لماذا تُستخدم أنابيب الصلب غير الملحومة من نوع A333Gr.6 في صناعة البتروكيماويات؟

أنبوب فولاذي غير ملحوم A333Gr.6يُعدّ مادة أساسية في صناعة البتروكيماويات للبيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة. وقد تم تحسين تركيبه الكيميائي وخصائصه الميكانيكية وعملية تصنيعه لتناسب ظروف درجات الحرارة المنخفضة، مما يضمن تشغيل خطوط الأنابيب بأمان في ظل الظروف القاسية.

أولاً، العلاقة بين التركيب الكيميائي وأداء الأنابيب الفولاذية غير الملحومة من نوع A333Gr.6 في درجات الحرارة المنخفضة.
يركز تصميم التركيب الكيميائي لأنبوب الصلب غير الملحوم A333Gr.6 على المتانة في درجات الحرارة المنخفضة:
الكربون: المحتوى ≤0.30%، تصميم منخفض الكربون يقلل من الهشاشة ويمنع المادة من أن تصبح هشة في درجات الحرارة المنخفضة.
المنغنيز: نسبة 0.29%-1.06%، يحسن القوة والمتانة، ويوازن بين قوة المادة ومرونتها.
السيليكون: نسبة ≥0.10%، يساعد في إزالة الأكسدة ويعزز القوة، مما يحسن البنية الداخلية للمادة.
نسبة الفوسفور/الكبريت: ≤0.025%، مع الحد من الشوائب بشكل صارم لمنع انخفاض المتانة وتشققات اللحام.
يمكن إضافة عناصر السبائك: النيكل والكروم وما إلى ذلك، لزيادة تحسين الحبيبات وتحسين صلابة الصدمات في درجات الحرارة المنخفضة.
التحقق من المتانة في درجات الحرارة المنخفضة: من خلال اختبار تأثير شاربي، يجب أن تفي طاقة التأثير عند -45 درجة مئوية بالمتطلبات القياسية لضمان عدم تعرض المادة للكسر الهش تحت تأثير درجات الحرارة المنخفضة.

ثانياً، تتوافق الخصائص الميكانيكية لأنابيب الصلب غير الملحومة A333Gr.6 مع احتياجات صناعة البتروكيماويات.
تتوافق الخصائص الميكانيكية لأنابيب الصلب غير الملحومة من نوع A333Gr.6 بشكل مباشر مع ظروف التشغيل ذات درجات الحرارة المنخفضة في صناعة البتروكيماويات:
قوة الشد لأنبوب الصلب غير الملحوم A333Gr.6: 415-655 ميجا باسكال (تحدد بعض المعايير ≥415 ميجا باسكال)، مما يضمن قدرة خط الأنابيب على تحمل نقل السوائل عالية الضغط.
قوة الخضوع لأنبوب الصلب غير الملحوم A333Gr.6: ≥240 ميجا باسكال، مما يضمن عدم تعرض خط الأنابيب للتشوه البلاستيكي أثناء الخدمة طويلة الأمد.
استطالة أنبوب الصلب غير الملحوم A333Gr.6: ≥30%، قدرة عالية على التشوه البلاستيكي تقلل من خطر التقصف في درجات الحرارة المنخفضة وتتكيف مع البيئات القاسية.
التطبيقات النموذجية لأنابيب الصلب غير الملحومة A333Gr.6:
(1) نقل الغاز الطبيعي المسال (LNG): يتحمل درجات حرارة منخفضة للغاية تصل إلى -162 درجة مئوية لضمان النقل الآمن للغاز الطبيعي إلى محطات الاستقبال ومحطات التسييل.
(2) تخزين ونقل المواد الكيميائية في درجات الحرارة المنخفضة: في المفاعلات الكيميائية والمبادلات الحرارية، يقاوم تآكل الوسائط الكيميائية ذات درجات الحرارة المنخفضة لضمان استمرارية الإنتاج.
(3) استخراج النفط والغاز القطبي: في البيئات القاسية مثل القطب الشمالي والقطب الجنوبي، يعمل كمادة أساسية لخطوط أنابيب تجميع ونقل النفط والغاز لمنع حوادث السلامة الناجمة عن التكسر الهش في درجات الحرارة المنخفضة.

ثالثًا، عملية التصنيع ومراقبة الجودة لأنابيب الصلب غير الملحومة A333Gr.6
تتبع عملية تصنيع أنابيب الصلب غير الملحومة A333Gr.6 بدقة معيار ASTM A333 لضمان استقرار أداء المواد:
(1) عملية تصنيع أنابيب الصلب غير الملحومة من نوع A333Gr.6: تتم عملية التصنيع باستخدام أفران كهربائية أو محولات، مع تحكم دقيق في التركيب الكيميائي وإزالة الشوائب الضارة مثل الفوسفور والكبريت. ومن خلال معالجة السبائك، يتم تحسين حجم الحبيبات إلى أقل من 5 ميكرومترات، مما يحسن من قوة ومتانة الأنابيب.
(2) عملية تشكيل الأنابيب الفولاذية غير الملحومة من نوع A333Gr.6:
الدرفلة على الساخن: مناسبة لأنابيب الصلب ذات الأقطار الكبيرة والجدران السميكة (على سبيل المثال، القطر الخارجي 219-530 مم، سمك الجدار 20-70 مم)، ذات بنية داخلية موحدة.
السحب على البارد: يستخدم لأنابيب الصلب ذات الأقطار الصغيرة والجدران الرقيقة (على سبيل المثال، القطر الخارجي 10-108 مم، سمك الجدار 2.0-13.0 مم)، مع تشطيب سطح Ra3.2 ميكرومتر وتفاوت في سمك الجدار ±10%.
(3) عملية المعالجة الحرارية لأنبوب فولاذي غير ملحوم من نوع A333Gr.6:
التطبيع: يتم الاحتفاظ بها عند درجة حرارة 900 درجة مئوية - 930 درجة مئوية لمدة 10-20 دقيقة، ثم تبريدها بالهواء، لتنقية الحبيبات وتحسين قوتها.
التطبيع + التلطيف: خفض درجة حرارة التلطيف إلى ما دون درجة الحرارة الحرجة، مما يقلل من الإجهاد الداخلي، ويحسن الأداء العام.
(4) فحص جودة الأنابيب الفولاذية غير الملحومة من نوع A333Gr.6:
الاختبارات غير المتلفة: اختبار الموجات فوق الصوتية للكشف عن العيوب الداخلية، واختبار التيارات الدوامية لضمان جودة السطح. الاختبار الهيدروستاتيكي: يتحقق من مقاومة الضغط؛ ضغط ≥ 1.5 ضعف ضغط التصميم.
اختبار الصدمات في درجات الحرارة المنخفضة: يختبر طاقة الصدمات عند -45 درجة مئوية لضمان أن صلابة المادة تفي بالمعايير.