مقدمة

تستخدم أنابيب الغلاف الفولاذية API J55 على نطاق واسع في صناعة النفط والغاز لعمليات الحفر. متأخر , بعد فوات الوقت, يمكن أن تعاني هذه الأنابيب من التآكل, مما يؤثر على سلامتها الهيكلية. يعد فهم القوة المتبقية للأنابيب المتآكلة أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على السلامة والأداء الوظيفي.

التآكل في أنابيب API J55

التآكل هو عملية طبيعية تؤدي إلى تدهور المعدن بمرور الوقت بسبب التفاعلات الكيميائية مع البيئة. في غلاف الأنابيب, يمكن أن يكون سبب التآكل:

• التفاعلات الكيميائية: التفاعل مع الماء, ثاني أكسيد الكربون, H₂S, وغيرها من المواد الكيميائية.
• النشاط الميكروبي: يمكن لبعض البكتيريا تسريع عملية التآكل.
• الإجهاد الميكانيكي: القوى التي تؤدي إلى تفاقم التآكل الموجود.

العوامل المؤثرة على القوة المتبقية

1. مدى التآكل: عمق وانتشار حفر أو مناطق التآكل.
2. نوع التآكل: زي مُوحد, تأليب, أو تآكل الشقوق.
3. خصائص المواد: قوة الشد والمتانة الأصلية للفولاذ J55.
4. ظروف التشغيل: ضغط, درجة حرارة, وتكوين السوائل.

تقييم أضرار التآكل

التفتيش البصري

• فحص السطح: تحديد علامات التآكل المرئية.
• اختبار الموجات فوق الصوتية: قياس سماكة الجدار وتحديد العيوب الداخلية.

التحليل الكمي

• قياس عمق الحفرة: تحديد أعمق نقاط التآكل.
• منطقة التآكل: حساب المساحة المتآكلة بالنسبة للسطح الكلي.

حساب القوة المتبقية

النماذج والأساليب

1. طريقة B31G: طريقة تجريبية مستخدمة على نطاق واسع للتنبؤ بالقوة المتبقية لخطوط الأنابيب المتآكلة.
   • صيغة:
     القوة المتبقية = القوة الأصلية ×(1- عامل التآكل)\نص{القوة المتبقية} = نص{القوة الأصلية} \مرات (1 – \نص{عامل التآكل})القوة المتبقية = القوة الأصلية ×(1- عامل التآكل)
   • عامل التآكل: بناءً على عمق الحفرة وأبعاد الأنابيب.
2. طريقة رسترينج: أكثر تحفظا, المحاسبة عن أنماط التآكل غير النظامية.
   • ميزة: أكثر ملاءمة لتأليب التآكل.
3. تحليل العناصر المحدودة (الهيئة الاتحادية للبيئة): النمذجة الحسابية لمحاكاة توزيع الإجهاد.
   • فوائد: رؤى تفصيلية حول تركيزات الإجهاد ونقاط الفشل المحتملة.

دراسة الحالة: تقييم قوة API J55

وصف السيناريو

• مواصفات الأنابيب: القطر, سماكة, وخصائص المواد الأصلية.
• بيانات التآكل: تم الحصول على أعماق الحفرة والتوزيع من خلال الفحص.

خطوات التحليل

1. جمع البيانات: جمع كافة القياسات ذات الصلة والظروف البيئية.
2. اختيار النموذج: اختر الطريقة المناسبة (ب31ز, رسترينج, أو الهيئة الاتحادية للبيئة) على أساس خصائص التآكل.
3. حساب: حساب القوة المتبقية باستخدام الطريقة المحددة.
4. تفسير: تقييم ما إذا كانت القوة المتبقية تلبي متطلبات السلامة والتشغيل.

الاستنتاج والتوصيات

يعد فهم القوة المتبقية لأنابيب الغلاف الفولاذي API J55 المتأثرة بالتآكل أمرًا حيويًا لضمان السلامة والكفاءة التشغيلية. التفتيش المنتظم, تقييم دقيق للأضرار, والأساليب التحليلية المناسبة هي المفتاح لإدارة خطوط الأنابيب المتآكلة. فمن المستحسن أن:

• إجراء عمليات التفتيش الروتينية: راقب بانتظام علامات التآكل.
• استخدم تقنيات النمذجة المتقدمة: توظيف FEA لأنماط التآكل المعقدة.
• تنفيذ التدابير الوقائية: تطبيق الطلاءات أو المثبطات لتقليل معدلات التآكل.
• استشارة الخبراء: التواصل مع المهندسين الإنشائيين لإجراء تقييمات مفصلة.

المشاركات ذات الصلة

متعددة الوظائف MS ERW أنبوب دائري أسود

المتفجرات من مخلفات الحرب الأنابيب السوداء. المقاومة الكهربائية ملحومة (فدان) يتم تصنيع الأنابيب من لفائف المدرفلة على الساخن / الشقوق. يتم التحقق من جميع الملفات الواردة بناءً على شهادة الاختبار الواردة من مصنع الصلب فيما يتعلق بخصائصها الكيميائية والميكانيكية. يتم تشكيل أنبوب ERW على البارد إلى شكل أسطواني, ليست ساخنة.

المتفجرات من مخلفات الحرب أنابيب الصلب المستديرة السوداء

يتم تصنيع الأنابيب غير الملحومة عن طريق بثق المعدن إلى الطول المطلوب; لذلك تحتوي أنابيب المتفجرات من مخلفات الحرب على وصلة ملحومة في مقطعها العرضي, في حين أن الأنابيب غير الملحومة لا تحتوي على أي وصلة في مقطعها العرضي طوال طولها. في الأنابيب غير الملحومة, لا يوجد بها أي لحام أو وصلات ويتم تصنيعها من قضبان مستديرة صلبة.

أبعاد وأوزان الأنابيب غير الملحومة حسب المعايير

ال 3 عناصر أبعاد الأنبوب معايير أبعاد الأنابيب الكربونية والفولاذ المقاوم للصدأ (أسم B36.10M & B36.19M) جدول حجم الأنابيب (جدول 40 & 80 يعني أنابيب الصلب) وسائل حجم الأنابيب الاسمية (مصادر القدرة النووية) والقطر الاسمي (الاسم المميز) مخطط أبعاد أنابيب الصلب (مخطط الحجم) جدول فئات وزن الأنابيب (WGT)

الأنابيب الفولاذية وعمليات التصنيع

يتم تصنيع الأنابيب غير الملحومة باستخدام عملية ثقب, حيث يتم تسخين قطعة من المعدن الصلب وثقبها لتكوين أنبوب مجوف. الأنابيب الملحومة, على الجانب الآخر, يتم تشكيلها من خلال ربط حافتين من الصفائح أو الملفات الفولاذية باستخدام تقنيات اللحام المختلفة.

قائمة UL لأنابيب الصلب

تتميز الأنابيب المصنوعة من الفولاذ الكربوني بمقاومة عالية للصدمات والاهتزازات مما يجعلها مثالية لنقل المياه, زيت & الغاز والسوائل الأخرى تحت الطرق. حجم الأبعاد: 1/8"إلى 48" / سمك DN6 إلى DN1200: ش 20, الأمراض المنقولة جنسيا, 40, XS, 80, 120, 160, نوع XXS: سطح الأنابيب الملحومة أو غير الملحومة: التمهيدي, زيت مضاد للصدأ, إف بي إي, 2بي, 3مادة LPE المغلفة: أستم A106B, A53, API 5L ب, X42, X46, X52, X56, X60, X65, خدمة اكس 70: قطع, الميلا, خيوط, الحز, طلاء, الجلفنة

معايير ASTM الدولية لأنابيب الصلب, الأنابيب والتجهيزات

تسرد مواصفات ASTM الدولية للأنابيب الفولاذية المتطلبات القياسية لأنابيب الغلايات والسخان الفائق, أنابيب الخدمة العامة, أنابيب الصلب في خدمة التكرير, مبادل حراري وأنابيب المكثف, الأنابيب الميكانيكية والهيكلية.