ما هو "صلب خطوط الأنابيب"؟

تطبيقات الصلب في خطوط الأنابيب

الفولاذ المستخدم في خطوط الأنابيبتشمل أشكال المنتج أنابيب الصلب غير الملحومة وأنابيب الصلب الملحومة، والتي يمكن تقسيمها إلى ثلاث فئات: المناطق الجبلية، والمناطق ذات الكبريت العالي، وأنابيب قاع البحر. تتميز هذه الأنابيب، التي تعمل في بيئات قاسية، بطولها وصعوبة صيانتها، وتخضع لمتطلبات جودة صارمة.

تشمل التحديات العديدة التي تواجه صناعة الصلب لخطوط الأنابيب ما يلي: تقع معظم حقول النفط والغاز في المناطق القطبية والصفائح الجليدية والصحاري والمناطق المحيطية، وتكون الظروف الطبيعية قاسية نسبياً؛ أو من أجل تحسين كفاءة النقل، يتم زيادة قطر خط الأنابيب باستمرار، ويتم زيادة ضغط التسليم باستمرار.

خصائص الصلب لخطوط الأنابيب

انطلاقاً من التقييم الشامل لاتجاهات تطوير خطوط أنابيب النفط والغاز، وظروف مد خطوط الأنابيب، وأنماط الفشل الرئيسية وأسباب الفشل، يجب أن يتمتع فولاذ خطوط الأنابيب بخصائص ميكانيكية جيدة (جدار سميك، قوة عالية، متانة عالية، مقاومة للتآكل)، كما يجب أن يكون له قطر كبير، وقابلية للحام، ومقاومة للبرودة ودرجات الحرارة المنخفضة، ومقاومة للتآكل (ثاني أكسيد الكربون)، ومقاومة لمياه البحر والتآكل الناتج عن الهيدروجين، وأداء التآكل الناتج عن الإجهاد، وما إلى ذلك.

① قوة عالية

لا يتطلب الفولاذ المستخدم في صناعة خطوط الأنابيب قوة شد عالية وقوة خضوع عالية فحسب، بل يتطلب أيضًا أن تكون نسبة الخضوع في نطاق 0.85 إلى 0.93.

② مقاومة عالية للصدمات

يمكن أن تلبي المتانة العالية للصدمات متطلبات منع التشقق.

③ درجة حرارة منخفضة للانتقال من الليونة إلى الهشاشة

تتطلب المناطق القاسية والظروف المناخية الصعبة أن يتمتع فولاذ خطوط الأنابيب بدرجة حرارة انتقال منخفضة كافية بين الليونة والهشاشة. وقد أصبحت مساحة القص في اختبار التمزق بالوزن الساقط (DWTT) المؤشر الرئيسي للتحكم في منع الفشل الهش لخطوط الأنابيب. وتنص المواصفات العامة على أن تكون مساحة قص الكسر للعينة ≥ 85% عند أدنى درجة حرارة تشغيل.

④ مقاومة ممتازة للتشقق الناتج عن الهيدروجين (HIC) والتشقق الناتج عن تآكل الإجهاد الكبريتي (SSCC)

⑤ أداء لحام جيد

تُعد قابلية اللحام الجيدة للفولاذ أمرًا بالغ الأهمية لضمان سلامة وجودة لحام خط الأنابيب.