Ievads
Naftas un gāzes cauruļvadi un transportēšanas sistēmas ir glābšanas līnija, kas savieno naftas un gāzes atradnes, pārstrādes rūpnīcas un patērētāju tirgus, tostarp liela attāluma{0}}zemes cauruļvadus, savākšanas un transportēšanas cauruļvadus, gāzes sadales sistēmas un saistītās staciju iekārtas. Šīm sistēmām ir jāšķērso sarežģītā ģeogrāfiskā vide un klimata josla, jāiztur augsta spiediena pārvades vides, ārējās slodzes un vides korozijas pārbaude visu gadu, un tām ir nepieciešama ārkārtīgi augsta materiālu uzticamība un izturība.
Priekšrocības un galvenās funkcijas
Līdzsvars starp īpaši{0}}augsto izturību un stingrību
Mūsdienu cauruļvadu tēraudi, piemēram, X70, X80 un pat X100 cauruļvadu tēraudi, ir panākuši perfektu līdzsvaru starp izturību un stingrību, izmantojot mikrosakausējumus un kontrolētus velmēšanas un kontrolētus dzesēšanas procesus. Augsta izturība var samazināt caurules sienas biezumu un samazināt materiālu un transportēšanas izmaksas; Augsta stingrība (īpaši zemas temperatūras izturība) var novērst trauslu cauruļvadu lūzumu augsta spiediena, zemas temperatūras vai ģeoloģiskās katastrofās un nodrošināt drošu materiālu transportēšanu.
Lieliska metināšanas veiktspēja un konstrukcijas ērtības
Cauruļvadu tērauds ir izstrādāts ar īpašu sastāvu, zemu oglekļa ekvivalentu, izcilu lauka metināšanas veiktspēju un izturību pret plaisām metināšanas zonā. Tas ļauj simtiem vai pat tūkstošiem kilometru cauruļvadu veikt efektīvu lauka apkārtmetināšanas konstrukciju un nodrošina, ka visas metināto šuvju līnijas mehāniskās īpašības atbilst parastajam metālam, kas ir tehniskais pamats liela mēroga-cauruļvadu projektu būvniecībai.
Spēcīga izturība pret koroziju
Ņemot vērā transportēšanas līdzekļu (piemēram, skābās eļļas un gāzes, kas satur sērūdeņradi) un augsnes vides koroziju, daudzlīmeņu aizsardzību var panākt, izmantojot pret koroziju izturīgu-leģēto tēraudu vai pievienojot pretkorozijas pārklājumu uz oglekļa tērauda caurules iekšējās sienas, apvienojumā ar katodaizsardzības tehnoloģiju. Skābā vidē izmantots ūdeņraža izraisītas krekinga (HIC) un sulfīda sprieguma korozijas krekinga (SSCC) cauruļvadu tērauds var efektīvi pretoties sērūdeņraža korozijai, stingri kontrolējot tērauda tīrību un mikrostruktūru.
Laba plastiskā deformācijas spēja un deformācijas pielāgošanās spēja.
Cauruļvadiem, kas novietoti zemestrīces zonā, sasalušas augsnes zonā vai zemūdens zemes nogruvumu zonā, ir jāiztur milzīga slodze, ko izraisa zemes pārvietošanās. Cauruļvadu tēraudam, kura pamatā ir deformācijas konstrukcija (piemēram, augstas deformācijas X80 tēraudam), ir lielāka deformējamība, kas var absorbēt in situ spriegumu plastiskās deformācijas rezultātā, izvairīties no lūzumiem un pielāgoties sarežģītiem ģeoloģiskiem apstākļiem.
Tipiski Lietojumprogrammas
Liela attāluma{0}}gāzes pārvades cauruļvada maģistrāle
Plaši tiek izmantota X80 tērauda marka ar caurules diametru 1422 mm un darba spiedienu 12 MPa. Tas ir pamatmateriāls tādu lielu projektu īstenošanai kā "Gāzes pārvade no rietumiem{5}}uz austrumiem".
Zemūdens cauruļvads
Tiek izmantots biezsienu{0}}cauruļvadu tērauds ar lielāku izturību, stingrību un ārējo sabrukšanas izturību, un tas bieži ir aprīkots ar ārējo betona pretsvara pārklājumu, lai novērstu peldēšanu.
Pilsētas gāzes cauruļvadu tīkls
PE caurules galvenokārt tiek izmantotas vidēja un zema spiediena cauruļvadu tīklos, bet tērauda caurules joprojām tiek izmantotas augstspiediena maģistrālēs un galvenajos mezglos, un dažas no tām ir X52 vai X60 tērauda markas ar labu izturību.
Cauruļvadu savākšana un transportēšana skābās naftas un gāzes atradnēs
cauruļvadu tērauds ar sulfīda sprieguma korozijas plaisāšanas izturību, kas atbilst NACE MR0175/ISO 15156 standartam, ir īpaši pieņemts.
Produktu apraksts
Rafinēšanas un pārstrādes iekārtas ir milzīgi rūpnieciski kompleksi, kas jēlnaftu pārveido benzīnā, dīzeļdegvielā, aviācijas petrolejā, ķīmiskās izejvielās un citos produktos, izmantojot virkni sarežģītu fizikālu un ķīmisku procesu, piemēram, atmosfēras un vakuuma destilāciju, katalītisko krekingu, hidroapstrādi un riformingu. Tās kodols ir visu veidu reaktori, torņi, konteineri, siltummaiņi un sarežģīti procesa cauruļvadi augstas temperatūras, augsta spiediena, ūdeņraža iedarbības un kodīgu vielu vidē.
Priekšrocības un galvenās funkcijas
Materiāla stabilitāte ekstremālos darba apstākļos
Hidrogenēšanas reaktori, augstspiediena separatori un citas iekārtas darbojas augstā temperatūrā (400-500 grādi), augstā spiedienā (10-20 MPa) un augstā ūdeņraža daļējā spiedienā. Izvēlieties 2,25Cr-1Mo (piemēram, SA387 Gr.22), 3Cr-1Mo vai pat uzlabotu Cr-Mo tēraudu. Šiem materiāliem ir lieliska augstas temperatūras izturība, izturība pret ūdeņraža koroziju un izturība pret ūdeņraža trauslumu, un tie ir pamatā, lai nodrošinātu hidrogenēšanas procesa drošību.
Daudzpusīga veiktspēja pret koroziju daudzās vidēs-
naftēnskābes korozija, zemas -temperatūras mitrā sērūdeņraža korozija, politionskābes sprieguma korozijas plaisāšana utt. Saskaņā ar principu "materiālu atlase pēc korozijas", oglekļa tērauds (augstas izmaksu veiktspējas), Cr-Mo leģētais tērauds (augstas temperatūras sēra/ūdeņraža izturība), austenīta nafīns3 tērauds (beznafīns31) nerūsējošais tērauds (hlorīda jonu spriedzes izturība pret koroziju) un sakausējums uz niķeļa- bāzes (izmanto visskarbākajā vidē) ir rūpīgi atlasīti, lai izveidotu ekonomisku un efektīvu materiālu aizsardzības sistēmu.
Lieliska ražošana un apkope
Liela mēroga-attīrīšanas un ķīmiskās iekārtas galvenokārt tiek ražotas, veicot montāžas metināšanu uz-uz vietas. Tērauda labā metināmība un nobriedis termiskās apstrādes process nodrošina milzu torņu un reaktoru uzticamu ražošanu un remontu. Tādas darbības kā defektu labošana un oderējuma seguma ieklāšana regulārajā apkopē arī galvenokārt balstās uz tērauda metināmību.
Plaša ekonomika un nobriedusi standarta sistēma
No parasta oglekļa tērauda līdz īpašam sakausējumam tērauds ir izveidojis pilnīgu cenu{0}}veiktspējas ciltsrakstu, kas nodrošina elastīgu un ekonomisku risinājumu aprīkojuma izvēlei dažādās korozīvās vidēs un spiediena kategorijās. ASME, API, GB un citi standarti ir izstrādājuši detalizētas specifikācijas par rafinēšanas un ķīmiskās rūpniecības tērauda materiāliem, projektēšanu, ražošanu un pārbaudi, nodrošinot kontrolējamu kvalitāti un drošību globālā mērogā.
Tipiski Lietojumprogrammas
Ievads
Naftas un gāzes attīstība jūrā ir robeža, kurā cilvēce var iegūt resursus no dziļūdens un īpaši dziļa ūdens, un tās iekārtas ietver fiksētas platformas (jakas), peldošās produkcijas uzglabāšanas un izkraušanas ierīces (FPSO), daļēji{1}}iegremdējamās platformas un zemūdens ražošanas sistēmas. Jūras vide rada ārkārtējas slodzes un korozijas izaicinājumus, piemēram, vēju, viļņus, straumes, ledu, zemestrīces un augsta spiediena-dziļu-jūras vidi, un strukturālo materiālu veiktspējas prasības sasniedz nozares augstāko līmeni.
Priekšrocības un galvenās funkcijas
Nepārspējama konstrukcijas nestspēja un noguruma izturība.
Jūras platformu galvenajām konstrukcijām, piemēram, apvalkiem un korpusa moduļiem, ir jāiztur milzīgas cikliskas vēja, viļņu un straumju slodzes, un to projektēšanas laikā tās var piedzīvot simtiem miljonu stresa ciklu. Augstas stiprības un stingrības piekrastes platformu tēraudu (piemēram, E36, E40, F kategorijas tēraudu) izmantošana un īpašas uzmanības pievēršana to noguruma pretestībai metināšanas karstuma ietekmētajā zonā ir galvenais, lai novērstu konstrukcijas plaisāšanu un izplešanos mainīgas slodzes ietekmē.
Lieliska izturība zemā temperatūrā
Arktikas vai aukstās jūras zonā tēraudam joprojām ir jābūt pietiekamai triecienizturībai ārkārtīgi zemā apkārtējās vides temperatūrā (piemēram, -40 C un -60 C), lai novērstu konstrukcijas trauslumu zemā temperatūrā. Izmantojot stingru metalurģisko kontroli un termisko apstrādi, polārajai attīstībai priekšnoteikums ir tērauda plākšņu ražošana, kas atbilst īpašajām Charpy trieciena enerģijas prasībām zemā temperatūrā.
Spēcīga sinerģija starp jūras ūdens izturību pret koroziju un aizsardzību
Jūras atmosfēras zona, šļakatu zona (visnopietnākā korozija), pilnīga iegremdēšanas zona un jūras dubļu zona veido sarežģītu korozijas vidi. Papildus zema-leģēta augstas stiprības-tērauda izvēlei ar jūras ūdens koroziju izturīgu tēraudu ir jāpaļaujas uz kombinēto aizsardzības sistēmu "smags pretkorozijas pārklājums + katodaizsardzība (upurējošais anods vai strāva)". Tērauda kā aizsargātā katodaizsardzības korpusa elektriskā vadītspēja un tā elektroķīmiskā saskaņošana ar anoda materiāliem ir sistēmas efektīvas darbības pamatā.
Īpaša veiktspēja, lai pielāgotos dziļūdens un augsta spiediena videi
Dziļūdens{0}}stāvvadi, zemūdens akas un spiediena kameras rada ārkārtīgi augstu hidrostatisko spiedienu. Nepieciešams izmantot biezu -sienu tērauda caurules un īpašus tērauda izstrādājumus ar augstu tecēšanas robežu, zemu tecēšanas koeficientu, labu izturību pret plīsumiem un ārēju sabrukšanas izturību. Materiālu tīrība, viendabīgums un Z-virziena (biezuma virziens) veiktspēja ir īpaši svarīga, lai novērstu slāņainu plīsumu.
Tipiski Lietojumprogrammas
- Kāju kolonna un apvalka platformas galvenā struktūra: tiek izmantots liels skaits ārzonas platformu tēraudu, kas atbilst API 2W un 2Y standartiem, piemēram, E36/E40 tērauda plāksnes, kuru biezums pārsniedz 100 mm, un tiek veikti stingri Z-virziena veiktspējas testi.
- FPSO korpuss un augšējais modulis: korpuss ir izgatavots no jūras augstas -stiprības tērauda (AH36/DH36/EH36), un augšējais procesa modulis ir izgatavots no oglekļa tērauda, zema-leģētā tērauda vai nerūsējošā tērauda atbilstoši vidējiem apstākļiem.
- Zemūdens cauruļvadu un stāvvadu sistēma: tiek pieņemts X65/X70 jūras cauruļvadu tērauds ar lielāku konstrukcijas koeficientu. Dziļūdens-stāvvados tiek izmantotas augstas-izturības biezas-tērauda caurules vai tērauda bruņu slāņi elastīgos saliktos stāvvados.
|
|
|
- Zemūdens Ziemassvētku eglīte un kolektors: kodola spiediena -nesošie komponenti ir izgatavoti no augstas-stiprības zema{2}}leģēta tērauda kalumiem (piemēram, AISI 4130/4140), un iekšējā siena ir pārklāta ar koroziju{5}}izturīgu sakausējuma virsmu vai pārklājuma aizsardzību.
|
|
|
