مقدمة
اللجنة السويسرية للطعون (تآكل سبيكة مقاومة) الأنابيب الفولاذية المبطنة أو المبطنة هي نوع من الأنابيب المركبة التي تستخدم في صناعات مختلفة مثل النفط والغاز, الكيميائية, والبتروكيماويات. يتم تصنيع هذه الأنابيب عن طريق ربط طبقة من مادة CRA بسطح أنبوب من الصلب الكربوني. توفر طبقة CRA مقاومة ممتازة للتآكل, بينما يوفر الفولاذ الكربوني القوة والمتانة. ستناقش هذه المقالة اختيار المواد, مواصفات القياسية, تصنيع, واختبار الأنابيب الفولاذية المبطنة أو المغطاة CRA.
اختيار المواد والمواصفات القياسية للأنابيب المبطنة أو المغطاة?
اختيار المواد
يعد اختيار المواد لأنابيب الصلب المبطنة أو المبطنة CRA أمرًا بالغ الأهمية لضمان الأنابيب’ الأداء وطول العمر. عادة ما تكون طبقة CRA مصنوعة من السبائك مثل السبائك القائمة على النيكل, تيتانيوم, أو الزركونيوم. توفر هذه السبائك مقاومة ممتازة للتآكل في البيئات القاسية مثل درجات الحرارة المرتفعة, ضغط مرتفع, والسوائل المسببة للتآكل. يعتمد اختيار مادة CRA على التطبيق المحدد, مثل نوع السائل, درجة حرارة, الضغط, وتركيز العوامل المسببة للتآكل.
يعد اختيار الأنابيب المصنوعة من الفولاذ الكربوني أمرًا ضروريًا أيضًا لضمان قوة الأنبوب ومتانته. تعتمد درجة وسمك أنابيب الفولاذ الكربوني على متطلبات التصميم, مثل تصنيف الضغط, درجة حرارة, وخصائص السوائل. يعد تشطيب سطح أنبوب الفولاذ الكربوني أمرًا بالغ الأهمية أيضًا لضمان الترابط المناسب مع طبقة CRA. يجب أن يكون السطح النهائي خاليًا من الصدأ, حجم, وغيرها من الملوثات التي يمكن أن تؤثر على عملية الترابط.
مواصفات القياسية
تختلف المواصفات القياسية للأنابيب الفولاذية المغطاة أو المبطنة من CRA اعتمادًا على التطبيق والصناعة. المعايير الأكثر استخدامًا هي API 5LD, أستم A263, أستم A264, أستم A265, و ASTM B898. توفر هذه المعايير إرشادات لاختيار المواد, تصنيع, اختبار, وفحص الأنابيب الفولاذية المغطاة أو المبطنة من CRA.
API 5LD هي المواصفات القياسية للأنابيب الفولاذية المغطاة أو المبطنة CRA المستخدمة في صناعة النفط والغاز. تغطي هذه المواصفة القياسية متطلبات الأنابيب الفولاذية غير الملحومة والملحومة أو المبطنة لخطوط الأنابيب البحرية والبرية. يحدد المعيار متطلبات المواد, عملية التصنيع, اختبار, وإجراءات التفتيش.
أستم A263, أستم A264, وASTM A265 هي المواصفات القياسية للألواح الفولاذية المكسوة المستخدمة في مختلف الصناعات. تغطي هذه المعايير متطلبات ربط طبقة من مادة CRA بسطح لوح الفولاذ الكربوني. تحدد المعايير متطلبات المواد, عملية الترابط, اختبار, وإجراءات التفتيش.
ASTM B898 هي المواصفات القياسية للربط المتفجر للألواح المكسوة. تغطي هذه المواصفة القياسية متطلبات ربط طبقة من مادة CRA بسطح لوح الفولاذ الكربوني باستخدام اللحام المتفجر. يحدد المعيار متطلبات المواد, عملية الترابط, اختبار, وإجراءات التفتيش.
يمكن استخدام مجموعة واسعة من مواد الفولاذ المقاوم للصدأ والسبائك غير الحديدية لتناسب متطلبات درجة الحرارة كمواد أنابيب مغطاة. في التطبيقات الصناعية العادية، يتم العثور على المواد التالية مناسبة كمواد تكسية:
الفولاذ المقاوم للصدأ إس إس 304, ŠŞ 316, ŠŞ 317, SS410,
دوبلكس الفولاذ المقاوم للصدأ,
سبائك الصلب 254 نحن 904,
سبيكة INCOLOY 825, سبائك Inconel 59, سبائك Inconel 625,
هاستيلوي سي-276,
هاستيلوي سي-22,
هاستيلوي B3,
الولايات المتحدة رقم 0 8825, الولايات المتحدة رقم 06625, الولايات المتحدة الأمريكية N04400,
سبائك 31,
AL6NX,
سبائك 20,
سبيكة مونيل 400,
الزركونيوم,
تيتانيوم, و
بعض سبائك النحاس
يجب أن تكون مادة الكسوة مطابقة للمواصفة ASTM A265, B898, ب424, ب443, B619, A240, A263, أ264, ب622, B675, B265, B551, إلخ. سمك طبقة CRA عادة 0.25 مم إلى 6 مم.
تصنيع الأنابيب الفولاذية المغطاة أو المبطنة من CRA
يتضمن تصنيع الأنابيب الفولاذية المغطاة أو المبطنة CRA عدة خطوات, بما في ذلك إعداد السطح, الترابط, المعالجة بالحرارة, والتشطيب.
تحضير السطح
يعد إعداد سطح أنبوب الفولاذ الكربوني أمرًا بالغ الأهمية لضمان الترابط المناسب مع طبقة CRA. يجب أن يكون السطح خاليًا من الصدأ, حجم, وغيرها من الملوثات التي يمكن أن تؤثر على عملية الترابط. يتم تنظيف السطح عادةً باستخدام السفع الكاشطة أو التنظيف الكيميائي.
الترابط
تتضمن عملية الربط وضع طبقة من مادة CRA على سطح أنبوب الفولاذ الكربوني. يمكن تحقيق عملية الترابط باستخدام طرق مختلفة, بما في ذلك لحام الانفجار, لفة الترابط, والترابط المعدني. يجب أن تتم عملية الربط في ظل ظروف خاضعة للرقابة لضمان الترابط المناسب وتقليل العيوب.
المعالجة بالحرارة
تعتبر عملية المعالجة الحرارية ضرورية لضمان الترابط المعدني لطبقة CRA مع أنبوب الصلب الكربوني. تتضمن عملية المعالجة الحرارية تسخين الأنبوب إلى درجة حرارة معينة وتثبيته لفترة محددة. يمكن إجراء عملية المعالجة الحرارية باستخدام طرق مختلفة, بما في ذلك تسخين الفرن, التسخين التعريفي, ومقاومة التسخين.
التشطيب
تتضمن عملية التشطيب التنظيف, التفتيش, وطلاء الأنابيب الفولاذية المبطنة أو المبطنة CRA. يجب تنظيف سطح الأنبوب لإزالة أي ملوثات قد تكون قد تراكمت أثناء عملية التصنيع. يجب فحص الأنبوب للتأكد من أنه يلبي المتطلبات المحددة. يمكن طلاء الأنبوب بمواد مختلفة, بما في ذلك الايبوكسي, بولي ايثيلين, والبولي يوريثين, لتوفير حماية إضافية ضد التآكل.
كيفية إجراء الاختبارات والفحص على الأنابيب الفولاذية المغطاة أو المبطنة?
الاختبارات والتفتيش
تعد الاختبارات والفحص للأنابيب الفولاذية المغطاة أو المبطنة من CRA أمرًا بالغ الأهمية لضمان الأنابيب’ الجودة والأداء. وينبغي إجراء الاختبارات وإجراءات التفتيش وفقاً للمعايير والإجراءات المحددة.
الفحص العيني
يتضمن الفحص البصري فحص سطح الأنبوب بحثًا عن أي عيوب, مثل الشقوق, المسامية, أو التفريغ. يجب إجراء الفحص البصري قبل وبعد عملية الربط.
اختبار بالموجات فوق الصوتية
يتضمن اختبار الموجات فوق الصوتية استخدام موجات صوتية عالية التردد للكشف عن أي عيوب في هيكل الأنبوب. يمكن للاختبار بالموجات فوق الصوتية اكتشاف العيوب مثل الشقوق, الفراغات, والادراج.
الاختبار الشعاعي
يتضمن الاختبار الشعاعي استخدام الأشعة السينية أو أشعة جاما للكشف عن أي عيوب في هيكل الأنبوب. يمكن للاختبار الشعاعي اكتشاف العيوب مثل الشقوق, المسامية, والادراج.
الاختبار الهيدروستاتيكي
يتضمن الاختبار الهيدروستاتيكي ملء الأنبوب بالماء أو بسائل آخر وضغطه إلى ضغط محدد. المائية
الفرق بين الأنابيب المغطاة والأنابيب المبطنة
أنابيب مبطنة – بين مادة الأنبوب و أنابيب مبطنة, هناك ما يسمى الترابط الميكانيكي أنابيب مبطنة. قد نستفيد من قوة الفولاذ الكربوني بالإضافة إلى قدرة المادة المبطنة على مقاومة التآكل عن طريق وضعها على أنبوب من الصلب الكربوني. مطاط بي تي اف اي, الزجاج, وFRP غالبا ما تستخدم مواد التبطين (البلاستيك المقوى بالألياف)
الأنابيب المغطاة - هو ثنائي المعدن ومصنوع من مادة أساسية متصلة ميتالورجيا بسبيكة داخلية مقاومة للتآكل (اللجنة السويسرية للطعون) طبقة.
| الأنابيب المغطاة | أنابيب مبطنة |
| يتم إنشاء الكسوة باستخدام مواد معدنية. | تستخدم مادة غير معدنية للتبطين. |
| ارتباط انفجار اللحام أو تقنية التراكب. | استخدام الغراء في الترابط الميكانيكي |
| مناسبة لتطبيقات درجات الحرارة العالية والضغط العالي. | عادة في تطبيقات الضغط المنخفض ودرجات الحرارة المنخفضة |
| مكلفة اقتصاديا | أقل تكلفة نسبيًا. |
| تصنيع صعب | نتيجة المفاصل ذات الحواف, تلفيق بسيط. |
يجب ان تكون تسجيل الدخول لإضافة تعليق.