Tổng quan
Ống thép carbon chống mài mònlà một thuật ngữ thương mại rộng rãi cho đường ống thép được thiết kế để tồn tại trong dịch vụ ăn mòn hoặc mài mòn tốt hơn so với đường ống thông thường. Nó không phải là một loại vật liệu phổ biến theo tiêu chuẩn ASTM hay ASME. Các giải pháp có thể bao gồm ống được chế tạo từ tấm chống mài mòn, thép carbon dày hơn có khả năng chống ăn mòn/xói mòn, bề mặt bên trong cứng, lớp phủ hợp kim, lớp lót cao su hoặc gốm, hệ thống polyurethane hoặc các bộ phận mài mòn có thể thay thế.
Giải pháp chính xác phụ thuộc vào nguyên nhân gây mòn. Kích thước hạt bùn, độ cứng, hình dạng, nồng độ, vận tốc, góc va chạm, chế độ dòng chảy, nhiệt độ, sự ăn mòn và hình dạng đường ống đều ảnh hưởng đến thất thoát vật liệu. Nhãn “AR400” hoặc nhãn độ cứng tương tự của nhà sản xuất tấm bản thân nó không phải là thông số kỹ thuật đường ống hoàn chỉnh và không được coi là một nhãn.

Tại sao nó quan trọng đối với các thành phần đường ống
Mặc hiếm khi đồng đều. Khuỷu tay, chữ T, hộp giảm tốc, điểm giao nhau, bơm xả, điểm nghẹt và thay đổi độ cao có thể gây mài mòn cục bộ cao hơn nhiều so với ống thẳng. Một dự án nâng cấp ống thẳng nhưng không thay đổi khuỷu tiêu chuẩn vẫn có thể thất bại ở các phụ kiện trước tiên.
Sự mài mòn và ăn mòn cũng có thể tương tác. Thép cứng hơn có thể chống lại sự cắt hạt nhưng vẫn bị ăn mòn trong chất lỏng mang. Ngược lại, lớp lót chống ăn mòn có thể không chịu được các hạt có tác động mạnh. Hệ thống cần được đánh giá về khả năng ăn mòn-xói mòn kết hợp khi cả hai cơ chế đều có thể thực hiện được.
Chế tạo thêm một hạn chế khác. Tấm có độ cứng cao có thể có các yêu cầu đặc biệt về cắt, tạo hình, làm nóng trước, tiêu hao, đầu vào nhiệt và kiểm soát hydro từ nhà sản xuất tấm. Những hướng dẫn đó phải được tích hợp vào quy trình hàn thay vì sao chép từ thực tế hàn ống thép carbon thông thường.
Phương pháp, thông số hoặc quy trình
| Phương pháp kiểm soát mài mòn | Sức mạnh | Hạn chế chính để kiểm tra |
|---|---|---|
| Thép carbon thông thường dày hơn | Chế tạo đơn giản và thay thế có thể dự đoán được | Trọng lượng cao hơn và vẫn có thể bị mòn nhanh ở vùng va chạm |
| Ống tấm chống mài mòn | Độ cứng cao hơn khi trượt/va chạm | Quy trình tạo hình và hàn phải phù hợp với loại tấm |
| Lớp phủ cứng / hàn | Bảo vệ chống mài mòn cục bộ | Mô hình vết nứt, pha loãng, khả năng hàn, chiến lược sửa chữa |
| Lớp lót gốm | Độ cứng và khả năng chống mài mòn tuyệt vời | Va đập, liên kết, chi tiết mối nối, nhiệt độ, độ giòn |
| Lớp lót cao su | Tốt cho các dịch vụ bùn và tác động được chọn | Nhiệt độ, khả năng tương thích hóa học, khả năng chống cắt/xé |
| Lớp lót polyurethane | Bảo vệ polymer bền bỉ trong các dịch vụ được chọn | Nhiệt độ, hóa học, độ bám dính, độ dày |
| Lớp lót hợp kim / mạ | Kết hợp vỏ cấu trúc và bề mặt chịu lực | Chi phí, độ phức tạp chế tạo, mối hàn chuyển tiếp |
Một đánh giá kỹ thuật hữu ích giúp phân biệtđộ cứngtừsự dẻo daiVàkhả năng hàn. Độ cứng rất cao tự động không phải là tốt nhất nếu đường ống phải được tạo hình nguội, hàn chặt hoặc tiếp xúc với lực tác động có thể gây nứt. Nên sử dụng dữ liệu cụ thể về sản phẩm từ nhà sản xuất thép hoặc lớp lót.
Đối với hệ thống bùn, mô hình hao mòn và lịch sử hiện trường thường có giá trị hơn so với xếp hạng vật liệu chung. Nếu nhà máy hiện có dữ liệu giám sát độ dày, hãy sử dụng dữ liệu đó để xác định các vùng có độ mài mòn cao và mục tiêu nâng cấp.
Danh sách kiểm tra nhà cung cấp và kiểm tra
- Mô tả chất rắn vận chuyển, chất lỏng mang, khoảng nồng độ, nhiệt độ và vận tốc.
- Cung cấp thông tin phân bố kích thước hạt và độ cứng/khoáng chất khi có sẵn.
- Xác định các vị trí hao mòn đã biết và mục tiêu tuổi thọ sử dụng.
- Chỉ định xem giải pháp là tấm AR, lớp phủ, gốm, cao su, polyurethane hay hệ thống khác.
- Đối với tấm AR, yêu cầu cấp/thông số kỹ thuật và độ dày chính xác của nhà sản xuất.
- Nhận hướng dẫn chế tạo và hàn cho vật liệu đã chọn.
- Đạt tiêu chuẩn về quy trình tạo hình và hàn khi được yêu cầu.
- Kiểm tra độ tròn của ống, chất lượng đường may, độ dày thành/lớp lót và kích thước đầu ống.
- Kiểm tra tính liên tục của lớp lót hoặc lớp phủ bằng phương pháp do dự án chỉ định.
- Xác định quy trình sửa chữa các mối nối hiện trường và các bề mặt bị mòn bị hư hỏng.
- Lập kế hoạch các vị trí giám sát độ dày cho dịch vụ.
- Xác minh thiết kế áp suất riêng biệt với khả năng chống mài mòn; riêng độ cứng không thiết lập được mức áp suất.
Ứng dụng cho phụ kiện đường ống, van và mặt bích
Khuỷu tay thường là thành phần quan trọng nhất trong dịch vụ mài mòn vì các hạt thay đổi hướng và có thể tác động đến bán kính bên ngoài. Các tùy chọn bao gồm khuỷu tay dày hơn, hình học bán kính dài, uốn cong cảm ứng, bề mặt cứng, khuỷu tay đúc, khuỷu tay lót gốm hoặc các miếng ống chỉ có thể thay thế tùy thuộc vào hệ thống.
Bộ giảm tốc và tee cũng tạo ra gia tốc, tuần hoàn hoặc tác động cục bộ. Quá trình chuyển đổi lớp lót của họ phải tránh các bước đột ngột có thể tập trung sự mài mòn.
Van trong dịch vụ bùn yêu cầu sự chú ý đặc biệt đến chỗ ngồi, phần trang trí, lối đi của thân xe và khoảng trống. Ống chống mài mòn được nối với van đệm mềm tiêu chuẩn có thể di chuyển điểm hỏng vào trong van.
Các mặt bích và miếng đệm phải được bố trí sao cho lớp lót hoặc bề mặt mài mòn chuyển tiếp một cách sạch sẽ qua mối nối. Hệ thống lót có thể cần các mặt bích đặc biệt, các chi tiết giữ lại hoặc lựa chọn miếng đệm do nhà cung cấp hệ thống xác định.
Câu hỏi thường gặp
Ống thép carbon chống mài mòn có phải là loại tiêu chuẩn không?
Không. Đây là một danh mục sản phẩm rộng. Thông số kỹ thuật thực tế có thể là loại tấm chống mài mòn độc quyền, ống thép carbon tiêu chuẩn có thêm khả năng chống mài mòn hoặc kết cấu được lót/phủ.
Có phải độ cứng cao hơn luôn có nghĩa là tuổi thọ dài hơn?
Không. Tuổi thọ mài mòn phụ thuộc vào cơ chế mài mòn, va đập, độ bền, độ ăn mòn, chất lượng chế tạo và hình học. Độ cứng quá mức cũng có thể làm phức tạp việc tạo hình và hàn.
Khuỷu tay có dễ bị tổn thương hơn ống thẳng không?
Thường thì có trong dịch vụ bùn và chất rắn vì các hạt thay đổi hướng ở khuỷu, nhưng kiểu mòn thực tế phụ thuộc vào dòng chảy và hình dạng. Dữ liệu độ dày trường nên được sử dụng khi có sẵn.
Ống chịu mài mòn có thể được đánh giá áp lực?
Có, nhưng thiết kế chịu áp phải được thiết lập từ vật liệu chịu áp của kết cấu, kích thước, mã thiết kế, chất lượng mối hàn và các đặc tính cho phép. Chỉ riêng nhãn chống mài mòn không thiết lập được mức áp suất.
Các bước tiếp theo
Đối với RFQ, hãy cung cấp dữ liệu vận hành và tuổi thọ hao mòn dự kiến thay vì chỉ yêu cầu “ống chống mài mòn”. Yêu cầu nhà cung cấp nêu chính xác vật liệu kết cấu, lớp mài mòn hoặc lớp lót, quy trình chế tạo, phương pháp hàn/khớp tại hiện trường, kế hoạch kiểm tra và chiến lược thay thế. Bất kỳ cấp độ hoặc giới hạn lớp lót độc quyền nào đều phải được xác minh dựa trên bảng dữ liệu hiện tại của nhà sản xuất và thiết kế dự án.
Yêu cầu báo giá