Hvilke materialer kan anvendes ved fremstilling af rørbehandling?

Jernholdige metaller: Styrke og robusthed i rørbehandling under fremstilling

Kulstål og lavlegerede stål: En referencestandard inden for olie- og gasindustrien samt kraftværksproduktion

P91 og krybdæmpende højtemperaturlegeringer til rørbehandlingsfremstilling

Ferritiske og duplex rustfrie stål

Under bearbejdning af rør i tilstedeværelse af mere aggressive medier, såsom chlorider, organiske syrer og havvand, gør elementer som chrom og molybdæn i rustfrie stålsorter, duplexstål og superduplexstål, at stålene kan danne en passiv korrosionsbeskyttelse mod spaltkorrosion og spaltekorrosion hurtigt og ifølge rapporter selvhele sig passivt. Især duplexrustfrie stålsorter, som kombinerer tøjhed fra austenitisk mikrostruktur med styrke fra ferritisk mikrostruktur, har en betydeligt reduceret følsomhed – op til 65 % – for kloridinduceret spændingskorrosion (SCC), som vist i nyere feltstudier i overensstemmelse med NACE-standarderne, sammenlignet med 316L-rustfrit stål. Deres afbalancerede tofasemikrostruktur giver også en højere flydegrænse og bedre svejseegenskaber, hvilket gør duplexrustfrie stålsorter til et fremragende valg til højt pålidelige forbindelser i vandafsaltningsanlæg, offshoreplatforme og kemikalietransportledninger. Hver stålsorte vælges ud fra miljøets krav, hvor 316L kan anvendes i miljøer med moderate kloridkoncentrationer, mens superduplexlegeringer kan bruges til at erstatte dyre overfladebehandlinger og konserveringsmidler i miljøer med alvorlige kloridkoncentrationer, der overstiger 30.000 ppm.

Nikkelbaserede superlegeringer og titan til brug i aggressiv kemisk miljø og havvand

Under de mest korrosive og højeste temperaturforhold er valget af materialer nikkelbaserede superlegeringer og titan. Disse forhold kan opstå under transport af svovlsyre, i dybhavsrør eller under udvinding af sur olie. Et eksempel på en nikkelbaseret superlegering er Inconel 625 eller endda Hastelloy C-276. Disse forhold kræver også brug af titan. Et eksempel herpå er grad 2 og grad 7. Med hensyn til koncentreret svovlsyre opretholder Hastelloy C-276 mere end 95 % af sin korrosionsbestandighed. Havvand omfatter mange former for korrosion, såsom pittingkorrosion og spaltekorrosion, som betragtes som de mest aggressive. På grund heraf er det svært at udforme materialer, der kan modstå korrosion i længere tid. Titanoxid dannes i havvand og forhindrer ekstraordinært korrosion og forbliver en bæredygtig løsning. Et eksempel er titanens 40-årige levetid i kølesystemer. Inconel 625 er at foretrække frem for andre materialer med hensyn til sulfidspændingskorrosion i kulbrintestrømme. Nikkelbaserede superlegeringer og titan bidrager derfor til en stærk samlet ejerskabsomkostning (TCO), samtidig med at de sikrer, at missionskritiske systemer kører uden afbrydelser.

Økonomisk fremstilling af lavtryksrør ved hjælp af polymer- og ikke-metalliske rør

HDPE, PVC, CPVC og PEX: Hvad er den optimale balance mellem omkostninger, installationseffektivitet og kemisk inkompatibilitet

Når det gælder lavtryks-, ikke-kritisk rørbehandling og -fremstilling, især til kommunale vandforsynings-, bevandring- og kemikalierensystemer, giver polymermaterialer store økonomiske fordele samt logistiske fordele. HDPE-, PVC-, CPVC- og PEX-rør er letvægtsløsninger til rørsystemer, der er fri for korrosion. De kræver heller ikke gevindskæring eller svejsning, hvilket betyder, at installationsarbejdet og -tiden kan spare op til 40 procent i forhold til et metalsystem. HDPE-rør er mest velegnet til gas- og vandfordelingsrørsystemer samt nedgravede gas- og vandfordelingsrørsystemer. HDPE er fleksibelt og har en sømløs smeltet svejsning. PVC-rør har god modstandsdygtighed over for syrer og baser. CPVC har god modstandsdygtighed og kan tåle vand ved temperaturer over 200 °F. PEX-rør har god bøjelighed og er ideelt egnet til installationsrørsystemer. Der er dog nogle svagheder ved alle disse materialer. For eksempel bliver PVC sprødt ved frysetemperaturer, og CPVC degraderes af UV-stråling efter udsættelse. Termiske og trykmæssige nedjusteringer er også afgørende, når der træffes beslutning om rørmateriale. Derfor skal fleksible rørmaterialer vælges med hensyn til kemien.

Anvendelse af design og ingeniørarbejde til rørbehandlingsstruktur

En metodisk og systematisk fremgangsmåde er afgørende for at fastlægge det materiale, der skal anvendes til fremstilling af rørkonstruktioner. Når væsker transporteres, skal rørene være modstandsdygtige over for dampende, fleskede, sure spildevande fra raffinaderier. Det er den mest grundlæggende kravspecifikation at bevare en uforstyrret gennemstrømning samt produktets integritet. ASME B31.3 henviser til opretholdelse af den forventede arbejdstryk og de driftsmæssige betingelser. Dette betyder, at trykket i rørene ikke må overstige den forventede arbejdstryk med mere end 30 %, mens temperaturen holdes på maksimalt 400 grader Celsius. P91 falder inden for denne temperatur- og trykområde. De driftsmæssige betingelser tager også højde for væskens temperatur og vindens påvirkning. Udstyret skal desuden være korrosionsbestandigt og kompatibelt med de pågældende væsker. Højtkvalitetslegeringer, selvom de er dyrere, vil ofte være en værdifuld investering. Mange legeringer udveksles med flangerne på korrosionsbestandige rør. Det følger heraf, at jo mere væske der strømmer, desto mere omkostningseffektiv bliver udstyret. Sikr en problemfri drift og økonomisk stabilitet. Ved at integrere disse kriterier træffes solide beslutninger, som styrker sikkerheden, sikrer mere glat og pålidelig drift samt giver større omkostningsbesparelser ved rørprocesstrukturer.

Ofte stillede spørgsmål

Hvad er fordelene ved kulstof- og lavlegeret stål?

Der er mange fordele ved kulstof- og lavlegeret stål. De har et meget godt forhold mellem styrke og pris. De kan bruges til fremstilling af rør til kraftforsyning samt olie- og gasindustrien. De har også en meget god modstandsdygtighed over for ekstreme temperaturer samt mod syrlige miljøer.

Hvorfor bruges disse legeringer i korrosive forhold?

Fordi legeringer såsom duplex-kvaliteter og rustfrit stål har en højere korrosionsbestandighed, da der dannes en beskyttende oxidlag som en del af deres korrosionsproces, hvilket gør dem ideelle til brug ved klorider, organiske syrer og endda havvand.

Hvordan sammenlignes polymerer med metaller ved fremstilling af rør?

Materialer såsom HDPE, PVC, CPVC og PEX har en række fordele i forhold til metaller, f.eks. at de er letvægtige og korrosionsfrie, hvilket giver betydelige økonomiske og logistiske fordele – især når disse rør anvendes til lavtryks- og ikke-kritiske applikationer.