Teknîkên Qeydakirina Metalên Nîkelê ji bo Pîşesaziya Petrokîmyayî
Pîşesaziya petrokimyayî di bin şert û mercên dijwar de dixebite: germahiyên bilind, zextên bilind, û rûbirûbûna bi medyayên korozîf ên wekî klorîd, sulfur, H₂S, CO₂, û cûrbecûr pêkhateyên asîdî. Di van jîngehan de, hilbijartina materyalê faktorek diyarker e di pêbaweriya alavên pêvajoyê de. Metalên li ser bingeha nîkelê (nîkel û alavên wê) ji ber berxwedana wan a korozyonê ya bilind, aramiya germahiya bilind, û şiyana wan a li hember şikestina korozyonê ya stresê bi berfirehî têne bikar anîn. Lêbelê, ev avantaj tenê dikarin werin bidestxistin ger pêvajoya kaynakirinê bi karanîna teknîka rast were kirin, ji ber ku kaynakirin dikare mîkroavahîya materyalê biguherîne, şikestinên germ, porozîteyê, an jî berxwedana korozyonê di herêma kaynakirinê de kêm bike.
1. Rola alavên nîkelê di petrokimyayan de
Alavên nîkelê yên wekî Nickel 200/201, Monel (Ni-Cu), Inconel (Ni-Cr-Fe), Incoloy, û Hastelloy (Ni-Mo-Cr) bi gelemperî di guhêrkerên germê, stûnên distilasyonê, reaktoran, boriyên pêvajoyê, alavên bêsulfurîzasyonê, û pergalên ku bi asîd û klorîdan re mijûl dibin de têne bikar anîn. Mînakî, alavên Ni-Cr di germahiyên bilind de berxwedana oksîdasyonê ya baş heye, lê alavên Ni-Mo di jîngehên kêmkirinê û hin çareseriyên asîdî de serketî ne. Qeydakirina van alavên hewce dike ku pêkhateya elementî ya alavên wan were parastin da ku berxwedana korozyonê ya çêtirîn were parastin.
2. Zehmetiyên taybet di qayimkirina nîkelê de
Bi gelemperî, hevbendên nîkel xwedî rêjeyek germî ya kêmtir ji pola karbonê ne û katsayiyek berfirehbûna germî ya nisbeten bilind heye. Ev kombînasyon dibe sedema zêdebûna germê di qada lêdanê de û dibe ku xêzkirinê zêde bike. Wekî din, hin hevbendên nîkel hesas in li hember:
- Şikestina germ (şikestina hişkbûnê) ji ber veqetandina hêmanan li sînorên dendikan di dema hişkbûna metalê qalibkirinê de.
- Porozî pir caran ji ber gemarî, şilbûn, an gaza asêmayî çêdibe.
- Hestabûn an kêmkirina berxwedana korozyonê ya herêmî heke prosedûra kaynakirinê rast nebe, nemaze li ser hin alloyan.
- Gemarbûna hesin/karbonê ji amûrên kar ên pola dikare berxwedana li hember korozyonê xera bike, nemaze di hawîrdorên kîmyewî yên êrîşkar de.
Ji ber vê yekê, kontrolkirina paqijiyê, hilbijartina dagirtinê, û parametreyên germê girîng in.
3. Hilbijartina pêvajoya weldingê: GTAW, GMAW, SMAW, û SAW
Hin pêvajoyên welding ên hevpar ji bo alavên nîkelê di petrokimyayî de ev in:
a) GTAW (TIG)
GTAW pir caran rêbaza bijarte ye ji bo derbaskirina koka boriyan, xebata rast û materyalên zirav. Avantajên wê kontrolkirina germahiyê ya baş û qalibên paqij in. Parastina gaza argonê ya paqij pir caran tê bikar anîn; di hin serîlêdanan de, helyûm dikare were zêdekirin da ku penetrasyonê baştir bike.
b) GMAW (MIG) û GMAW ya pulsasyonî
GMAW ji bo hilberîna bileztir, bi taybetî di çêkirina atolyeyan de, guncaw e. Moda pulsasyonê dibe alîkar ku têketina germê û rijandinê kêm bibe, û her weha kontrolê di pozîsyonên dijwar ên kaynakirinê de baştir bike. Ji bo ku ji qirêjbûnê dûr bikevin, divê têla kaynakirinê bi rêkûpêk were hilanîn û bikar anîn.
c) SMAW (qeyandina bi elektrodê)
SMAW ji ber alavên xwe yên hêsan bi berfirehî ji bo tamîrên zeviyê tê bikar anîn. Lêbelê, xetereyên berhevkirina hîdrojenê û têketina şelmê divê bi hilbijartina rast a elektrodê, prosedurên pijandina elektrodê, ger hewce be, û teknîkên paqijkirina navbera tebeqeyan werin kontrol kirin.
d) DÎROK
SAW ji bo plakayên stûr û qalibên dirêj, wek mînak li ser konteynerên zextê an qalikan, bi bandor e. Hilbijartina herikîn û têlê divê guncaw be da ku pêkhateya metala qalibê berxwedana korozyonê ya xwestî biparêze.
4. Amadekirina materyal û paqijkirina rûberê
Serkeftina kaynakirina bi hevbendiya nîkelê pir bi amadekirina rûberê ve girêdayî ye. Pêkanînên hevpar di pîşesaziya petrokimyayî de ev in:
- Paqijkirina rûn bi çareserkerek guncaw ji bo rakirina rûn/rûn.
- Oksîdê bi firçeyek taybet a pola zengarnegir paqij bikin (firçeyek pola karbonê bikar neynin).
- Bikaranîna amûrên cuda: divê hêrker, dîskên pelçiqandî û firçe bi taybetî ji bo materyalên nîkel/zereng werin bikar anîn da ku pêşî li gemarbûna xaçerê were girtin.
- Lihevhatineke domdar û kontrolkirina valahiyan ji bo kêmkirina xetera nebûna hevgirtinê an şewitandinê.
Tewra gemarîyên piçûk jî dikarin porozîteyê çêbikin û kalîteya morîka weldê kêm bikin.
5. Hilbijartina metalê dagirtinê û lihevhatinê
Hilbijartina metalê dagirtinê divê ne tenê li ser bingeha prensîba "materyal wekhevî materyalê ye". Di pratîka petroşîmyayê de, dagirtin pir caran ji bo baştirkirina berxwedana şikestin û korozyonê têne hilbijartin. Mînakên prensîbên giştî:
- Dagirkerek bi berxwedana şikestina germ a baş û pêkhateyek ku piştgirî dide hişkbûnek domdar bikar bînin.
- Ji bo kaynakirina ne wekhev (mînak, hevbendiya nîkelê bi pola zengarnegir an jî hevbendiya pola), pir caran dagirkerek nîkelê ya taybetî tê hilbijartin ku dikare cûdahiya di berfirehbûna germî de tehemûl bike û pirsgirêkên şilbûnê kêm bike.
- Piştrast bike ku dagirtin li gorî standardên AWS/ASME yên têkildar û taybetmendiyên projeyê ye.
Di gelek serlêdanan de, aliyê korozyonê ji berxwedana kişandinê serdesttir e, ji ber vê yekê hilbijartina dagirtinê li ser ezmûna karûbarê û pêşniyarên kodê vedigere.
6. Kontrolkirina têketina germê, germkirina pêşwext, û germahiya navbera derbasgehan
Bi gelemperî, alavên nîkelê mîna hin pola yên alîkirî germkirinên zêde hewce nakin, lê kontrola germahiyê hîn jî girîng e:
- Têketina germahiyê ya zêde dikare HAZ (herêma bandorkirî ya germê) fireh bike, xirabûnê zêde bike, û îhtîmala veqetandinê zêde bike ku dibe sedema şikestinên germ.
- Divê germahiya navbera derbasgehan pir zêde nebe, da ku mîkroavahî û berxwedana korozyonê were kontrol kirin.
- Teknîkên pir-derbasbûnê bi mîhengên herikîn/voltaja sabît pir caran li ser lewheyên stûr têne bikar anîn da ku kalîteyê biparêzin.
Parametreyên rast bi gelemperî bi rêya WPS (Specification Procedure Specification) têne destnîşankirin û bi rêya PQR (Procedure Qualification Tomar) têne ceribandin.
7. Teknîkên qayîmkirinê ji bo kêmkirina kêmasiyan
Hin teknîkên pratîkî yên ku bi gelemperî ji bo kaynakirina nîkelê ji bo petrokîmyayî têne bikar anîn:
- Morîkên stringer li ser tevnkirina fireh têne tercîh kirin, da ku têketina germê were tepisandin û cudakarî kêm bibe.
- Paqijkirina qatên navberê pir girîng e, nemaze di SMAW û SAW de, da ku pêşî li têketina şelmê were girtin.
- Kontrola destpêk-rawestandinê: ji bo pêşîgirtina li şikestina kraterê, divê krater bi rêkûpêk were dagirtin.
- Paqijkirina paşve li ser kaynakirina lûleya GTAW (bi argonê) da ku morîka kokê ji oksîdasyonê dûr bimîne.
- Bikaranîna gaza parastinê ya bi kalîte û piştrastkirina ku ti rijandin çênebin ku bibin sedema oksîdasyon an porozîteyê.
8. Dermankirina germê ya piştî weldkirinê (PWHT) û nirxandinên metalurjîk
Ne hemû hevbendên nîkelê PWHT hewce dikin. Di gelek rewşan de, PWHT dikare bi rastî barîna hin qonaxan çêbike, ku dikare berxwedana korozyonê an hişkbûnê kêm bike, li gorî celebê hevbendê. Ji ber vê yekê:
- PWHT tenê dema ku ji hêla kodê (ASME) an sêwiranê ve tê xwestin, an jî dema ku materyalek taybetî hewce dike, tê kirin.
- Nirxandina xetera barîna qonaxa karbîd/întermetalîk divê germahiya xizmetê û jîngeha korozîf li ber çavan bigire.
- Ji bo hin serlêdanan, dibe ku germkirina bi çareseriyê an dermankirina germê ya taybetî hewce be, lê ev bi gelemperî li tesîseke guncaw û li gorî taybetmendiyên materyalê tê kirin.
9. Teftîş, ceribandin û standardên hatine bikaranîn
Di petrokimyayan de, kaynakirina li ser materyalên nîkel bi gelemperî ji bo prosedur û jêhatîbûnên kaynakeran li gorî Beşa IX a ASME û Beşa VIII a ASME (tameyên zextê) an B31.3 (boriyên pêvajoyê) dimeşe. Rêbazên vekolînê yên hevpar ev in:
- VT (Ceribandina Dîtbarî) ji bo kontrolkirina şeklê mûrî, qutkirina jêr û hevgirtinê.
- PT (Testkirina Penetranta Şile) ji bo tespîtkirina şikestinên rûvî di materyalên ne-ferromanyetîk de bi bandor e.
– RT/UT ji bo tesbîtkirina kêmasiyên navxweyî yên wekî porozîtî, nebûna hevgirtinê, an jî têketina şîlanê.
- Li gorî xizmetê, dibe ku ceribandinên din ên wekî pîvandina ferît (eger têkildar be), ceribandina hişkbûnê, an ceribandina korozyonê hewce bibin.
Kalîteya belgekirinê (WPS, PQR, WPQ, şopandina materyalê, hejmara germê) di projeyên petrokîmyayî de jî pir girîng e.
10. Kesimpulan
Teknîkên qayimkirina metalên nîkelê ji bo pîşesaziya petrokimyayî pêdivî bi pabendbûna hişk bi paqijiyê, hilbijartina pêvajo û dagirtinê, û kontrola têketina germê heye. Alavên nîkelê di hawîrdorên korozîf û germahiya bilind de performansek hêja pêşkêş dikin, lê hesasiyeta wan a li hember qirêjî û şikestina germ hewceyê sêwirandin û pêkanîna hişk a prosedurên qayimkirinê ye. Bi rêya pêkanîna WPS-ê ya rast, kontrola parametreyan, teknîkên qayimkirinê yên rast, û vekolînên berfireh li gorî standardên ASME, girêdanên qayimkirî yên li ser bingeha nîkelê dikarin pêbaweriya demdirêj bi dest bixin û xetera têkçûna alavên krîtîk di tesîsên petrokimyayî de kêm bikin.
Heke hûn bixwazin, ez dikarim vê gotarê bi zêdekirina mînakên WPS (rêjeya niha/voltaja, celebê gaza parastinê, navbera herî zêde), an jî bi balkişandina ser yek alloyek taybetî wekî Inconel 625 an Hastelloy C-276, ji bo teknîkîtir biguherînim.
