مواصفات ومشروع تجديد الأنابيب المركبة المقاومة للتآكل
1. مقدمة عن المنتج
الأنابيب المقاومة للتآكل والمغطاة بطبقة خارجية هي أنابيب مركبة تُصنع عن طريق ترسيب طبقة واحدة أو أكثر من مواد سبائك عالية الصلابة ومقاومة للتآكل على السطح الداخلي لجدار أنابيب فولاذية عادية (عادةً ما تكون من الفولاذ الكربوني مثل Q235) من خلال عملية لحام آلية. وهي تمثل في جوهرها تكاملاً مثالياً لـركيزة مرنة (أنبوب فولاذي)و أدرع صلب (طبقة سطحية).
يُصنع الأنبوب الأساسي عادةً من فولاذ منخفض الكربون، مثل Q235 أو فولاذ الدرجة 20. وتتمثل وظائفه في توفير القوة الهيكلية والمتانة للأنبوب، وتحمل الضغط، والعمل كدعامات ومكونات توصيل، وضمان سهولة تشكيله (مثل اللحام، وتوصيلات الفلنجات) ومقاومته للصدمات. تتكون الطبقة السطحية المقاومة للتآكل بشكل أساسي من سلسلة سبائك عالية الكروم (مثل سبائك الحديد الزهر عالية الكربون وعالية الكروم مثل Cr27 وCr30)، والتي يحتوي تركيبها المعدني على عدد كبير من هياكل كربيد Cr7C3 عالية الصلابة. تشمل عمليات التصنيع الشائعة اللحام بالقوس الكهربائي المفتوح أو اللحام بالقوس الكهربائي المغمور، بالإضافة إلى المعدات الآلية، لتنفيذ عملية طلاء سطحي حلزوني مستمر على الجدار الداخلي للأنبوب. يتميز المنتج بصلابة عالية للغاية - حيث يمكن أن تصل صلابة سطح الطبقة السطحية إلى 55-65 هيئة حقوق الإنسان، وهي أعلى بكثير من صلابة الفولاذ العادي. كما يتميز بمقاومة ممتازة للتآكل، حيث تزيد مقاومته للتآكل بمقدار 15-30 مرة عن أنابيب الفولاذ العادية، أو حتى أكثر. إن الترابط مع الركيزة هو ترابط معدني، يتميز بقوة ترابط عالية ومقاومة للتقشر.
مبدأ العملتتعرض أنابيب الصلب العادية للصدمات المباشرة والاحتكاك بالمواد؛ ونظرًا لطبيعة الصلب اللينة نسبيًا، فإنها تتآكل بسرعة. في المقابل، تستخدم الأنابيب المقاومة للتآكل ذات الطبقة السطحية الصلبة كطبقة واقية.
خط الدفاع الأوللمقاومة القطع والصدمات الناتجة عن المواد. عادةً ما تتميز الطبقة السطحية بنمط منتظم يشبه حراشف السمك أو نمط مموج، مما لا يعزز صلابة السطح فحسب، بل يغير أيضًا حالة تدفق المواد، مما يقلل من الصدمات الأمامية ويقلل من التآكل.
مخطط سير عملية التصنيع
المعالجة المسبقةيتم أولاً تقويم الأنبوب الفولاذي وإزالة الصدأ منه وتنظيفه.
لحام الأسطحيتم تثبيت أنبوب الصلب المعالج مسبقًا على معدات خاصة؛ وأثناء دورانه وتحركه للأمام، يقوم موقد اللحام بتشكيل طبقة سطحية حلزونية متواصلة على الجدار الداخلي. تتميز العملية برمتها بأتمتة عالية، مما يضمن أن تكون طبقة السطح متجانسة ومتواصلة وخالية من العيوب.
المعالجة بعد اللحاموأخيراً، يتم تنفيذ عمليات ما بعد اللحام مثل التبريد البطيء والطحن والفحص.
تُعدّ الأنابيب المقاومة للتآكل ذات الأسطح المقواة أنابيب مركبة عالية الأداء، تجمع بين سبائك فائقة الصلابة ومقاومة للتآكل وأنابيب فولاذية عالية المتانة، وذلك باستخدام تقنية لحام متطورة. وتحقق هذه الأنابيب توازناً مثالياً بين مقاومة التآكل والصدمات وسهولة التشغيل، وتُعتبر من أفضل الحلول أداءً شاملاً، وأوسع نطاقاً للتطبيقات، وأعلى موثوقية في مجال نقل المواد الصناعية الثقيلة. وتُشكّل هذه الأنابيب مكونات أساسية لضمان استمرارية وكفاءة واستقرار عمليات الإنتاج الصناعي.
2. مشروع التجديد
نتيجةً للتآكل والتلف الناتج عن العوامل الكيميائية في الأنابيب الموجودة في الموقع، تقشرت الطبقة المقاومة للتآكل في بعض أجزاء الأنابيب، بينما أدى التآكل الشديد إلى حوادث تسرب في أجزاء أخرى. لذلك، تنص المواصفات الفنية للأنابيب المقاومة للتآكل في هذا المشروع على المتطلبات التالية للأنابيب التي يوفرها الموردون:
يجب أن تتبنى الأنابيب
عملية لحام الأسطح المركبة ذات الطبقة المزدوجة:
الطبقة الأولىيجب لحام الطبقة السطحية الأولى داخل الأنبوب باستخدام سلك لحام من الفولاذ المقاوم للصدأ من الدرجة 308 أو أعلى. تعمل هذه الطبقة كطبقة مقاومة للتآكل وركيزة انتقالية للطبقة السطحية الصلبة، بسماكة محددة تبلغ 4 مم. يُمنع منعًا باتًا وجود عيوب مثل المسامية والتشققات وشوائب الخبث في هذه الطبقة.
الطبقة الثانيةيجب لحام الطبقة السطحية الثانية باستخدام سلك لحام من حديد الزهر عالي الكروم لتوفير مقاومة للتآكل، بسماكة لا تقل عن 4 مم. يجب أن تكون مادة هذه الطبقة من الدرجة KmTBCr15Mo أو KmTBCr26، بصلابة ≥ 60 هيئة حقوق الإنسان. يُسمح بوجود تشققات في هذه الطبقة المقاومة للتآكل، شريطة ألا يتجاوز عمق الشق 4 مم وألا يمتد إلى طبقة الفولاذ المقاوم للصدأ السطحية.
