கடல்சார் கடல்நீர் குழாய் அமைப்புகளுக்கான மூலப்பொருள் தேர்வு: ஒரு விரிவான ஆய்வு

கடல்நீர் அமைப்புகள், கடலுக்கு அப்பால் உள்ள தளங்கள், மிதவைப் பாலங்கள் மற்றும் கடல் கப்பல்களின் உயிர்நாடியாக விளங்குகின்றன. அவை பல்வேறு செயல்பாடுகளுக்கு குளிர்விக்கும் நீர், தீயணைப்பு நீர் மற்றும் செயல்முறை ஊடகத்தை வழங்குகின்றன. இருப்பினும், எந்தவொரு பொருளும் எதிர்கொள்ளக்கூடிய மிகவும் அரிக்கும் சூழல்களில் கடல்நீரும் ஒன்றாகும். அதிக குளோரைடு உள்ளடக்கம் (கடல்நீரில் சுமார் 19,000 ppm), கரைந்த ஆக்ஸிஜன், கடல்வாழ் உயிரினங்கள் மற்றும் மாறுபடும் வெப்பநிலை ஆகியவற்றின் கலவையானது, மிகவும் மேம்பட்ட பொருட்களுக்குக் கூட சவாலாக அமையும் ஒரு தனித்துவமான, தீவிரமான சேவைச் சூழலை உருவாக்குகிறது.

கடல்நீர் குழாய்களுக்குச் சரியான பொருளைத் தேர்ந்தெடுப்பது ஒரு எளிமையான முடிவு அல்ல. அதற்கு அரிப்புத் தடுப்புத்திறன், இயந்திர வலிமை, தீப் பாதுகாப்பு, எடை, விலை, கட்டுமானத் திறன் மற்றும் நீண்டகால நம்பகத்தன்மை ஆகியவற்றைச் சமநிலைப்படுத்த வேண்டியது அவசியம். இந்தக் கட்டுரை, கடலுக்கு அப்பால் உள்ள கடல்நீர் குழாய் அமைப்புகளுக்குக் கிடைக்கக்கூடிய பொருட்கள், அவற்றின் நன்மைகள், வரம்புகள் மற்றும் பொருத்தமான பயன்பாடுகள் உள்ளிட்டவற்றின் விரிவான மதிப்பாய்வை வழங்குகிறது.

கடல்சார் கடல்நீர் குழாய் அமைப்புகள்

01 கண்ணாடி வலுவூட்டப்பட்ட பிளாஸ்டிக் (GRP) / கண்ணாடி இழை வலுவூட்டப்பட்ட பாலிமர் (GFRP) குழாய்

நன்மைகள்

GRP மற்றும் GFRP குழாய்கள், அவற்றின் தனித்துவமான பண்புகளின் கலவையின் காரணமாக, ஆழ்கடல் நீர் அமைப்புகளில் குறிப்பிடத்தக்க வரவேற்பைப் பெற்றுள்ளன.

உள்ளார்ந்த அரிப்பு எதிர்ப்புத்திறன்:உலோகமல்லாத பொருட்கள் என்பதால், GRP குழாய்கள் இயல்பாகவே கடல்நீர் அரிப்பை எதிர்க்கும் திறன் கொண்டவை. அவை அமிலம், காரம், உப்பு, கடல்நீர், சுத்திகரிக்கப்படாத கழிவுநீர், அரிக்கும் தன்மை கொண்ட மண், நிலத்தடி நீர் மற்றும் எண்ணற்ற இரசாயன திரவங்களைச் சிதைவின்றித் தாங்கக்கூடியவை. இதனால், கார்பன் ஸ்டீலுக்குத் தேவைப்படும் அரிப்புத் தடுப்புப் பூச்சுகள் மற்றும் எதிர்மின்முனைப் பாதுகாப்பு அமைப்புகளுக்கான தேவை நீக்கப்படுகிறது.

குறைந்த எடை:சுமார் 1.8-1.9 g/cm³ என்ற தன் அடர்த்தியுடன், GRP குழாய்கள் எஃகு குழாய்களின் (7.8 g/cm³) எடையில் நான்கில் ஒரு பங்கு எடையைக் கொண்டுள்ளன. இது போக்குவரத்துச் செலவுகளைக் கணிசமாகக் குறைக்கிறது, இலகுவான தூக்கும் உபகரணங்கள் தேவைப்படுகின்றன, மற்றும் நிறுவலை எளிதாக்குகிறது. மேற்பரப்பு எடை ஒரு முக்கியமான வடிவமைப்புத் தடையாக இருக்கும் கடல்சார் தளங்களுக்கு இந்த எடை குறைப்பு குறிப்பாக மதிப்புமிக்கது.

மென்மையான உட்புற மேற்பரப்பு:எஃகுக்கு 0.012 மற்றும் வார்ப்பிரும்பிற்கு 0.013 என உள்ள சொரசொரப்பு குணகத்துடன் ஒப்பிடுகையில், GRP குழாய்கள் 0.0087 என்ற மிகக் குறைந்த சொரசொரப்பு குணகத்துடன், விதிவிலக்காக மென்மையான உட்புற மேற்பரப்பைக் கொண்டுள்ளன. இதன் விளைவாக, சிறந்த நீரியல் பாய்வுப் பண்புகள், குறைந்த உராய்வு இழப்புகள் மற்றும் குறைக்கப்பட்ட நீரேற்றும் ஆற்றல் தேவைகள் ஏற்படுகின்றன. 20 ஆண்டுகள் பயன்பாட்டிற்குப் பிறகும் GRP குழாய்கள் தங்களின் மென்மையான உட்புற மேற்பரப்பைத் தக்கவைத்துக் கொள்கின்றன என்று ஆய்வுகள் நிரூபித்துள்ளன.

கடல்சார் படிவுகளுக்கு எதிரான எதிர்ப்புத்திறன்:"பவளப்பாறை போன்ற" கட்டமைப்பு உள் உறைகளைக் (2-2.5 மிமீ தடிமன்) கொண்ட சிறப்பு GRP கலவைகள், பாசிகள் மற்றும் சிப்பிகளின் வளர்ச்சியைத் தடுக்கும் சுய-ஊக்க பாக்டீரியா எதிர்ப்புப் பண்புகளை வழங்க முடியும். வழக்கமான சிமென்ட் குழாய்கள் மற்றும் சாதாரண GRP குழாய்கள் கூட, வினாடிக்கு 2.0 மீட்டருக்கும் குறைவான பாய்வு வேகத்தில் சுமார் 3 மாதங்கள் கடல்நீரில் இருந்த பிறகு, பொதுவாக கடல்வாழ் உயிரினங்களை வளர்க்கத் தொடங்குகின்றன.

நீண்ட ஆயுள்:GRP குழாய்கள், நிலத்தடிப் பயன்பாடுகளுக்கு 50 ஆண்டுகள் அல்லது அதற்கும் மேலான வடிவமைக்கப்பட்ட சேவை ஆயுட்காலத்தை வழங்குகின்றன. கடல்நீர் அமைப்புகளுக்கு, முறையாகத் தயாரிக்கப்பட்ட GRP குழாய்கள் 70 ஆண்டுகள் வரை சேவை ஆயுட்காலத்தை அடைய முடியும்.

செலவுத் திறன்:GRP-க்கான மூலப்பொருட்களின் விலை, தாமிரம்-நிக்கல் கலப்புலோகங்களை விட கணிசமாகக் குறைவாக உள்ளது. L3 தீத்தடுப்புத் திறன் கொண்ட GRP-க்கு, ஒரு மீட்டருக்கான விலை, அதற்கு இணையான தாமிரக் கலப்புலோகக் குழாய்களின் விலையில் ஏறக்குறைய பத்தில் ஒரு பங்காகும். JF தீத்தடுப்புத் திறன் கொண்ட வகைகளுக்கு, விலை தாமிரம்-நிக்கல் கலப்புலோகங்களின் விலையில் ஏறக்குறைய பாதி முதல் மூன்றில் ஒரு பங்காக உள்ளது.

வரம்புகள் மற்றும் சவால்கள்

குறைந்த இயந்திர வலிமை:உலோகமல்லாத பொருட்கள் என்பதால், GRP குழாய்கள் குறைந்த தாக்க எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் உடல்ரீதியான தாக்கம், கீழே போடுதல் அல்லது முறையற்ற கையாளுதல் ஆகியவற்றால் எளிதில் சேதமடையக்கூடியவை. இதனால், அலைத் தாக்கம், கீழே விழும் பொருட்கள் அல்லது அதிக இயந்திரவியல் சுமைகள் உள்ள பகுதிகளில் அவற்றின் பயன்பாடு கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது.

NDT திறன் இல்லாத ஒட்டும் இணைப்புகள்:GRP குழாய்கள் பொதுவாக ஒட்டுப்பசை (பிசின் அல்லது சிமெண்ட்) பயன்படுத்தி இணைக்கப்படுகின்றன. இணைப்பின் தரம், அதை நிறுவுபவரின் திறமை மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளைப் பெரிதும் சார்ந்துள்ளது. ஒட்டுப்பசை இணைப்புகள் காய்ந்தவுடன், ரேடியோகிராபி அல்லது அல்ட்ராசோனிக் சோதனை போன்ற சேதப்படுத்தாத சோதனை முறைகளால் அவற்றை ஆய்வு செய்ய முடியாது, இது தரச் சரிபார்ப்பைக் கடினமாக்குகிறது.

வரையறுக்கப்பட்ட தீ எதிர்ப்புத்திறன்:சாதாரண GRP-ஆல் மிக உயர்ந்த தீ பாதுகாப்புத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய முடியாது. IMO A753-இன் படி L3 தீ-மதிப்பீடு (ஈரமான தீயணைப்பு அமைப்புகள்) மற்றும் ஜெட் ஃபயர்-மதிப்பீடு (உலர்ந்த தீயணைப்பு அமைப்புகள்) ஆகிய தரங்கள் இருந்தாலும், GRP-ஆல் L1 தீ மதிப்பீட்டுத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய முடியாது. இது முக்கியமான தீ பாதுகாப்பு அமைப்புகளில் அதன் பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.

நிறுவல் உணர்திறன்:GRP குழாய்களை சேமிக்கும்போதும் நிறுவும்போதும் கவனமாகக் கையாள வேண்டும். சேமிப்பிற்கான தேவைகளில் பின்வருவன அடங்கும்: அடுக்கின் உயரம் 2.0 மீட்டருக்குள் அல்லது அதற்கும் குறைவாக இருத்தல், புற ஊதாக் கதிர்களிலிருந்து பாதுகாத்தல், கூர்மையான பொருட்களைத் தவிர்த்தல், மற்றும் கடுமையான வெப்பநிலை மற்றும் ஈரப்பதக் கட்டுப்பாடுகள். முறையற்ற கையாளுதலால், ஆய்வின்போது கண்ணுக்குத் தெரியாத மறைவான சேதங்கள் ஏற்படக்கூடும்.

வரையறுக்கப்பட்ட பயன்பாட்டு வரம்பு:உலோகமல்லாத குழாய்கள் பொதுவாக குறைந்த அழுத்த சேவைகளுக்கும், செயலற்ற பாதுகாப்பு வசதி உள்ள குறிப்பிட்ட இடங்களுக்கும் மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகின்றன. கடலுக்குள் உள்ள தளங்களில், புயல் அலைகள் அல்லது கீழே விழும் பொருட்களால் பாதிப்புக்குள்ளாகக்கூடிய கீழ்த்தளங்களில், உலோகமல்லாத பொருட்கள் பொதுவாகத் தவிர்க்கப்படுகின்றன.

02 பூசப்பட்ட கார்பன் ஸ்டீல் குழாய்கள்

நன்மைகள்

செலவுத் திறன்:நம்பகமான அரிப்புப் பாதுகாப்பை வழங்க முடிந்தால், கடல்நீர்க் குழாய்களுக்கு முழுமையாகவும் முறையாகவும் பூசப்பட்ட கார்பன் எஃகே மிகவும் சிக்கனமான தேர்வாகும்.

உயர் இயந்திர வலிமை:கார்பன் எஃகு சிறந்த இயந்திர வலிமை, தாக்க எதிர்ப்பு மற்றும் அழுத்தத்தைத் தாங்கும் திறனை வழங்குகிறது.

பரிச்சயம் மற்றும் நிறுவப்பட்ட நடைமுறைகள்:பூச்சு பூசப்பட்ட கார்பன் எஃகு என்பது, நிறுவப்பட்ட உற்பத்தி, பற்றவைப்பு மற்றும் நிறுவல் செயல்முறைகளைக் கொண்ட, நன்கு அறியப்பட்ட ஒரு பொருளாகும்.

வரம்புகள் மற்றும் நம்பகத்தன்மை குறித்த கவலைகள்

பூச்சுத் தரச் சார்பு:பூசப்பட்ட கார்பன் எஃகின் நம்பகத்தன்மை, பூசப்படும் மேற்பூச்சின் தரத்தை முழுமையாகச் சார்ந்துள்ளது. மோசமான பூச்சுத் தரம் பேரழிவு தரும் தோல்விக்கு வழிவகுக்கும்.

எப்பாக்சி பூச்சு தொடர்பான சிக்கல்கள்:தரம் குறைந்த உள் எப்பாக்சிப் பூச்சினால் ஊசித்துளைக் கசிவுகள் ஏற்படலாம். இது கார்பன் எஃகுத் தளத்தைக் கடல்நீருக்கு வெளிப்படுத்தி, குறிப்பிட்ட இடங்களில் ஏற்படும் அரிப்பைத் துரிதப்படுத்தும். மிகச் சிறிய ஊசித்துளைகள் கூட அரிப்பை ஒருமுகப்படுத்தி, விரைவான துளைகளுக்கு வழிவகுக்கும்.

பாலிஎத்திலீன் பூச்சு தொடர்பான சிக்கல்கள்:PE பூச்சுகள் பொதுவாக சுமார் 1 மிமீ தடிமன் கொண்டவை. தரம் குறைந்த PE பூச்சுகள் பெரிய பரப்புகளில் உரிந்து, அரிப்புப் பாதைகளை உருவாக்கி, விரிவான சேதத்திற்கு வழிவகுக்கும். மேலும், உரிந்த பூச்சின் துண்டுகள் கீழ்நோக்கிப் பயணித்து, பம்புகள், வெப்பப் பரிமாற்றிகள் மற்றும் பிற உணர்திறன் மிக்க உபகரணங்களில் அடைப்புகளை ஏற்படுத்தக்கூடும்.

03 துருப்பிடிக்காத எஃகு குழாய்கள்

முக்கியத் தேவை: PREN ≥ 40

துருப்பிடிக்காத எஃகு கடல்நீர் அரிப்பை நம்பகத்தன்மையுடன் எதிர்க்க, அதன் குழி அரிப்பு எதிர்ப்புச் சமான எண் (PREN) குறைந்தபட்சம் 40 ஆக இருக்க வேண்டும். PREN பின்வரும் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படுகிறது:

PREN = %Cr + 3.3 × %Mo + 16 × %N 

40-க்கு மேற்பட்ட PREN மதிப்புகளைக் கொண்ட உலோகக் கலவைகள் கடல்நீர் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாகக் கருதப்படுகின்றன. 32 முதல் 40 வரையிலான மதிப்புகள் உவர்நீருக்குப் போதுமானதாக இருக்கலாம், ஆனால் முழுமையான கடல்நீர் சேவைக்கு அவை உகந்ததல்ல.

பரிந்துரைக்கப்பட்ட தரங்கள்

UNS S31254 (6Mo சூப்பர் ஆஸ்டெனிடிக் துருப்பிடிக்காத எஃகு):அலாய் 254 அல்லது 254 SMO என்றும் அழைக்கப்படும் இது, PREN ≥ 42.5 கொண்ட 6% மாலிப்டினம் சூப்பர் ஆஸ்டெனிடிக் துருப்பிடிக்காத எஃகு ஆகும். அதன் சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்புத்திறன், வலிமை மற்றும் செலவுத் திறன் ஆகியவற்றின் காரணமாக, கடல்நீர்க் குழாய்களுக்கு இதுவே மிகவும் பொதுவாகப் பரிந்துரைக்கப்படும் துருப்பிடிக்காத எஃகு ஆகும்.

UNS S31254-இன் முக்கிய பண்புகள்:

சொத்து மதிப்பு ஆதாரம்
குரோமியம் (Cr) 19.5-20.5%  
மாலிப்டினம் (Mo) 6.0-7.0%  
நைட்ரஜன் (N) 0.18-0.25%  
நிக்கல் (Ni) 17.5-18.5%  
தாமிரம் (Cu) 0.50-1.00%  
தாங்கும் வலிமை (குறைந்தபட்சம்) 310 MPa  
இழுவிசை வலிமை (குறைந்தபட்சம்) 650 MPa  
PREN ≥ 42.5  
முக்கியமான குழி அரிப்பு வெப்பநிலை (CPT) ≥ 60°C  
சேவை வெப்பநிலை வரம்பு -196°C முதல் 300°C வரை  

UNS S32750 / S32760 (சூப்பர் டூப்ளக்ஸ் துருப்பிடிக்காத எஃகு):இந்த சூப்பர் டூப்ளெக்ஸ் துருப்பிடிக்காத எஃகுகள், ஆஸ்டெனிடிக் வகைகளை விட அதிக வலிமையுடன், சிறந்த கடல்நீர் அரிப்பு எதிர்ப்பை வழங்குகின்றன. இருப்பினும், தீங்கு விளைவிக்கும் இடை உலோகப் படிநிலைகள் வீழ்படிவாவதைத் தவிர்க்க, பற்றவைப்பு செயல்முறையை கவனமாகக் கட்டுப்படுத்த வேண்டியது அவசியம். இரண்டு வகைகளாலும் 40-க்கும் அதிகமான PREN மதிப்புகளை அடைய முடியும்.

முக்கியமான வரம்பு: பற்றவைப்புத் தரம்

துருப்பிடிக்காத எஃகு கடல்நீர் குழாய்களுக்கான மிக முக்கியமான வரம்பு என்னவென்றால்வெல்ட் தரம்கரைசல்-வெப்பப்படுத்தப்பட்ட துருப்பிடிக்காத எஃகு, கடல்நீர் அரிப்பை எதிர்க்கும் திறனுக்கு உத்தரவாதம் அளிக்கும் ஒரு நுண் அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும்,கரைசல் சிகிச்சை அளிக்கப்படாத பற்றவைப்பு உலோகம் மற்றும் வெப்பத்தால் பாதிக்கப்பட்ட பகுதிகளில் (HAZ) தீங்கு விளைவிக்கும் இடை உலோகக் கட்டங்கள் அல்லது அதிகப்படியான ஃபெரைட் இருக்கலாம்.இதனால், கடல்நீர் அரிப்பிற்கு உகந்த இடங்களாக மாறுகின்றன.

முக்கிய வெல்டிங் தேவைகள்:

அங்கீகரிக்கப்பட்ட வெல்டிங் செயல்முறை விவரக்குறிப்புகளைக் கண்டிப்பாகப் பின்பற்றுதல்

வெப்ப உள்ளீட்டைக் கட்டுப்படுத்துதல்

இடைநிலை வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு

பொருத்தமான அல்லது மிகைப்பொருத்தமான நிரப்பு உலோகங்களின் பயன்பாடு

முக்கியமான சேவைகளுக்கான பற்றவைப்புக்குப் பிந்தைய கரைசல் சிகிச்சை

பாதுகாப்பு வாயு மற்றும் சுத்திகரிப்பு வாயுவை கவனமாகத் தேர்ந்தெடுத்தல்

மேலும், பற்றவைப்புப் பகுதிக்குள் உள்ள வெவ்வேறு நுண் கட்டமைப்புகள், மாறுபட்ட மின்வேதியியல் ஆற்றல்களைக் கொண்டிருக்கக்கூடும், இது குறிப்பிட்ட இடத்தில் ஏற்படும் அரிப்பைத் துரிதப்படுத்தும் கால்வனிக் இணைகளை உருவாக்குகிறது.

04 இரும்பு அல்லாத உலோகக் குழாய்கள் (செம்பு-நிக்கல் கலவைகள்)

நன்மைகள்

உள்ளார்ந்த கடல்நீர் எதிர்ப்புத்திறன்:ஒரு பாதுகாப்பு மேற்பரப்புப் படலம் உருவாவதால், தாமிரம்-நிக்கல் கலப்புலோகங்கள் இயல்பாகவே கடல்நீர் அரிப்பை எதிர்க்கும் திறன் கொண்டவை. அவை பூச்சுகளையோ அல்லது எதிர்மின்முனைப் பாதுகாப்பையோ சார்ந்திருப்பதில்லை.

நிரூபிக்கப்பட்ட சாதனைப் பதிவு:தாமிரம்-நிக்கல் கலப்புலோகங்கள் பல தசாப்தங்களாகக் கடல்நீர் அமைப்புகளில் மிகச்சிறந்த நம்பகத்தன்மையுடன் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகின்றன. அவற்றின் செயல்திறன் நன்கு அறியப்பட்டு ஆவணப்படுத்தப்பட்டுள்ளது.

நல்ல உயிரிப் படிவு எதிர்ப்புத் திறன்:மேற்பரப்பில் இருந்து வெளியிடப்படும் தாமிர அயனிகள் இயற்கையான உயிரிப் படிவு எதிர்ப்புப் பண்புகளை வழங்கி, கடல்வாழ் உயிரினங்கள் ஒட்டிக்கொள்வதைக் குறைக்கின்றன.

வரம்புகள்

அதிக மூலப்பொருள் செலவு:செம்பு-நிக்கல் கலப்புலோகங்கள் விலை உயர்ந்தவை. ஒரு மீட்டருக்கான செலவு, GRP-ஐ (L3 தரத்திற்கு) விட சுமார் 10 மடங்கும், JF-தர GRP-ஐ விட 2-3 மடங்கும் அதிகமாகும். இது ஆரம்ப மூலதனச் செலவை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது.

அதிகமான பற்றவைப்பு மற்றும் புனையமைப்புச் செலவுகள்:தாமிரம்-நிக்கல் கலப்புலோகங்களுக்கு சிறப்பு பற்றவைப்பு முறைகள், திறமையான பற்றவைப்பாளர்கள் மற்றும் கவனமான இணைப்புத் தயாரிப்பு ஆகியவை தேவைப்படுவதால், உற்பத்திச் செலவுகள் அதிகரிக்கின்றன.

மூலோபாய உலோக வழங்கல்:செம்பு மற்றும் நிக்கல் பல நாடுகளில் மூலோபாய கனிமங்களாகப் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன. 24 மூலோபாய கனிமங்களில் ஆற்றல் கனிமங்கள் (பெட்ரோலியம், இயற்கை எரிவாயு, நிலக்கரி, யுரேனியம்), உலோகக் கனிமங்கள் (இரும்பு, குரோமியம்) ஆகியவை அடங்கும்.செம்புஅலுமினியம், தங்கம்நிக்கல்டங்ஸ்டன், தகரம், மாலிப்டினம், ஆண்டிமனி, கோபால்ட், லித்தியம், அரிய புவித் தனிமங்கள், சிர்கோனியம் போன்ற உலோகமல்லாத கனிமங்கள் மற்றும் பாஸ்பரஸ், பொட்டாசியம் உப்பு, கிராஃபைட், ஃபுளோரைட் போன்ற உலோகமல்லாத கனிமங்கள். விநியோகச் சங்கிலித் தடைகள் மற்றும் புவிசார் அரசியல் காரணிகளால் ஏற்படும் விலை ஏற்ற இறக்கங்கள், செலவு முன்கணிப்பைக் கடினமாக்குகின்றன.

வெல்டிங் தரத் தேவைகள்:தாமிரம்-நிக்கல் உலோகக்கலவை பற்றவைப்பின்போது, ​​பற்றவைப்புப் பகுதியில் அரிப்புத் தடுப்பாற்றலைப் பராமரிப்பதற்கு, வெப்ப உள்ளீடு, நிரப்பு உலோகத் தேர்வு மற்றும் பாதுகாப்பு வாயு ஆகியவற்றைக் கடுமையாகக் கட்டுப்படுத்த வேண்டியது அவசியம்.

05 டைட்டானியம் கலப்புலோகக் குழாய்கள்

வளர்ந்து வரும் நன்மைகள்

அசாதாரணமான அரிப்பு எதிர்ப்புத் திறன்:டைட்டானியம் கலப்புலோகங்கள் கடல்நீரில் சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்பை வழங்குகின்றன, மேலும் அவை அலுமினியம் கலப்புலோகங்கள், துருப்பிடிக்காத எஃகு மற்றும் நிக்கல் அடிப்படையிலான கலப்புலோகங்களை விட சிறப்பாகச் செயல்படுகின்றன. குளோரைடு சூழல்களில் ஏற்படும் குழி அரிப்பு, இடைவெளி அரிப்பு மற்றும் அழுத்த அரிப்பு விரிசல் ஆகியவற்றை அவை எதிர்க்கின்றன.

குறைந்த எடை:சுமார் 4.5 g/cm³ என்ற ஒப்பு அடர்த்தியுடன், டைட்டேனியம் எஃகின் எடையில் ஏறத்தாழ 60% ஆக உள்ளது. இது அதிக வலிமையைத் தக்கவைத்துக் கொள்ளும் அதே வேளையில், எடை சேமிப்பையும் வழங்குகிறது.

அதிக வலிமை:Ti-6Al-4V போன்ற டைட்டானியம் கலப்புலோகங்கள், உயர் அழுத்தம் மற்றும் அதிவேகக் கடல்நீர் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்ற, சிறந்த வலிமை-எடை விகிதங்களை வழங்குகின்றன.

நிலையான செலவுப் போக்கு:தாது பதப்படுத்துதல் முதல் இறுதிப் பொருட்கள் வரை முழுமையான தொழில்துறை சங்கிலித் திறன்களை சீனா நிறுவியுள்ளதால், டைட்டானியத்தின் விலைகள் மேலும் நிலையானதாகவும் போட்டித்தன்மை வாய்ந்ததாகவும் மாறியுள்ளன. இந்தப் போக்கு, கடல்சார் பயன்பாடுகளுக்கு டைட்டானியத்தை அதிக செலவு குறைந்ததாக மாற்றி வருகிறது.

நிரூபிக்கப்பட்ட பயன்பாடுகள்:டைட்டானியம், கடல்நீர் சுத்திகரிப்பு ஆலைகள், கடல்சார் எண்ணெய் துளையிடும் குழாய்கள், ஆவிசுருக்கிகள், வெப்பப் பரிமாற்றிகள், பம்புகள் மற்றும் வால்வுகள் ஆகியவற்றில் வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது.

அரிப்பு-அரிமானத்திற்கு எதிரான எதிர்ப்புத்திறன்:அதிவேகக் கடல்நீரினால் ஏற்படும் அரிப்புக்கு டைட்டானியம் சிறந்த எதிர்ப்புத் திறனை வழங்குவதால், இது பம்ப் இம்பெல்லர்கள் மற்றும் வெப்பப் பரிமாற்றிக் குழாய்களுக்கு ஏற்றதாக அமைகிறது.

தீர்க்கப்பட வேண்டிய தொழில்நுட்ப சவால்கள்

கால்வனிக் அரிமானம்:டைட்டேனியம் அதிக மின்வேதியியல் ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது. கடல்நீரில் கார்பன் எஃகு, அலுமினியம் அல்லது தாமிரக் கலவைகள் போன்ற குறைந்த மதிப்புள்ள உலோகங்களுடன் சேரும்போது, ​​அது அந்த குறைந்த மதிப்புள்ள பொருளில் கால்வனிக் அரிப்பை ஏற்படுத்தக்கூடும். காப்பு அல்லது தனிமைப்படுத்தலுடன் கூடிய கவனமான வடிவமைப்பு தேவைப்படுகிறது.

உயிரிப் படிவின் பண்புகள்:டைட்டானியத்தின் உயிரிப் படிவுப் பண்பு குறித்து மேலும் ஆராய்ச்சி தேவைப்படுகிறது. அந்தப் பொருள் அரிப்பை எதிர்க்கும் தன்மை கொண்டதாக இருந்தாலும், கடல்வாழ் உயிரினங்கள் ஒட்டிக்கொள்வதையும், அதனால் வெப்பப் பரிமாற்றம் மற்றும் பாய்வுப் பண்புகளில் ஏற்படும் விளைவுகளையும் வடிவமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டு நடவடிக்கைகள் மூலம் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

பற்றவைப்புத் தேவைகள்:டைட்டேனியம் பற்றவைப்பிற்கு, பாதுகாப்பு வாயு மற்றும் வளிமண்டல மாசுபடுதலைக் கடுமையாகக் கட்டுப்படுத்துவது அவசியம். மாசுபடுதல், டைட்டேனியம் எளிதில் உடையக்கூடியதாக மாறுவதற்கும், அரிப்புத் தடுப்புத் திறனை இழப்பதற்கும் வழிவகுக்கும்.

06 கலப்பு மற்றும் உலோகவியல் பூச்சு குழாய்கள்

கலப்பு பொருட்கள்

கலப்புக் குழாய்கள் (உலோகமற்ற உள் அடுக்குகளை உலோக வெளிப்புற அடுக்குகளுடன் இணைப்பவை) அரிப்புத் தடுப்புத்திறன் மற்றும் இயந்திர வலிமை ஆகியவற்றுக்கு இடையே ஒரு சமரசத்தை வழங்குகின்றன. இருப்பினும், அவை எளிதில் தீர்க்க முடியாத சிக்கலான இணைப்புச் சவால்களை முன்வைக்கின்றன.

உலோகவியல் பூச்சு குழாய்கள் (இயந்திர பூச்சு / உலோகவியல் பிணைப்பு)

உலோகவியல் பூச்சு குழாய்கள், இயந்திர வலிமையை வழங்கும் கார்பன் எஃகு வெளிப்புற அடுக்கையும், கடல்நீர் அரிப்பை எதிர்க்கும் தன்மையை வழங்கும் அரிப்பு-எதிர்ப்பு கலப்புலோக (CRA) உள் அடுக்கையும் கொண்டுள்ளன.

முக்கிய சவால்கள்:

கிளை இணைப்பு ஒருமைப்பாடு:உறை பூசப்பட்ட குழாயில் உள்ள கிளை இணைப்புகளுக்கு, CRA அடுக்கின் ஒருமைப்பாட்டைப் பராமரிக்க சிறப்பு கவனம் தேவைப்படுகிறது. கிளை இணைப்புகளில் அரிப்பைத் தடுக்க, முறையான பற்றவைப்பு முறைகள், செருகும் வளையங்கள் மற்றும் தகுதிவாய்ந்த பற்றவைப்பாளர்கள் இன்றியமையாதவர்கள்.

வளைய இணைப்பு விளிம்பு (RTJ) தொடர்பான பரிசீலனைகள்:RTJ இணைப்புகளில், இணைப்பு இடைமுகத்தில் இடைவெளி அரிப்பைத் தடுப்பதற்காக, CRA அடுக்கு முறையாக முனையிடப்பட்டுப் பாதுகாக்கப்பட வேண்டும்.

அளவு வரம்புகள்:உலோகவியல் பூச்சு கொண்ட குழாய்கள் தற்போது முதன்மையாக NPS 4 (DN100) மற்றும் அதற்கும் பெரிய அளவுகளுக்குக் கிடைக்கின்றன. சிறிய அளவுகளுக்கு, மூலப்பொருளைத் தேர்ந்தெடுப்பது ஒரு சவாலாகவே உள்ளது, ஏனெனில் சிறிய விட்டங்களுக்கு பூச்சுக் குழாய் உற்பத்தி செய்வது பொருளாதார ரீதியாக சாத்தியமானதல்ல.

பற்றவைப்பு சரிவு வடிவமைப்பு:பற்றவைப்புச் சரிவு வடிவமைப்பானது, CRA அடுக்கின் தடிமன் மற்றும் CRA, கார்பன் ஸ்டீல் அடுக்குகளுக்கு இடையேயான முறையான இணைப்பு ஆகியவற்றைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

பற்றவைப்பு சீரமைப்பு:பற்றவைப்பின் போது ஏற்படும் சீரற்ற நிலை, இணைப்பில் உள்ள CRA அடுக்கின் பயனுள்ள தடிமனைக் குறைத்து, அரிப்பு பாதிப்புக்குள்ளாகும் தன்மையை உருவாக்கக்கூடும்.

07 பொருள் தேர்வு சுருக்கம் மற்றும் பரிந்துரைகள்

தேர்வு வழிகாட்டுதல்கள்

விண்ணப்பம் பரிந்துரைக்கப்பட்ட பொருள் முக்கியக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டியவை
குறைந்த அழுத்த கடல்நீர் (≤1.0 MPa), பாதுகாக்கப்பட்ட இடம், முக்கியமற்ற அமைப்புகள் GRP/GFRP (தேவைக்கேற்ப L3 அல்லது JF தகுதி பெற்றவர்) செலவு குறைந்த, அரிப்பை எதிர்க்கும், குறைந்த தீத்தடுப்புத் திறன்
மிதமான அழுத்தம், மேற்பரப்புகளில் பொதுவான கடல்நீர் அமைப்புகள் UNS S31254 (6Mo) அல்லது சூப்பர் டூப்ளக்ஸ் (UNS S32750) PREN ≥ 40, சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்புத்திறன், பற்றவைப்பின் தரம் மிக முக்கியம்
உயர் அழுத்த கடல்நீர் அமைப்புகள் சரியான வெல்டிங்குடன் கூடிய UNS S31254 PREN ≥ 43 எனில், கடுமையான பற்றவைப்புக் கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது.
L1 தீ மதிப்பீடு தேவைப்படும் தீயணைப்பு நீர் அமைப்புகள் Cu-Ni கலவை அல்லது Ti கலவை உயர் நம்பகத்தன்மை, மூலோபாய உலோகக் கவலைகள்
அதிவேக அல்லது அதிக அரிப்புள்ள கடல்நீர் சேவைகள் Ti கலப்புலோகம் (எ.கா., Ti-6Al-4V) விதிவிலக்கான அரிப்பு-துருப்பிடித்தல் எதிர்ப்புத்திறன்
CRA தேவையுடன் கூடிய பெரிய விட்டம் கொண்ட கடல்நீர் குழாய்கள் (≥ NPS 4) உலோகவியல் பூச்சு குழாய் பெரிய துளைகளுக்கான செலவு குறைந்த CRA தீர்வு
CRA தேவைப்படும் சிறிய விட்டம் கொண்ட கடல்நீர் குழாய்கள் (< NPS 4). திடமான UNS S31254 அல்லது Ti கலப்புலோகம் சிறிய அளவுகளுக்கு உறை இடப்பட்ட குழாய் கிடைக்காது.
GRP உடனான தீயணைப்பு அமைப்புகள் IMO A753 L3 (ஈரமான) அல்லது ஜெட் ஃபயர் (உலர்ந்த) தரமதிப்பீடு கொண்ட GRP GRP-ஆல் L1 மதிப்பீட்டைப் பூர்த்தி செய்ய முடியாது.

பொருள் வாரியான முக்கிய தொழில்நுட்பத் தேவைகள்

GRP குழாய்களுக்கு:

உற்பத்தியாளரின் சேமிப்பு மற்றும் நிறுவல் நடைமுறைகளைக் கண்டிப்பாகப் பின்பற்றுதல்.

l பிசின் இணைப்பை முறையாகத் தயாரித்து உலர வைத்தல்

உடல் ரீதியான சேதங்களிலிருந்து பாதுகாப்பு

குறைந்த அழுத்தமுள்ள மற்றும் முக்கியமற்ற சேவைகளுக்கு மட்டும் பொருந்தும்

L1 தீ மதிப்பீட்டைப் பூர்த்தி செய்ய முடியாது

துருப்பிடிக்காத எஃகு குழாய்களுக்கு:

l PREN ≥ 40 தேவைப்படுகிறது

6Mo சூப்பர் ஆஸ்டெனிடிக் (UNS S31254) அல்லது சூப்பர் டூப்ளெக்ஸ் (UNS S32750/32760) பயன்படுத்தவும்.

கடுமையான வெல்டிங் செயல்முறை கட்டுப்பாடு

முக்கியமான சேவைகளுக்கான பற்றவைப்புக்குப் பிந்தைய கரைசல் சிகிச்சை

வெப்ப உள்ளீடு மற்றும் இடைநிலை வெப்பநிலையின் கட்டுப்பாடு

Cu-Ni குழாய்களுக்கு:

நிரூபிக்கப்பட்ட நம்பகத்தன்மை ஆனால் அதிக விலை

மூலோபாய உலோக பரிசீலனைகள்

திறமையான வெல்டிங் பணியாளர்கள் தேவை

l செலவு தோராயமாக 10 மடங்கு GRP

Ti கலப்புலோகக் குழாய்களுக்கு:

l சிறப்பான கடல்நீர் அரிப்பு எதிர்ப்புத்திறன்

செலவு மேலும் போட்டித்தன்மை வாய்ந்ததாக மாறுகிறது

கால்வனிக் அரிப்பு பாதுகாப்பு தேவைப்படுகிறது

முறையான பற்றவைப்பு செயல்முறை அவசியம்

08 எதிர்காலப் போக்குகள் மற்றும் உருவாகிவரும் தீர்வுகள்

டைட்டானியத்தின் விலை குறைப்பு

சீனா, தாதுவிலிருந்து இறுதிப் பொருட்கள் வரை ஒரு முழுமையான டைட்டேனியம் தொழில் சங்கிலியை நிறுவியுள்ளதால், டைட்டேனியத்தின் விலைகள் மேலும் நிலையானதாகவும் போட்டித்தன்மை வாய்ந்ததாகவும் மாறியுள்ளன. இந்தப் போக்கு தொடரும் என எதிர்பார்க்கப்படுவதால், கடல்நீர்க் குழாய் பயன்பாடுகளுக்கு டைட்டேனியம் மேலும் மேலும் கவர்ச்சிகரமானதாக மாறிவருகிறது.

மேம்பட்ட கலப்பு பொருட்கள்

மேம்பட்ட தீத்தடுப்பு, தாக்கத்தடுப்பு மற்றும் இணைப்பு முறைகளைக் கொண்ட மேம்படுத்தப்பட்ட கலவைப் பொருட்கள் மீதான ஆராய்ச்சி தொடர்கிறது. இந்த முன்னேற்றங்கள், கடல்சார் சூழல்களில் உலோகமல்லாத பொருட்களின் பயன்பாட்டு வரம்பை விரிவுபடுத்தக்கூடும்.

மேம்படுத்தப்பட்ட தரக் கட்டுப்பாடு

உலோகமல்லாத குழாய்களில் உள்ள ஒட்டுப் பிணைப்புகளுக்கான மேம்படுத்தப்பட்ட பரிசோதனை மற்றும் தரக் கட்டுப்பாட்டு முறைகள், GRP பிணைப்புகளுக்கான அழிவற்ற சோதனையின் தற்போதைய வரம்பை நிவர்த்தி செய்யக்கூடும்.

டிஜிட்டல் ட்வின் தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடு

கடல்நீர் குழாய் அமைப்புகளின் நிலையைக் கண்காணிக்கவும், அரிப்பு விகிதங்கள், சுவர் தடிமன் இழப்பு மற்றும் பூச்சின் நிலை ஆகியவற்றைக் கண்காணிக்கவும் டிஜிட்டல் ட்வின் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தலாம். இதன் மூலம் பராமரிப்பு அட்டவணையை மேம்படுத்தி, திட்டமிடப்படாத பணிநிறுத்த நேரத்தைக் குறைக்கலாம்.

09 குறிப்புகள்

l GRP குழாய் நிறுவல் தொழில்நுட்பம், அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பக் காற்று, 2018(07)

l GRP குழாய் மூலம் கடல்நீர் கொண்டுசெல்லும் சோதனை முடிவுகள், பெய்ஜிங் தொழில்நுட்ப நிறுவனம், 2013

l S31254 உலோகக்கலவையின் அமைப்பு மற்றும் பண்புகள், ஷாங்காய் இரும்புசாரா உலோகங்கள் வலையமைப்பு, 2025

கடல்சார் பொறியியலில் டைட்டானியம் கலப்புலோகப் பயன்பாடுகள், சிஎன்எஃப்இஓஎல், 2025

l PREN வரையறை மற்றும் பயன்பாடு, GKD குழுமம், 2025

கடல்சார் தளங்களுக்கான உலோகமற்ற குழாய் அமைக்கும் முறைகள், கடல்சார் பொறியியல், 2025

l டைட்டானியம் கலப்புலோகக் குழாயின் பண்புகள், வூஹூ தொழில்துறை புத்தாக்க மையம், 2025

கடல்சார் மேடை கடல்நீர் அமைப்புகளுக்கான மூலப்பொருள் தேர்வு, நாப்ஸ்டிக், 2024

10 தொடர்பு வோமிக் ஸ்டீல்

வோமிக் ஸ்டீல், கடலுக்கு அப்பால் உள்ள கடல்நீர் அமைப்புகளுக்காக, பின்வருவன உள்ளிட்ட உயர்தர குழாய்ப் பொருட்களை வழங்குகிறது:

சூப்பர் ஆஸ்டெனிடிக் துருப்பிடிக்காத எஃகு (UNS S31254 / 6Mo) குழாய்கள் மற்றும் இணைப்புகள்

l சூப்பர் டூப்ளக்ஸ் துருப்பிடிக்காத எஃகு (UNS S32750 / S32760) குழாய்

குறைந்த வெப்பநிலை கார்பன் ஸ்டீல் மற்றும் துருப்பிடிக்காத ஸ்டீல் குழாய்கள்

கடல்சார் பயன்பாடுகளுக்கான ஃபிளேன்ஜ்கள், ஃபிட்டிங்குகள் மற்றும் வால்வுகள்

l GRP பைப்பிங் தீர்வுகள் (தகுதிவாய்ந்த உற்பத்தியாளர்களுடன் இணைந்து)

வலைத்தளம்: www.womicsteel.com
மின்னஞ்சல்: sales@womicsteel.com

தொலைபேசி / வாட்ஸ்அப் / வீசாட்:

விக்டர்: +86 15575100681

ஜாக்: +86 18390957568

வோமிக் ஸ்டீல் – உலகளாவிய கடல் மற்றும் கடலோரப் பயன்பாடுகளுக்கான அரிப்பைத் தடுக்கும் கலப்புலோகங்கள், துருப்பிடிக்காத எஃகு மற்றும் உலோகமல்லாத குழாய்த் தீர்வுகளில் நிபுணத்துவம் பெற்ற, கடலோரக் கடல்நீர்க் குழாய்ப் பொருட்களுக்கான உங்கள் நம்பகமான கூட்டாளி.

 


பதிவிட்ட நேரம்: ஜூன்-17-2026