เหตุใดจึงมีการใช้ท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6 ในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี

ท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6เป็นวัสดุหลักในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ องค์ประกอบทางเคมี คุณสมบัติทางกล และกระบวนการผลิตได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับสภาวะอุณหภูมิต่ำ ทำให้มั่นใจได้ถึงการใช้งานท่อส่งอย่างปลอดภัยภายใต้สภาวะที่รุนแรง

ประการแรก ความสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบทางเคมีและประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิต่ำของท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6
การออกแบบองค์ประกอบทางเคมีของท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6 เน้นความทนทานต่ออุณหภูมิต่ำเป็นหลัก:
คาร์บอน: ปริมาณ ≤0.30% การออกแบบที่มีคาร์บอนต่ำช่วยลดความเปราะและป้องกันไม่ให้วัสดุเปราะที่อุณหภูมิต่ำ
แมงกานีส: มีปริมาณ 0.29%-1.06% ช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความเหนียว ปรับสมดุลความแข็งแรงและความยืดหยุ่นของวัสดุ
ซิลิคอน: ปริมาณ ≥0.10% ช่วยในการกำจัดออกซิเดชันและเพิ่มความแข็งแรง ปรับโครงสร้างภายในของวัสดุให้เหมาะสมยิ่งขึ้น
ฟอสฟอรัส/กำมะถัน: ปริมาณ ≤0.025% จำกัดสิ่งเจือปนอย่างเข้มงวดเพื่อป้องกันความเหนียวลดลงและรอยแตกร้าวจากการเชื่อม
สามารถเติมธาตุผสม เช่น นิกเกล โครเมียม เป็นต้น เพื่อปรับปรุงโครงสร้างผลึกและเพิ่มความทนทานต่อแรงกระแทกที่อุณหภูมิต่ำได้ดียิ่งขึ้น
การตรวจสอบความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำ: ผ่านการทดสอบแรงกระแทกแบบ Charpy พลังงานกระแทกที่อุณหภูมิ -45℃ ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐาน เพื่อให้แน่ใจว่าวัสดุจะไม่เกิดการแตกหักแบบเปราะภายใต้แรงกระแทกที่อุณหภูมิต่ำ

ประการที่สอง คุณสมบัติทางกลของท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6 ตรงกับความต้องการของอุตสาหกรรมปิโตรเคมี
คุณสมบัติเชิงกลของท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6 สอดคล้องโดยตรงกับสภาวะการใช้งานที่อุณหภูมิต่ำในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี:
ความแข็งแรงดึงของท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6: 415-655 MPa (บางมาตรฐานระบุ ≥415 MPa) ซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่าท่อสามารถทนต่อการขนส่งของเหลวที่มีแรงดันสูงได้
ความแข็งแรงคราของท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6: ≥240MPa ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าท่อจะไม่เกิดการเสียรูปพลาสติกในระหว่างการใช้งานระยะยาว
ท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6 มีความยืดหยุ่น ≥30% ความสามารถในการเปลี่ยนรูปพลาสติกสูงช่วยลดความเสี่ยงของการเปราะแตกที่อุณหภูมิต่ำและปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงได้
การใช้งานทั่วไปของท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6:
(1) การขนส่งก๊าซธรรมชาติเหลว (LNG): ทนต่ออุณหภูมิต่ำมากถึง -162℃ เพื่อให้มั่นใจถึงการขนส่งก๊าซธรรมชาติอย่างปลอดภัยไปยังสถานีรับและโรงงานผลิตก๊าซเหลว
(2) การจัดเก็บและการขนส่งสารเคมีที่อุณหภูมิต่ำ: ในเครื่องปฏิกรณ์เคมีและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน จะช่วยต้านทานการกัดกร่อนของสารเคมีที่อุณหภูมิต่ำเพื่อให้มั่นใจถึงความต่อเนื่องในการผลิต
(3) การสกัดน้ำมันและก๊าซในเขตขั้วโลก: ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น อาร์กติกและแอนตาร์กติก จะใช้วัสดุหลักสำหรับท่อรวบรวมและขนส่งน้ำมันและก๊าซเพื่อป้องกันอุบัติเหตุด้านความปลอดภัยที่เกิดจากการแตกหักเปราะที่อุณหภูมิต่ำ

ประการที่สาม กระบวนการผลิตและการควบคุมคุณภาพของท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6
กระบวนการผลิตท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6 เป็นไปตามมาตรฐาน ASTM A333 อย่างเคร่งครัด เพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรของคุณสมบัติของวัสดุ:
(1) กระบวนการผลิตเหล็กกล้าสำหรับท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6: การผลิตเหล็กกล้าดำเนินการโดยใช้เตาไฟฟ้าหรือเครื่องแปลงสภาพ โดยมีการควบคุมองค์ประกอบทางเคมีอย่างแม่นยำและการกำจัดสิ่งเจือปนที่เป็นอันตราย เช่น ฟอสฟอรัสและกำมะถัน ผ่านการบำบัดด้วยโลหะผสม ขนาดเกรนจะถูกปรับให้ละเอียดลงต่ำกว่า 5 ไมโครเมตร ซึ่งช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความเหนียว
(2) กระบวนการขึ้นรูปท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6:
การรีดร้อน: เหมาะสำหรับท่อเหล็กขนาดใหญ่และผนังหนา (เช่น เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 219-530 มม. ความหนาของผนัง 20-70 มม.) ที่มีโครงสร้างภายในสม่ำเสมอ
การดึงเย็น: ใช้สำหรับท่อเหล็กขนาดเล็กและผนังบาง (เช่น เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 10-108 มม. ความหนาของผนัง 2.0-13.0 มม.) ที่มีผิวสำเร็จ Ra3.2μm และความคลาดเคลื่อนของความหนาของผนัง ±10%
(3) กระบวนการอบชุบความร้อนของท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6:
การปรับสภาพ: คงอุณหภูมิไว้ที่ 900℃-930℃ เป็นเวลา 10-20 นาที แล้วปล่อยให้เย็นตัวลงในอากาศ เพื่อปรับปรุงโครงสร้างผลึกและเพิ่มความแข็งแรง
การปรับสภาพปกติ + การอบชุบ: การลดอุณหภูมิการอบชุบให้ต่ำกว่าอุณหภูมิวิกฤต เพื่อลดความเครียดภายในและเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมให้เหมาะสมที่สุด
(4) การตรวจสอบคุณภาพของท่อเหล็กไร้รอยต่อ A333Gr.6:
การทดสอบแบบไม่ทำลาย: การทดสอบด้วยคลื่นอัลตราโซนิคเพื่อตรวจสอบข้อบกพร่องภายใน การทดสอบด้วยกระแสไหลวนเพื่อตรวจสอบคุณภาพพื้นผิว การทดสอบด้วยแรงดันน้ำ: ตรวจสอบความต้านทานต่อแรงดัน แรงดันต้องมากกว่าหรือเท่ากับ 1.5 เท่าของแรงดันที่ออกแบบไว้
การทดสอบแรงกระแทกที่อุณหภูมิต่ำ: ทดสอบพลังงานแรงกระแทกที่อุณหภูมิ -45℃ เพื่อให้มั่นใจว่าความเหนียวของวัสดุเป็นไปตามมาตรฐาน