Никелови сплави, които са сплави с никел като основен елемент,може да се използва за тръбопроводи, както и за различни части на индустриални клапани катокато корпус, шапка, топка, седалка, стебло, болтове, пружина и т.н.
Вентилите са части от тръбопроводни системи и се определят като компоненти в потока на течностите, които се използват за различни цели.Тези цели могат да включват спиране/пускане на потока, контролиране на дебита, отклоняване на потока, предотвратяване на обратния поток и освобождаване на налягането [1] [2].Фигура 1 илюстрира сферичен клапан, който е въртящ се клапан, при който член с форма на кълбо се завърта 90° за включване или изключване на отвора на клапана [2].Топката в фигура 1 е свързана с отвора, който държи клапана отворена.
Топка в отворено положение. Въведение в клапаните и компонентите Различните части на клапана, посочени в тази хартия, са определени, както следва [3]: Тялото: корпуса на клапата също така наречен клапан е най-важната част от комплекта на клапаните, като държи всички части заедно като рамка.Тялото на клапана е първата граница на налягане, която получава налягането на течността.Предните краища на корпуса на клапана са проектирани да свързват клапана с тръбопровода.
Боне: капака на клапата е втората най-важна част, съдържаща налягане;покрива корпуса на клапана и е произведен в същия материал като корпуса на клапана.
Топка: Топката на клапана, наричана още "член на затварянето" [4] или "контролираща налягането част [4]спира или пуска течността.Когато клапанът се затвори, цялото налягане на течността се прилага от едната страна на топката, така че тази част се счита за третата важна част на клапана, съдържаща налягане [3].
Седалка(и): Седалките осигуряват повърхност за сядане на члена на затварянето.-Стем: Клавишният ствол е съединителят между члена на клапата и оператора и осигурява необходимото движение към топката за затваряне и отваряне на клапана.Дръжката е свързана с ръчното колело, лоста или задвижващия механизъм от едната страна и с члена на клапата от другата страна.Задействащият механизъм е компонент, който отговаря за автоматичното движение на клапана.Стачките изискват висока механична якост, особено в случай на задействане, за да издържат на натоварването, което се прилага от страна на задвижващия механизъм.-Болтове: Болтовете са също така херметични части от клапаните, използвани за свързване на частите на клапана или на капака.
Тръба от карбонова стомана
Фигура 2. Inconel 625, обвита в стоманена тръба.
Фигура 2. Inconel 625, обвита в стоманена тръба.
Защо да се определят никелови сплави?
Има различни причини да се посочат никеловите сплави за клапаните и вътрешните части.Те са обобщени, както следва:
Вътрешна корозия: В корозивна среда стоманените тръбопроводи от въглеродна стомана могат да бъдат покрити (покрити вътрешно) с 3mm никелова сплав (например Inconel 625), за да се намали рискът от корозия [5].
Атаки срещу корозия върху тръби
Фигура 3. CO2 (вляво) и H2S (вдясно) корозионни атаки върху тръбите.
Вътрешната припокриване на никеловата сплав може да бъде приложена за течни услуги, съдържащи високи количества корозивни съединения като CO2 и водороден сулфид (H2S).CO2 и H2S корозионните атаки се проявяват под формата на загуба на метал и пукнатини, както е показано на фигура 3.
Фигура 3. CO
2
(вляво) и H
2
S (вдясно) корозионните атаки върху тръбите.
Твърди никелови сплави (Inconel 625) се срещат и в крайбрежния сектор на нефтената и газовата промишленост в услугите за въглеводороди с високи количества H2S.Следователно в части на света, като Близкия изток, когато 101;суровият нефт съдържа високи концентрации на H2S, клапаните, които се използват в офшорни проекти за нефт и газ, могат да бъдат избрани в Inconel 625 вместо 22Cr дуплекс.22Cr дуплекс обаче е много често срещан избор за тръбопроводи и вентили в норвежката офшорна промишленост101;нефт и газ са свободни от H2S или нивата са минимални [6].Освен това зоните на уплътняване и джобовете на седалките на сферичните клапани, произведени от въглеродна стомана, могат да бъдат покрити с Inconel 625, за да се избегне корозия от пукнатини.Кривокорозията се отнася до локализирано нападение на металообработващата суроватка101;има пролука, пукнатина или вдлъбнатина.
Външна корозия: Супер дуплексните болтове са често срещан избор на материали за клапи, произведени в 22Cr дуплекс в норвежката офшорна промишленост.
Двукратен клапан&#Фигура 4. A 22Cr дуплексен корпоративен клапан с инконел 625 болтове и тапи&#Фигура 4. A 22Cr дуплексен корпоративен клапан с инконел 625 болтове и тапи&#Максималната допустима работна температура за непокрит супер дуплексен материал (напр. болтове) в офшорната среда е 110°В [7], за да се избегне корозията на външния хлорид при пукнатини в морската среда.Поради това свръхдуплексните болтове (болтове и гайки) се подобряват до Inconel 625 за дуплексни клапи 22Cr при работни температури над 110°В, както е илюстрирано на фигура 4.
②
②
②
②
②