س 1: ما هي المظاهر النموذجية لفشل الزحف في أنابيب الصلب A335؟
عادةً ما يتجلى فشل الزحف على أنه تمدد قطر الأنابيب (مثل التشوه الدائم الذي يتجاوز 1 ٪) أو الشقوق المحورية ، والتي تحدث غالبًا في المنطقة المتأثرة بالحرارة أو منطقة تركيز الإجهاد عالية الحرارة. يوضح المجهر المعدني تجويفات حدود الحبوب والميكروكرات (تشققات النوع الرابع). P91 قد يترسب الفولاذ المرحلة بعد 600 درجة /100000 ساعة من الخدمة ، تسارع الزحف. تتضمن التدابير الوقائية التحكم في درجة حرارة التشغيل حتى لا تتجاوز قيمة التصميم بمقدار 20 درجة وقياس سلالة الزحف بانتظام (مثل مقياس قطر الليزر). يمكن استخدام طريقة معلمة Larson-Miller لتقييم الحياة المتبقية.
Q2: كيفية تحديد ما إذا كان أنبوب الصلب محموم من خلال التحليل المعدني؟
يمكن أن يؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى التسبب في كروي بيرليت من الصلب A335 (مثل تجميع كربيد ونمو في الصلب P22) أو نمو الحبوب غير الطبيعي (حجم الحبوب ASTM> 4). عندما يتم ارتفاع درجة حرارة الصلب P91 ، يختفي هيكل Lath Martensite الأصلي ويظهر دلتا الفريت. يجب تصنيفها تحت مجهر من 200 إلى 500 مرة مقارنة بمعايير ASTM E112 و E562. جنبا إلى جنب مع اختبار الصلابة (الصلابة في منطقة ارتفاع درجة الحرارة عادة ما تنخفض بنسبة 10 ٪ ~ 15 ٪) ، يمكن تمييز ارتفاع درجة الحرارة على المدى القصير والشيخوخة طويلة الأجل. يمكن لفحص المجهر الإلكتروني (SEM) مراقبة التغييرات في مورفولوجيا كربيد.
س 3: أين تحدث تشققات التعب غالبًا في أنابيب الصلب A335؟
التعب الناجم عن الاهتزاز الميكانيكي أمر شائع على السطح الخارجي للأنبوب بالقرب من الدعم والشماعات ، والتشققات هي خطوط على شكل قذائف. غالبًا ما يحدث التعب الحراري (مثل البدء المتكرر والتوقف) على الجدار الداخلي ، ويظهر كشبكة الكراك. اللحامات الصلب المتباينة (مثل مفاصل بعقب A335 و 304L) عرضة للتشققات بسبب الاختلافات في معاملات التمدد الحراري. تتطلب الوقاية تحسين تصميم الدعم (مثل إضافة امتصاص الصدمات) والتحكم في معدلات البدء والإيقاف (تغيرات درجة الحرارة<50°C/h). Regular surface magnetic particle testing (MT) can detect early cracks (>0.5mm عميق).
س 4: كيفية التمييز بين العيوب المادية عن التشغيل غير السليم في تحليل الفشل؟
يمكن رؤية عيوب المواد (مثل الادراج المفرطة) في المجهر الإلكترون باعتبارها استمرارية العيوب والشقوق الأولية ، ويتم توزيعها في الغالب في منتصف أنبوب الصلب. عادة ما تُظهر رشقات الأنابيب التي تسببها التشغيل غير السليم (مثل الضغط الزائد) خصائص تمزيق الدكتايل (كسر مائل 45 درجة). سيكون تلف الهيدروجين "فيش"-مثل البقع البيضاء ، وسيصاحب تآكل الكبريت ترقق موحد. من الضروري أن ننسب بشكل شامل تحليل التركيب الكيميائي ، واختبار الخصائص الميكانيكية ، وسجلات السجل العملية (مثل بيانات SCADA). عادة ما تتم كتابة تقارير الفشل من مختبرات الطرف الثالث وفقًا لمعايير ASTM E2332.
س 5: هل يمكن للاختبار المنتظم (مثل TOFD) منع الفشل المفاجئ بشكل فعال؟
يمكن لـ TOFD (اختبار الموجات فوق الصوتية في وقت الطيران) اكتشاف الشقوق المدفونة (الحساسية التي تصل إلى 1 مم) وهي مناسبة بشكل خاص لمراقبة تلف الزحف. جنبا إلى جنب مع تيار الدوامة النبضية (PEC) ، يمكن أن تغطي 95 ٪ من العيوب المحتملة. ومع ذلك ، يجب إنشاء بيانات خط الأساس للمقارنة (مثل خرائط TOFD لخط الأنابيب بأكمله في غضون 3 أشهر من التشغيل الأول). بالنسبة للمناطق عالية المخاطر (مثل المرفقين) ، يجب تقصير تردد التفتيش إلى مرة واحدة كل 6 أشهر. يجب إدخال البيانات في برنامج RBI (الفحص القائم على المخاطر) لحساب الحياة المتبقية وفقًا لمعيار API 581.
