Ποιες βιομηχανίες και πεδία είναι ASTM A333 Gr.3 Steel Pipe που χρησιμοποιείται κυρίως;
Αυτός ο σωλήνας χάλυβα έχει σχεδιαστεί για περιβάλλοντα κρυογονικής υπηρεσίας και χρησιμοποιείται κυρίως σε εγκαταστάσεις αποθήκευσης, μεταφοράς και επεξεργασίας, όπως αγωγοί ΥΦΑ, αγωγούς υγρότητας και ακροδέκτες. Χρησιμοποιείται επίσης ευρέως σε μονάδες κρυογονικής διαχωρισμού, εξοπλισμό ψύξης και συστήματα ψύξης στην πετροχημική βιομηχανία. Είναι επίσης ένα βασικό υλικό στις δεξαμενές αποθήκευσης και στους αγωγούς για κρυογονικά υγρά όπως το υγρό άζωτο, το υγρό οξυγόνο και το υγρό αργόν. Υπάρχουν πιθανές εφαρμογές για αυτό το υλικό σε οποιοδήποτε περιβάλλον όπου οι ιδιότητες σκληρότητας και σφράγισης πρέπει να διατηρούνται σε θερμοκρασίες -101 βαθμού ή ακόμα και χαμηλότερες.
Ποια είναι η χαμηλότερη θερμοκρασία σχεδιασμού που μπορεί να αντέξει; Γιατί αυτή η θερμοκρασία είναι η χαμηλότερη;
Η χαμηλότερη θερμοκρασία σχεδιασμού για το ASTM A333 Gr.3 Steel Pipe είναι - 101 βαθμοί (- 150 βαθμός F). Αυτή η θερμοκρασία δεν είναι αυθαίρετα ρυθμισμένη, αλλά καθορίζεται από τα εγγενή χαρακτηριστικά μετάβασης του ελκυστικού ελαστικού. Το πρότυπο αυτό επαληθεύεται μέσω μιας υποχρεωτικής δοκιμής επιπτώσεων Charpy V -Notch, η οποία απαιτεί τα δείγματα να πληρούν τις καθορισμένες απαιτήσεις απορρόφησης ενέργειας επιπτώσεων σε -101 βαθμούς. Αυτό δείχνει ότι σε θερμοκρασίες πάνω από αυτή τη θερμοκρασία, το υλικό δεν θα υποβληθεί σε εύθραυστη κάταγμα και μπορεί ακόμα να διατηρήσει επαρκή ανθεκτικότητα για να απορροφήσει την ενέργεια. Επομένως, ο βαθμός -101 είναι το χαμηλότερο κρίσιμο όριο θερμοκρασίας για τις μηχανικές του ιδιότητες.
Σε έργα ΥΦΑ, πού χρησιμοποιείται τυπικά ο σωλήνας χάλυβα A333 Gr.3;
Το A333 GR.3 διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στην αλυσίδα βιομηχανίας υγροποιημένου φυσικού αερίου (LNG). Συχνά χρησιμοποιείται σε κρυογονικούς αγωγούς που συνδέουν γραμμές υγροποίησης και μεγάλες δεξαμενές αποθήκευσης, μεταφέροντας ultra - ψυχρό υγρό ΥΦΑ. Σε ακροδέκτες που λαμβάνουν ΥΦΑ, χρησιμοποιείται σε ολόκληρο το σύστημα σωληνώσεων διεργασίας, από τον βραχίονα εκφόρτωσης αποβάθρας μέχρι τις δεξαμενές αποθήκευσης και από τις δεξαμενές αποθήκευσης μέχρι τη μονάδα επαναφοράς. Χρησιμοποιείται επίσης στα συστήματα σωληνώσεων για φορτηγά δεξαμενών ΥΦΑ ή μικρές δεξαμενές αποθήκευσης. Είναι ένα κρίσιμο υλικό που διατηρεί την ομαλή ροή ολόκληρης της "αρτηρίας" του ΥΦΑ. "
Εκτός από τη θερμοκρασία, ποιοι άλλοι παράγοντες του περιβάλλοντος εξυπηρέτησης πρέπει να ληφθούν υπόψη;
Εκτός από τις χαμηλές θερμοκρασίες, οι σχεδιαστές πρέπει επίσης να εξετάσουν παράγοντες όπως η πίεση, τα διαβρωτικά μέσα και τα κυκλικά φορτία. Η εσωτερική πίεση στην οποία υποβάλλεται το σύστημα σωληνώσεων καθορίζει το απαιτούμενο πάχος τοιχώματος και βαθμό αντοχής. Ενώ το Nickel Steel προσφέρει εξαιρετική αντίσταση στη διάβρωση της ατμοσφαιρικής διάβρωσης, ο κίνδυνος ρωγμών διάβρωσης στρες (SCC) πρέπει να αξιολογηθεί εάν τα μέσα περιέχουν όξινες ουσίες (όπως H₂S ή CO₂). Επιπλέον, οι διακυμάνσεις της πίεσης ή οι δονήσεις σε τοποθεσίες, όπως τα καταστήματα αντλιών, μπορούν να οδηγήσουν σε φόρτωση κόπωσης, απαιτώντας από το υλικό να διαθέτει εξαιρετική αντίσταση κόπωσης. Ως εκ τούτου, η επιλογή υλικού είναι μια διαδικασία Multi - παράγοντα -.
Κατά την επιλογή του A333 Gr.3, πώς πρέπει να το ισορροπήσει με υψηλότερα υλικά βαθμού - (όπως ο χάλυβας 9% Ni ή ανοξείδωτος χάλυβα);
Η επιλογή εξαρτάται από ένα συνδυασμό θερμοκρασίας, πίεσης και κόστους σχεδιασμού. Το A333 Gr.3 είναι κατάλληλο για θερμοκρασίες λειτουργίας περίπου -100 βαθμούς. Για χαμηλότερες θερμοκρασίες (όπως -196 μοίρες σε υγρό άζωτο), πρέπει να χρησιμοποιηθούν ASTM A333 Gr.8 (χάλυβα Ni 9%) ή ωστενιτικός ανοξείδωτος (όπως 304L). Ενώ ο ανοξείδωτος χάλυβας και ο χάλυβας 9% Ni προσφέρουν ανώτερες επιδόσεις, είναι επίσης σημαντικά πιο ακριβά από το GR.3. Επομένως, εάν πληρούνται οι απαιτήσεις σχεδιασμού, το GR.3 είναι η πιο οικονομική επιλογή. Οι μηχανικοί πρέπει να βρουν την καλύτερη ισορροπία μεταξύ του περιθωρίου απόδοσης και του κόστους του έργου.
