எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு துறையில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் பல்வேறு உலோகக் கலவைகளுக்கான PREN மதிப்புகளை அட்டவணை 1 ஒப்பிடுகிறது.உயர்தர குழாய் கலவையைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலம் விவரக்குறிப்பு எவ்வாறு அரிப்பு எதிர்ப்பை பெரிதும் மேம்படுத்துகிறது என்பதை இது காட்டுகிறது.PREN 316 SS இலிருந்து 317 SS ஆக சிறிது அதிகரிக்கிறது.Super Austenitic 6 Mo SS அல்லது Super Duplex 2507 SS செயல்திறன் குறிப்பிடத்தக்க அதிகரிப்புக்கு ஏற்றது.
துருப்பிடிக்காத எஃகில் அதிக நிக்கல் (Ni) செறிவுகளும் அரிப்பு எதிர்ப்பை அதிகரிக்கின்றன.இருப்பினும், துருப்பிடிக்காத எஃகின் நிக்கல் உள்ளடக்கம் PREN சமன்பாட்டின் ஒரு பகுதியாக இல்லை.எவ்வாறாயினும், அதிக நிக்கல் உள்ளடக்கம் கொண்ட துருப்பிடிக்காத இரும்புகளைத் தேர்ந்தெடுப்பது பெரும்பாலும் சாதகமானது, ஏனெனில் இந்த உறுப்பு உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட அரிப்பின் அறிகுறிகளைக் காட்டும் மேற்பரப்புகளை மீண்டும் செயலிழக்க உதவுகிறது.நிக்கல் ஆஸ்டெனைட்டை உறுதிப்படுத்துகிறது மற்றும் 1/8 திடமான குழாயை வளைக்கும் போது அல்லது குளிர்ச்சியாக வரையும்போது மார்டென்சைட் உருவாவதைத் தடுக்கிறது.மார்டென்சைட் என்பது உலோகங்களில் ஒரு விரும்பத்தகாத படிக கட்டமாகும், இது துருப்பிடிக்காத எஃகின் எதிர்ப்பை உள்ளூர் அரிப்பு மற்றும் குளோரைடு தூண்டப்பட்ட அழுத்த விரிசல் ஆகியவற்றிற்கு குறைக்கிறது.316/316L எஃகில் குறைந்தபட்சம் 12% அதிக நிக்கல் உள்ளடக்கம் உயர் அழுத்த ஹைட்ரஜன் வாயு பயன்பாடுகளுக்கு விரும்பத்தக்கது.ASTM 316/316L துருப்பிடிக்காத எஃகுக்குத் தேவையான குறைந்தபட்ச நிக்கல் செறிவு 10% ஆகும்.
கடல் சூழல்களில் பயன்படுத்தப்படும் குழாய்களில் எங்கும் உள்ளூர் அரிப்பு ஏற்படலாம்.இருப்பினும், ஏற்கனவே மாசுபட்ட பகுதிகளில் குழி ஏற்படுவதற்கான வாய்ப்புகள் அதிகம், அதே சமயம் குழாய் மற்றும் நிறுவல் கருவிகளுக்கு இடையில் குறுகிய இடைவெளிகளைக் கொண்ட பகுதிகளில் பிளவு அரிப்பு ஏற்பட வாய்ப்புள்ளது.PREN ஐ அடிப்படையாகப் பயன்படுத்தி, எந்த வகையான உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட அரிப்பின் அபாயத்தைக் குறைக்க, சிறந்த குழாய் கலவையைத் தேர்ந்தெடுக்கலாம்.
இருப்பினும், அரிப்பு அபாயத்தை பாதிக்கும் பிற மாறிகள் உள்ளன என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள்.எடுத்துக்காட்டாக, துருப்பிடிக்காத எஃகு குழிக்கு எதிர்ப்பை வெப்பநிலை பாதிக்கிறது.சூடான கடல் காலநிலைகளுக்கு, சூப்பர் ஆஸ்டெனிடிக் 6 மாலிப்டினம் ஸ்டீல் அல்லது சூப்பர் டூப்ளக்ஸ் 2507 துருப்பிடிக்காத எஃகு குழாய்கள் தீவிரமாகக் கருதப்பட வேண்டும், ஏனெனில் இந்த பொருட்கள் உள்ளூர் அரிப்பு மற்றும் குளோரைடு விரிசல் ஆகியவற்றிற்கு சிறந்த எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளன.குளிர்ந்த காலநிலைக்கு, ஒரு 316/316L குழாய் போதுமானதாக இருக்கலாம், குறிப்பாக வெற்றிகரமாக பயன்படுத்தப்பட்ட வரலாறு இருந்தால்.
ஆஃப்ஷோர் பிளாட்ஃபார்ம் உரிமையாளர்கள் மற்றும் ஆபரேட்டர்கள் குழாய்கள் நிறுவப்பட்ட பிறகு அரிப்பு அபாயத்தைக் குறைக்க நடவடிக்கை எடுக்கலாம்.குழிகள் ஏற்படும் அபாயத்தைக் குறைக்க அவர்கள் குழாய்களை சுத்தமாக வைத்திருக்க வேண்டும் மற்றும் தொடர்ந்து சுத்தமான தண்ணீரில் கழுவ வேண்டும்.பிளவு அரிப்பைச் சரிபார்க்க, வழக்கமான ஆய்வுகளின் போது, ​​பராமரிப்பு தொழில்நுட்ப வல்லுநர்கள் குழாய் கவ்விகளைத் திறக்க வேண்டும்.
மேலே உள்ள படிகளைப் பின்பற்றுவதன் மூலம், இயங்குதள உரிமையாளர்கள் மற்றும் ஆபரேட்டர்கள் கடல் சூழலில் குழாய் அரிப்பு மற்றும் தொடர்புடைய கசிவுகளின் அபாயத்தைக் குறைக்கலாம், பாதுகாப்பு மற்றும் செயல்திறனை மேம்படுத்தலாம் மற்றும் தயாரிப்பு இழப்பு அல்லது தப்பிக்கும் உமிழ்வுகளின் வாய்ப்பைக் குறைக்கலாம்.
Brad Bollinger is the Oil and Gas Marketing Manager for Swagelok. He can be contacted at bradley.bollinger@swagelok.com.
ஜர்னல் ஆஃப் பெட்ரோலியம் டெக்னாலஜி சொசைட்டி ஆஃப் பெட்ரோலியம் இன்ஜினியர்களின் முன்னணி இதழாகும், இதில் அதிகாரப்பூர்வ சுருக்கங்கள் மற்றும் அப்ஸ்ட்ரீம் தொழில்நுட்பத்தில் முன்னேற்றங்கள், எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு தொழில் சிக்கல்கள் மற்றும் SPE மற்றும் அதன் உறுப்பினர்கள் பற்றிய செய்திகள் உள்ளன.