لوله فولادی خدمات ترش برای خطوط لوله در محیط خورنده استفاده می شود.همانطور که می دانیم خوردگی لوله خط عامل مهمی است که بر خدمات ایمنی و عمر مفید آن تأثیر می گذارد. باعث نشتی خط لوله نفت و گاز و در برخی موارد حتی انفجار می شود.
خوردگی لوله تهدید بزرگی برای ایمنی شخصی و آلودگی محیط زیست است، بنابراین تولید لوله سرویس ترش مهم است. در حال حاضر، استاندارد بازرسی ساخت لوله اسید عمدتاً مطابق با API Spec 5L است.
تعریف لوله سرویس ترش
لوله سرویس ترش عمدتا در محیط H2S استفاده می شود. در حالی که H2S یک ماده شیمیایی مضر است که عمدتاً به راحتی خوردگی ایجاد می کند.
طبق مقررات بینالمللی: هنگامی که فشار جزئی H2S به 300 pa رسید، لولههای خط مورد استفاده باید عملکرد ضد خوردگی اسیدی داشته باشند. لوله خدمات ترش شامل لوله NACE (NACE MR0175).
چگونه لوله سرویس ترش ساخته شد
در API Spec 5L، فولاد خط لوله که برای لوله سرویس ترش استفاده میشود، فولاد خالص-کاملاً کشته شده است. (برای لوله های معمولی مواد فولادی دانه-فولاد کشته شده است)
لازم به ذکر است که خلوص بالای فولاد می تواند ناخالصی های کم S، P و سایر ناخالصی ها را تضمین کند.
علاوه بر این، استاندارد کنترل و بازرسی شکل گنجاندن فولاد خط لوله برای لوله سرویس ترش مورد نیاز است. زیرا ترک خوردگی ناشی از هیدروژن ناشی از گنجاندن ابتدا در شکل آن مشخص می شود.
علاوه بر این، به عنوان خط لوله تولید فولاد به طور کلی فرآیند نورد کنترل شده را اتخاذ می کند. در طول فرآیند نورد تغییر شکل رخ می دهد. به آن نوارهای خطی یا بلند در جهت نورد گفته می شود که منجر به ناهمسانگردی فولاد خط لوله می شود. در نتیجه، به منظور بهبود مقاومت به خوردگی لوله خط فولادی، شکل سرباره باید کنترل شود.
خواص شیمیایی لوله سرویس ترش
محتوای C، P، S و معادل کربن در ترکیب شیمیایی لوله سرویس ترش نسبتاً کم است، با الزامات کنترل دقیق. به خصوص برای محتوای S، عنصر بسیار مضر در محیط های خوردگی است، بنابراین برای لوله سرویس ترش باید S حداکثر 0.002 کنترل شود.
ترکیب شیمیایی لوله سرویس ترش API 5L

. C و اثر معادل کربن به لوله ترش
C و معادل کربن: با افزایش کسر جرمی کربن، حساسیت HIC افزایش می یابد. کاهش کربن و کربن معادل آن می تواند مقاومت در برابر خوردگی H2S فولاد خط لوله را بهبود بخشد. و فرمول های مضر مارتنزیت را تولید می کند که به حباب های H برای فولاد نورد گرم بسیار حساس است.
. عنصر P برای لوله ترش
عنصر P یک عنصر جداسازی آسان است، بنابراین افزایش کسر جرمی فسفر منجر به افزایش ساختار نواری می شود و در نتیجه حساسیت HIC فولاد را افزایش می دهد.
. اثر عنصر S برای لوله ترش
عنصر S می تواند وقوع HIC را ترویج کند، هر چه میزان گوگرد در مواد بدنه لوله بیشتر باشد، تولید HIC آسان تر است. علاوه بر این، عملکرد ضد SSC لوله های با محتوای گوگرد بالا ضعیف است.
. عنصر منگنز
به منظور اطمینان از محتوای کربن در فولاد خط لوله با عیار بالا، معمولاً از منگنز برای بهبود استحکام آن استفاده می شود. تأثیر منگنز بر مقاومت HIC فولاد خط لوله عمدتاً به سه نوع تقسیم می شود:
لوله فولادی نورد گرم با محتوای کربن 0.05 % ~ 0. 15 %
وقتی محتوای منگنز 1. 0 درصد باشد، حساسیت HIC به طور ناگهانی افزایش مییابد:
برای لوله های فولادی خط خاموش و معتدل
هنگامی که محتوای منگنز به 1.6٪ می رسد، مقاومت هیک فولاد به طور قابل توجهی تحت تأثیر منگنز قرار نمی گیرد.
در صورتی که میزان کربن کمتر از 0.02 درصد باشد.
اگر کربن کمتر از 0.02٪ باشد، حتی اگر محتوای منگنز از 2.0٪ بیشتر شود، لوله همچنان مقاومت HIC خوبی دارد.
سختی مورد نیاز لوله سرویس ترش
سختی لوله سرویس ترش سخت است، زیرا مقدار سختی تأثیر زیادی بر HIC دارد. نتایج نشان میدهد که در فولادهای با مقاومت کم و متوسط، هر چه استحکام مواد بیشتر باشد، سختی بیشتر، حساسیت HIC قویتر میشود.
تست خوردگی
در API 5L برای لوله سرویس ترش، مقدار سختی فلز پایه، جوش و منطقه داغ نباید از 250 HV10 تجاوز کند. سختی لوله سرویس ترش سخت تر است، زیرا مقدار سختی تأثیر بیشتری بر HIC دارد. تحقیقات نشان میدهد که هرچه استحکام مواد بیشتر باشد، سختی بیشتر، حساسیت HIC در فولاد با استحکام کم و متوسط قویتر است.
خواص مکانیکی لوله API 5L برای سرویس ترش


