مقاومت در برابر خوردگی لوله فولادی 20#: رسانه، محدودیت ها و حفاظت

درجه 20# و جایگاه آن در خانواده پایپ

20# یک گرید کربن ساختاری فولادی با کیفیت در GB/T 699 با محتوای کربن اسمی در حدود 0.20 درصد است و خوراک استاندارد برای لوله های بدون درز است که به GB/T 8163 برای سرویس سیال و GB/T 3087 برای سرویس دیگ فشار کم عرضه می شود. سطح کربن و منگنز آن، با باقیمانده کروم، نیکل و مس هر کدام پایین نگه داشته می شود، شکل پذیری، رفتار شکل دهی و جوش پذیری خوبی به آن می دهد. ترکیب ناب یکسان به این معنی است که هیچ لایه محافظ غیرفعال تشکیل نمی دهد، بنابراین مقاومت در برابر خوردگی باید از طرح، پوشش یا پوشش سرویس ناشی شود تا از خود فولاد. در شرایط ASTM نزدیکترین مرجع آشنا مشخصات لوله فولاد کربنی A106 درجه B است.

رفتار در خدمات اتمسفر و غوطه وری

در هوای مرطوب، سطح ابتدا یک لایه اکسید نازک ایجاد می کند، و هنگامی که یک لایه مرطوب می تواند حفظ شود، فولاد اکسید آهن هیدراته شل را تشکیل می دهد که سطح را آب بندی نمی کند. این میزان توسط زمان تری، دی اکسید گوگرد موجود در هوا، رسوب کلرید و اسیدیته رطوبت کنترل می شود. بنابراین اتمسفرهای صنعتی و ساحلی چندین برابر سریعتر از هوای پاک روستایی به سطح حمله می کنند و باید لوله پوشش داده شده به جای لوله خالی مشخص شود. در آب شیرین و آب دریا، خوردگی توسط اکسیژن و کلرید محلول تسریع می شود و حفره شدن در مقیاس آسیاب، پاشش جوش و آسیب مکانیکی شروع می شود. رویکرد استاندارد مجاز خوردگی در طراحی خط لوله، با ضخامت دیواره اضافی یا پوشش های محافظ در مناطق مرطوب استفاده می شود.

رسانه های اسیدی، ترش و با دمای بالا

سیستم های حفاظتی و کاربرد آنها

گالوانیزه گرم در هر GB/T 3091 یک لایه روی قربانی را فراهم می کند که از لبه های برش خورده و آسیب جزئی محافظت می کند. این انتخاب استاندارد برای لوله های آب، گاز و ساختاری است.

پوشش‌های اپوکسی، قطران زغال‌سنگ اپوکسی و پوشش‌های اپوکسی پیوندی همجوشی برای لوله‌های مدفون و غوطه‌ور در جایی که آسیب مکانیکی محدود است استفاده می‌شود.

پلی اتیلن سه لایه برای خطوط لوله انتقال مدفون، همراه با حفاظت کاتدی استفاده می شود.

پوشش ملات سیمانی برای لوله آب و پوشش لاستیکی یا پلاستیکی برای لوله های حامل پساب شیمیایی تهاجمی اعمال می شود.

بازدارنده های خوردگی نرخ خوردگی را به میزان قابل توجهی در سیستم های آب میدان نفتی کاهش می دهند اما پوشش یا پوششی را که از دست دادن فلز غیرقابل قبول است جایگزین نمی کنند.

حفاظت کاتدی، با استفاده از آندهای قربانی یا سیستم جریان تحت تاثیر، برای سازه های مدفون و غوطه ور اعمال می شود.

راهنمای انتخاب و نگهداری

لوله بره 20 # فقط در سرویس خشک، داخلی و غیر تهاجمی قابل قبول است. در مواردی که چگالش انتظار می رود، لوله گالوانیزه یا روکش شده باید در مرحله طراحی مشخص شود، زیرا پوشش تعمیر پس از نصب بسیار کمتر از حفاظت اعمال شده آسیاب قابل اعتماد است. فواصل نگهداری از تهاجمی بودن سایت پیروی می کند: پوشش مجدد معمولاً هر چند سال یک بار در مکان های صنعتی یا ساحلی با بازرسی سالانه آسیب پوشش، وضعیت اتصال و نقاط تماس پشتیبانی برنامه ریزی می شود. در جایی که لوله مواد شیمیایی تهاجمی را حمل می کند، یک لوله آلیاژی بالاتر مانند فولاد ضد زنگ نوع 316L یا یک لوله فولادی کربنی پوشش داده شده، پاسخ بادوام است و انتخاب مواد باید در برابر ترکیب واقعی و دمای محیط قبل از سفارش تأیید شود.

سوالات متداول

س: آیا لوله فولادی 20# برای استفاده در فضای باز بدون پوشش مناسب است؟
فقط در شرایط خشک و سرپناه. در خارج یا هر جا که تراکم ایجاد می شود، سطح به میزان تعیین شده توسط آلودگی و رطوبت محلی زنگ می زند، بنابراین گالوانیزه یا پوشش آلی باید مشخص شود.

س: کدام حفاظ برای لوله آب مدفون 20# بهتر است؟
ترکیبی از یک پوشش خارجی مانند اپوکسی پیوندی همجوشی یا پلی اتیلن سه لایه با حفاظت کاتدی، به علاوه آستر ملات سیمانی در سمت آب در زمانی که آب تهاجمی است.

س: آیا لوله 20# می تواند اسید رقیق را حمل کند؟
برای کار کوتاه مدت یا متناوب می توان از یک لوله لاستیکی استفاده کرد، اما برای سرویس اسیدی مداوم، یک لوله فولادی زنگ نزن آستنیتی یا پلاستیک ماده مناسب است و انتخاب باید با تجزیه و تحلیل متوسط ​​انجام شود.

س: لوله 20# در سرویس بخار با دمای بالا چه چیزی را محدود می کند؟
اکسیداسیون و پوسته پوسته شدن نهایی بالاتر از آستانه اکسیداسیون. GB/T 3087 سرویس دیگ بخار فشار پایین را پوشش می دهد و وظیفه سوپرهیتر با دمای بالاتر به جای فولاد کربنی ساده به لوله آلیاژی حاوی کروم نیاز دارد.

س: چگونه گالوانیزه عمر لوله 20# را افزایش می دهد؟
لایه روی ترجیحاً خورده می شود و از فولاد در معرض در انتهای بریده شده و خراش محافظت می کند. مقیاس عمر مفید با جرم پوشش، بنابراین کلاس پوشش روی مورد نیاز باید بر اساس سفارش ذکر شود نه اینکه به حالت پیش فرض آسیاب سپرده شود.