הבנת הסיבות לחיסול בלחץ

כלי לחץ הם מרכיבים קריטיים בתעשיות רבות, כולל עיבוד כימי, שמן וגז מסדיר, ייצור כוח וייצור פטרוכימי.כלי שיט חתומות אלה נועדו להחזיק גזים או נוזלים בלחץ שונה באופן משמעותי מהסביבה הממוקדת. כי כישלונות יכולים להוביל למהירויות של אנרגיה, חומרים רעילים או אירועי נפץ, להבטיח את השלמות ארוכת הטווח של כלי לחץ הוא דאגה רבת-אווירית של מנגנונים חמורים כגון מנגנוני מנגנוני פיזור לחץ-מחץ.

מה זה Embrittlement?

Embrittlement היא תהליך של השפלה המפחית את היכולת של חומר מבניין לעיוות באופן פלסטי לפני שבר.במת מתכות, אשר משמשים בדרך כלל לבניית כלי לחץ, דוקטריות נובעת מהיכולת של פירוק חומרים לעבור דרך מנגנוני השיקום של מחזורי קרינה מהירים (למשל, מנגנוני בידוד כימיים) או ליצור שלבים של פירוק חומרים קלים המספקים נתיבים של סדקים סביבתיים.

הסיבות הנפוצות ל Embrittlement

מנגנונים רבים יכולים לגרום לחיסול בפלדות כלי לחץ.אלה מסווגים לעתים קרובות על ידי שורש שלהם: מתכתי, סביבתית או תפעולית.

קרינה Embrittlement

קרינה משפיעה בעיקר על כלי הלחץ בכורות גרעיניים. ניטרון באנרגיה גבוהה מתהליך הכריתה מתנגש עם מיכל המתכת, מסלקים אטומים מהעמדות שלהם ויצירת פגמים נקודה, קפסולות בין-אנרגיה גבוהה, ומקבצים.בזמן, פגמים אלה מצטברים ופועלים כמכשולים לפירוק תנועה, מה שגורם להפחתה משמעותית ועלייה דרמטית במסלול הדילוליליאני של ה-Creperreperation-Coreperreperreperation.99, מעצימה זו, מגבירהההשפעה של חומר הפחתת לחץ גבוה יותר.

הזדקנות ו Sensitization

חשיפה ממושכת לטמפרטורות גבוהות עלולה לגרום לשינויים מיקרו-אורטוריים כי פלדה של כלי לחץ דגנים:0 (ההזדקנות העשרונית) בטמפרטורות גבוהות יותר מ -400 מעלות צלזיוס עלולה לגרום למשקעים של כורים, ניטרידס, ושלבים בין-מחלימים כגון שלב של פליטה בפלדה.

המונחים: Embrittlement

הידרוגן מגלם (HE) הוא אחד הצורות הנפוצות והמסוכנות ביותר של סגסוגת חומר לחץ, במיוחד בתעשיית הנפט והגז, התעשיות של קיטורכימיות ומימן מגדיר מימן אטומי יכול להיכנס לפלדה ממקורות כגון סביבות חומציות (H2S, HCl), הגנה קטוודית, או חשיפה גבוהה מימן (למשל, ביחידות מימן), תוך כדי צמצום לחץ חיצוני (H2S), תוך כדי לחץ דם מתכתי) על מנת למנוע אטומים (aPTic) באופן קבוע (a) או ירידה מהירה של חומר למניעת לחץ פנימי (a) או ירידה) באופן קבוע (a) באופן קבוע של אמצעי לחימה (a) תוך כדי לחץ חיצוני (הת לחץ פנימי (הפחתת לחץ דם) או ירידה באטומית) או ירידה של נוגדנים) של נוגדנים) או ירידה באטומית לחץ דם גבוה של זיהום פלדה (a) באופן קבוע של אמצעי לחימה (a) או ירידה של אמצעי לחימה (a) באופן קבוע (מחדשניבית) או ירידה באטומית) באופן קבוע (למשל, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן, לאחר מכן,

מתח קורוזיה (SCC)

סדקים קורטוזיים מתח הוא תהליך סדקים הדורש שילוב של מתח רבילי, סביבה קורוזית, חומר רגיש, בעוד לא הריסות טהור, SCC תוצאות שבר כי הוא לעתים קרובות intergranular או transnular. Common SCC עבור כלי לחץ כוללים פתרונות סיבתיים (התחילה אקוסטית בפלדות פחמן), כלור (מאגרמת חום) ודימום רדיואקטיבית (Dirdicials) ב-Altcericials) (RCC) מכילות חום (RCC)

« « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « «

LME מתרחשת כאשר מתכת מוצקה מלחיצה על מגע עם מתכת נוזלית, גרימת אובדן דרמטי של דוקטריות ושבר מתפתל. בכלי לחץ, זה יכול לקרות במהלך גלוואן, מגרד, או אם מתכת נוזלי כגון כספית, אבץ, או נחושת הוא inadent in the Boat. the נוזל חודר גבולות דגנים, צמצום האנרגיה השטח הנדרשת כדי ליצור סדק, הוא חזק מאוד, אפילו מול לחץ נמוך יותר, 000, 000, הוא מסוגל להוביל לחץ על ידי לחץ נמוך יותר, 000, 000 איטי של לחץ על ידי לחץ על ידי לחץ על ידי נוזל, 000.

ניהול Defects ו- Improper Heat Treatment

(הופנה מהדף ⁇ ) , (ה) , ⁇ ) , (הההתחילה) היא , כמו sulfur ו- זרחן יכול להתפצל במהלך העצמה, יצירת sulfidesulfide או phosphide (מפרקים) , לעומת זאת, ניתן להפחית את הטמפרטורות היבשות (FLT:2Quenchuenchueing) אם ניתן לצמצום חום נמוך מדי, במיוחד, או טמפרטורות קשות מדי.

השפעות של אמפתיה על אינטגריטי לחץ

כאשר מיצוי (Sperbrittlement) מפחית את ההערכות של פלדה כלי לחץ, ההשלכות יכולות להיות חמורות.היכולת של כלי רכב לעמוד בלחץ תפעולי רגיל, טיולי לחץ, וטראנסים תרמיים פוחתים.

גילוי והערכה של Embrittlement

גילוי מוקדם של התגלמות הוא מאתגר כי המראה של החומר עשוי לא להשתנות.עם זאת, כמה טכניקות לא הרסניות (NDE) יכולות לעזור:

(FLT:0) בדיקות מולקולריות (UT): UT:FIRLT:1 יכול לזהות סדקים והכללות, וטכניקות הגל של הרהר יכולות להעריך השפלה חומרית מקרינה או הזדקנות תרמית באמצעות שינויים במהירות ובעוצמה.
(FLT:0 Magnetic חלקיקים בדיקה (MPI): ההרחבה 1 יעילה עבור סדקים פורצי פני השטח בפלדות פוריות, לעתים קרובות בשימוש על אזורי נלד.
(ב) [15] ,9) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
פליטת דלקות (AE): ⁇ 1) , מעקב אחר גלי קול מצמיחה סדק במהלך הקשורינג; יכול לאתר פגמים פעילים.
(ב) בדיקת הרדנות: 0 (FLT:1) גדלות באזורים מקרינה-מבריפל; מכשירים ניידים יכולים לספק אינדיקציה מהירה.
(FLT:0)שכפול מיקרוסקופיה: FLT:1Build טכניקות העתק מאפשרות בדיקה של קווי קרקע דגנים ו carbides ללא הסרת חומר.

לצורך הערכה כמותית, הפקת דגימות קטנות (דגימות סירות) או קופונים מעקב משמשים למדידת אנרגיית ההשפעה של Charpy, קשיחות שבר (KFLT:0ICFLT:1 או JirFLT:2 ,2 ,ICFLT 3: 3), ואת טמפרטורת המעבר דוקטרילית-ל-brittle-brittle-for-for-Service Assessments (API 579) מספקים הנחיות להערכת סדקים וצמצום כלי רכב.

אסטרטגיות מניעה ומייגציה

תוכנית ניהול הריסות מקיפה משלבת ברירה חומרית, עיצוב, בקרה תפעולית ותחזוקה.

בחירה חומרית

בחירת החומר הנכון לסביבה התפעולית היא קו ההגנה הראשון.עבור עמידות לקרינה, דל-קופר, פלדה דל-phosphorus (Dolgen embrittlement Resistance) דורש קשיחות נמוכה (בדרך כלל ⁇ 22 HRC או 248 HB עבור פלדה פחמן), וחומרים כמו Cr-Mo ⁇ s עם כימיה מבוקרת.

שיקולים

קודים עיצוב דורשים לעתים קרובות בדיקות השפעה עבור חומרים בטמפרטורת המתכת עיצוב מינימלי (MDMT) כדי להבטיח קשיחות נאותה. עבור כלי שיט עתירי קרינה, מגבלות זמני לחץ נקבעים כדי למנוע שברים מלוחים במהלך ההפעלה וסגורה. גורמי ריכוז מתח צריך להיות ממזער באמצעות מעברים חלקים, עיצוב nozzle הולם, ולחץ מקומי מוגבל באזורים חשופים לסביבות embriteling.

בקרה מבצעית

שמירה על הפרמטרים התפעוליים בתוך גבולות בטוחים מפחיתה את הסיכון לחיסול.עבור שירות מימן, להגביל את הלחץ והטמפרטורה של מימן על עקומות נלסון ו- API RP 941. pH בקרה, כלורידים וחמצן במים רותחים כדי למנוע בידוד סיבתי ו-SCC עבור כלי נשק גרעיני, לשלוט בשפעת נויטרון באמצעות ניהול דלק ולהפחית את רכיבי הטמפרטורה במהירות גבוהה כי יכול לכפות מתח תרמי גבוה.

תחזוקה והתרחבות חיים

בדיקות תקופתיות באמצעות שיטות NDE שתוארו לעיל הן חיוניות.עבור כלי שיט עם התגלמות ידועה, כגון אלה ברפורמות מתאן אדני או ממירים אמוניה, טיפול חום החלפת (למשל, פרונסיאניס annealing) יכול לפעמים לשחזר את פעולת הדלקטייה על ידי פירוק מטענים או צמצום תוכן מימן.

מסקנה

Embrittlement נותרה דאגה קריטית לאמינות כלי הלחץ, המונעת על ידי גורמים כגון קרינה, חשיפה עתירה גבוהה, מימן ingress, סביבות קורוזיות, וההפצה הלא נכונה של מנגנונים אלה מאפשרת למהנדסים לבחור חומרים בחוכמה, עיצוב כלי שיט חזקים, ניתוח בקרה וליישם כשלים יעילים של ניהול כלי בקרה ותחזוקה.