Усан онгоцны барилгад түгээмэл хэрэглэгддэг металлын төрлүүд
Усан онгоц үйлдвэрлэл нь нэгэн зэрэг амархан олж авдаггүй шинж чанаруудын хослол бүхий материалыг шаарддаг инженерийн салбар юм: ачаалал даах чадвар, далайн орчинд зэврэлтээс хамгаалах чадвар, хэлбэржүүлэх, гагнах хялбар байдал, эдийн засгийн үйлдвэрлэл, засвар үйлчилгээ. Төрөл бүрийн материалын сонголтуудын дунд металл нь орчин үеийн усан онгоцны үйлдвэрлэлийн гол тулгуур хэвээр байгаа бөгөөд ялангуяа худалдааны хөлөг онгоц, байлдааны хөлөг онгоц, зорчигч тээврийн хөлөг онгоц, тэр ч байтугай чиргүүл, эргүүлийн завь зэрэг ажлын хөлөг онгоцнуудад ч мөн адил чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Зөв металлын сонголт нь хөлөг онгоцны амьдралын мөчлөгийн туршид аюулгүй байдал, үйл ажиллагааны үр ашиг, үйлчилгээний хугацаа, засвар үйлчилгээний зардалд нөлөөлнө.
Дараах нь хөлөг онгоцны барилгад ашиглагддаг хамгийн түгээмэл металлын төрлүүд, мөн тэдгээрийг яагаад сонгосон техникийн шалтгаанууд болон хөлөг онгоцны аль хэсэгт ихэвчлэн ашигладаг болохыг харуулав.
1) Үндсэн бүтцийн нүүрстөрөгчийн ган
Нүүрстөрөгчийн ган нь тээврийн салбарт, ялангуяа их бие, тавцан, хаалт, хүрээ болон бусад дотоод бүтцийн хувьд хамгийн давамгайлсан материал юм. Үүний гол давуу талууд нь маш сайн бат бөх чанар, өргөн хэрэглээ, бусад материалтай харьцуулахад харьцангуй хямд өртөг юм.
Практикт хөлөг онгоцны үйлдвэрлэлд ангиллын стандартад нийцсэн далайн зэрэглэлийн ган (жишээ нь, ABS, DNV, LR, BV) ашигладаг. Энэхүү ган нь ялангуяа бага температурт хангалттай бат бөх чанарыг бий болгохын тулд хяналттай химийн найрлага болон тодорхой үйлдвэрлэлийн процессыг ашиглан үйлдвэрлэгддэг бөгөөд ингэснээр хэврэг хугарал үүсэх эрсдлийг бууруулдаг.
Гэсэн хэдий ч нүүрстөрөгчийн ган нь гол сул талтай: далайн орчинд зэврэлтэнд өртөмтгий байдаг. Тиймээс ган савнууд нь хамгаалалтын бүрхүүл, золиослолын анод эсвэл цохилтот гүйдлийн катодын хамгаалалт (ICCP) зэрэг зэврэлтээс хамгаалах системд үргэлж найддаг. Бүтцийн гүйцэтгэлийг хадгалахын тулд тогтмол засвар үйлчилгээ хийх нь чухал юм.
2) Жингийн үр ашгийн өндөр суналтын ган
Стандарт нүүрстөрөгчийн гангаас гадна орчин үеийн олон хөлөг онгоцууд илүү бат бөх чанар шаарддаг газруудад эсвэл аюулгүй байдлыг алдагдуулахгүйгээр бүтцийн жинг бууруулахын тулд өндөр бат бэхтэй ган (AH36, DH36, EH36 болон үүнтэй төстэй зэрэглэл) ашигладаг. Суналтын бат бэх болон урсах бат бэх нь тодорхой хэсгүүдэд хавтангийн зузааныг багасгах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь хөлөг онгоцны жинг бууруулж, түлшний үр ашгийг нэмэгдүүлдэг.
Энэ төрлийн ганг ихэвчлэн гол тавцан, ачааны хөлөг онгоцны люкийн эргэн тойрон дахь хэсэг, эсвэл том хөлөг онгоцны уртааш бүтэц гэх мэт өндөр ачаалалд өртдөг газарт ашигладаг. Гэсэн хэдий ч өндөр бат бэхтэй ган ашиглах нь гагнуурын журам болон чанарын хяналтад илүү их анхаарал хандуулахыг шаарддаг, учир нь буруу боловсруулсан тохиолдолд түүний механик шинж чанарт дулаан (дулаанд өртсөн бүс) нөлөөлж болно.
3) Зарим системд зэврэлтээс хамгаалах зэвэрдэггүй ган
Зэвэрдэггүй ган нь зэврэлтэнд тэсвэртэй өндөр шаарддаг далайн эд ангиудад, ялангуяа хоолой, сав, холбох хэрэгсэл, далайн ус эсвэл идэмхий шингэнтэй харьцдаг эд ангиудад ашиглагддаг. Нийтлэг ангилалд 304/304L болон 316/316L зэрэг аустенит цуврал багтдаг бөгөөд 316 нь молибдений агууламжаас шалтгаалан хлоридын зэврэлтэд илүү тэсвэртэй байдаг.
Далайн хэрэглээнд зэвэрдэггүй ганг ихэвчлэн дараахь зорилгоор сонгодог.
– Далайн ус болон цэнгэг усны хоолойн тодорхой системүүд
– Хөлөг онгоцны галлерей эсвэл эмнэлгийн өрөөнд байгаа тоног төхөөрөмж (ариун цэвэр, цэвэрлэхэд хялбар)
– Химийн цистерн дээрх химийн цистернүүд (ачааны дагуу тусгай зэрэглэлтэй)
– Зэврэлт ихтэй хэсэгт бэхэлгээний эд ангиуд (боолт, самар)
Зэврэлтэнд тэсвэртэй ч зэвэрдэггүй ган нь бүх төрлийн зэврэлтээс хамгаалагдаагүй. Хлоридтой орчинд, ялангуяа холболтын хийц нь зай завсар үүсгэх эсвэл бохирдол үүссэн тохиолдолд нүх сүв, ан цав үүсэх эрсдэлтэй хэвээр байна. Цаашилбал, зэвэрдэггүй ган нь ердийн гангаас илүү үнэтэй байдаг тул ихэвчлэн сонгомол байдлаар ашигладаг.
4) Дээд бүтэц болон хурдны завинд зориулсан хөнгөн цагаан ба түүний хайлш
Хөнгөн цагаан (ялангуяа далайн хэрэглээнд зориулсан 5xxx болон 6xxx цувралын хөнгөн цагаан хайлш) нь хурдан гатлага онгоц, эргүүлийн завь, зугаа цэнгэлийн хөлөг онгоц зэрэг өндөр бүтэц болон өндөр хурдны хөлөг онгоцонд түгээмэл хэрэглэгддэг. Хөнгөн цагааны хамгийн том давуу тал нь гангаас хамаагүй бага нягтралтай бөгөөд энэ нь хөлөг онгоцны жинг мэдэгдэхүйц бууруулдаг. Энэхүү жин бууруулах нь тогтвортой байдал, ачааны багтаамж, түлшний хэмнэлтэд ашиг тустай.
Хөнгөн цагаан нь байгалийн исэл давхарга үүсгэдэг тул зэврэлтэнд харьцангуй сайн тэсвэртэй байдаг. Гэсэн хэдий ч далайн хэрэглээнд нэмэлт хамгаалалт шаардлагатай хэвээр байгаа бөгөөд ялангуяа хөнгөн цагаан нь нойтон/давстай нөхцөлд ган эсвэл зэс зэрэг бусад металлуудтай харьцах үед гальваник зэврэлтээс урьдчилан сэргийлэх шаардлагатай хэвээр байна. Тусгаарлагч, бүрхүүл, холболтын загварыг зөв ашиглах нь маш чухал юм.
Түүнчлэн, хөнгөн цагаан гагнуур нь тусгай журам, ур чадвар шаарддаг. Дулааны гажуудлыг хянах, дүүргэгчийг сонгох, гагнуурын чанарын шалгалт нь бүтцийн бат бөх чанарыг хадгалах гол түлхүүр юм.
5) Хоолойн систем болон тусгай эд ангиудад зориулсан зэс, гууль, хүрэл
Зэс дээр суурилсан металлыг далайн усны зэврэлтээс хамгаалах, биологийн бохирдлын эсрэг тусгай шинж чанар шаарддаг системд өргөн ашигладаг. Цэвэр зэсийг бүтцэд ховор хэрэглэдэг боловч гууль, хүрэл зэрэг хайлшийг далайн эд ангиудад нэлээд түгээмэл хэрэглэдэг.
Нийтлэг хэрэглээнд дараахь зүйлс орно:
– Хавхлага, холбох хэрэгсэл болон насосны эд ангиуд
– Тодорхой бут болон холхивч
– Сэнс (ихэвчлэн никель-хөнгөн цагаан хүрэл/NAB ашигладаг)
– Дулаан солилцуур (загвар болон шаардлагаас хамааран)
Хүрэл, ялангуяа зарим хайлш нь бат бөх чанар, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал, хонхорхойд тэсвэртэй байдлаасаа шалтгаалан далайн сэнсний хувьд маш сайн гэгддэг. Гэсэн хэдий ч хайлшийг ашиглалтын нөхцөлд тохируулан сонгох ёстой, учир нь зарим зэс хайлш (ялангуяа гууль) далайн усанд удаан хугацаагаар өртвөл цайргүйжүүлдэг.
6) Хэт хүнд нөхцөлд зориулсан никель болон түүний хайлш
Далайн эргийн боловсруулалтын хөлөг онгоц, тодорхой химийн тээвэрлэгч эсвэл өндөр температурт ажилладаг хөдөлгүүрийн систем гэх мэт тусгай шаардлага бүхий хөлөг онгоцонд Monel эсвэл Inconel зэрэг никель хайлшийг ашиглаж болно. Эдгээр хайлшууд нь зэврэлтэнд тэсвэртэй (далайн усны эсрэг тэсвэртэй байдал орно) болон өндөр температурт тэсвэртэй байдгаараа давуу юм.
Өндөр өртөгтэй тул никелийн хайлшийг ихэвчлэн зөвхөн насосны эд анги, тодорхой хоолойн систем, эсвэл хүнд нөхцөлд байгаа хөдөлгүүр болон яндангийн эд анги гэх мэт үнэхээр чухал эд ангиудад ашигладаг.
7) Өндөр үнэ цэнэтэй тусгай хэрэглээнд зориулсан титан
Титан нь далайн усанд маш сайн бат бэх-жингийн харьцаа болон онцгой зэврэлтээс хамгаалах чадвартай. Гэсэн хэдий ч өндөр материал, үйлдвэрлэлийн өртөг нь ерөнхий арилжааны хөлөг онгоцонд ашиглахыг хязгаарладаг. Титан нь цэргийн хэрэглээ, шумбагч онгоц эсвэл хамгийн бага жинтэй хамгийн их бат бөх чанар шаарддаг тодорхой системүүдийн дулаан солилцуур зэрэг тусгай эд ангиудад илүү түгээмэл байдаг.
Усан онгоцны металл сонгоход чухал хүчин зүйлс
Дээрх металлын жагсаалт нь ерөнхий тоймыг өгдөг боловч хөлөг онгоцны материалын сонголт нь зүгээр л "аль металл нь хамгийн бат бөх вэ" гэсэн асуудал биш юм. Далайн инженерүүд дараах хэд хэдэн гол хүчин зүйлийг харгалзан үздэг.
1. Зэврэлтээс хамгаалах болон хамгаалах стратеги (бүрхүүл, катод, ус зайлуулах зураг төсөл)
2. Долгион болон чичиргээнээс үүдэлтэй бат бөх, хатуулаг, ядрах эсэргүүцэл
3. Үйлдвэрлэлийн хялбар байдал (зүсэх, хэлбэржүүлэх, гагнах, NDT шалгалт)
4. Амьдралын мөчлөгийн зардал (материалын үнэ + засвар үйлчилгээ + зогсолт)
5. Ангиллын дүрэм болон аюулгүй байдлын стандартыг дагаж мөрдөх
6. Өөр өөр металлын хослолд гальваник зэврэлтийн эрсдэл
Хаах
Хөлөг онгоцны барилгад ашигласан металлуудыг гүйцэтгэл, зэврэлтээс хамгаалах чадвар, үйлдвэрлэлийн хялбар байдал, өртгийн хоорондох хамгийн сайн буулт дээр үндэслэн сонгодог. Нүүрстөрөгч болон өндөр бат бэхтэй ган нь бат бөх чанар, хэмнэлтийн ачаар их биеийн бүтцийн үндсэн материал хэвээр байгаа бол зэвэрдэггүй ган, хөнгөн цагаан, зэс хайлш, никель хайлш, титан нь үйл ажиллагааны шаардлагаас хамааран тусгай үүрэг гүйцэтгэдэг. Зөв материалын сонголт, зохих засвар үйлчилгээ хийснээр хөлөг онгоцууд маш түрэмгий далайн орчинд ч гэсэн хэдэн арван жилийн турш аюулгүй, үр ашигтай ажиллах боломжтой.
Хэрэв та хүсвэл би энэ нийтлэлийг илүү техникийн хувьд тохируулан өөрчилж болно (жишээлбэл, хөлөг онгоцны гангийн зэрэглэл, ангиллын стандартын жишээ, эсвэл тодорхой төрлийн хөлөг онгоцны материалын сонголтын тохиолдлын судалгааг нэмэх).
