ارزیابی فولادهای لوله و مخازن تحت فشار ANSI NACE TM0284

ارزیابی فولادهای لوله و مخازن تحت فشار ANSI NACE TM0284

استاندارد «ANSI NACE TM0284 ارزیابی فولادهای خط لوله و مخازن تحت فشار برای مقاومت در برابر ترک خوردگی ناشی از هیدروژن»، که به طور مشترک توسط موسسه ملی استاندارد آمریکا (ANSI) و انجمن ملی مهندسان خوردگی (NACE) تدوین شده است، یک روش آزمایشی برای ارزیابی مقاومت فولادهای خط لوله و مخازن تحت فشار در برابر ترک خوردگی ناشی از هیدروژن ناشی از جذب هیدروژن از خوردگی سولفید آبی را شرح می‌دهد.

ارزیابی فولادهای لوله و مخازن تحت فشار ANSI NACE TM0284

این استاندارد جزئیات مربوط به اندازه، تعداد، محل و جهت‌گیری نمونه‌های آزمایشی که باید از هر نوع محصول فولادی (لوله، ورق، اتصالات و فلنج) گرفته شود را ارائه می‌دهد.

رویه‌ها یا الزامات خاصی برای آزمایش لوله‌های با قطر کوچک (قطر اسمی ۵۰ تا ۱۵۰، اندازه‌های اسمی لوله ۲ تا ۶)، لوله‌های جدار نازک (ضخامت دیواره تا ۶ میلی‌متر)، لوله‌های جوش داده شده با مقاومت الکتریکی و لوله‌های بدون درز گنجانده شده است. نمونه‌های آزمایش از لوله‌های با قطر کوچک و جدار نازک به همان شیوه نمونه‌های آزمایش از سایر لوله‌ها آزمایش می‌شوند، مگر اینکه در این استاندارد طور دیگری مشخص شده باشد.

روش آزمایش شامل قرار دادن نمونه‌های آزمایشی بدون تنش در معرض یکی از سه محلول آزمایش استاندارد است:

  • محلول آزمایش A: این محلول، محلول آب نمک اسیدی شده‌ای است که شامل کلرید سدیم و اسید استیک حل شده در آب مقطر یا دیونیزه اشباع شده با سولفید هیدروژن در دما و فشار محیط می‌باشد.
  • محلول آزمایش B: محلول مصنوعی آب دریا که در دما و فشار محیط با سولفید هیدروژن اشباع شده است.
  • محلول آزمایشی C: یک محلول بافر در دما و فشار محیط شامل کلرید سدیم و استات سدیم حل شده در آب مقطر یا دیونیزه اشباع شده با گاز حاوی مخلوطی از سولفید هیدروژن و دی اکسید کربن.

این محلول‌ها امکان آزمایش در فشارهای جزئی مختلف دی‌اکسید کربن از 0,001 تا 1 بار را فراهم می‌کنند. پس از مدت زمان مشخص، نمونه‌های آزمایش برداشته شده و ارزیابی می‌شوند. اگرچه طول آزمایش ممکن است برای ایجاد حداکثر ترک در هر فولاد مشخص کافی نباشد، اما برای هدف این آزمایش کافی تشخیص داده شده است.

در آزمایش تناسب برای هدف، فشار جزئی محیط آزمایش و گاز متناسب با کاربرد مورد نظر انتخاب می‌شوند. شرایط آزمایش تمام جنبه‌های شرایط سرویس، مانند دما، را تکرار نمی‌کند، اما امکان تمایز کافی از مناسب بودن فولادهای کاندید را فراهم می‌کند. این استاندارد شامل معیارهای پذیرش یا رد نمی‌شود.

هر نمونه آزمایشی باید ۱۰۰ میلی‌متر به اضافه یا منهای ۱ میلی‌متر طول و ۲۰ میلی‌متر به اضافه یا منهای ۱ میلی‌متر عرض داشته باشد. ضخامت نمونه آزمایشی باید معادل ضخامت کامل دیواره لوله، تا حداکثر ۳۰ میلی‌متر باشد. برای ضخامت‌های دیواره بیشتر از ۳۰ میلی‌متر، ضخامت نمونه آزمایشی باید معادل ضخامت کامل دیواره لوله باشد یا به حداکثر ضخامت ۳۰ میلی‌متر محدود شود و در امتداد ضخامت، پله‌ای باشد. حداکثر ۱ میلی‌متر می‌تواند از هر سطح (یعنی داخل و خارج) برداشته شود. حفره‌های نمونه آزمایشی نباید صاف شوند.

برای لوله‌های بدون درز و جوش داده شده با مقاومت الکتریکی با قطر کوچک، دیواره نازک ، ضخامت نمونه آزمایش باید حداقل ۸۰٪ از کل ضخامت دیواره لوله باشد. در چنین مواردی، نمونه‌های آزمایش منحنی بریده شده از لوله آزمایش می‌شوند؛ حفره‌های نمونه آزمایش صاف نمی‌شوند.

از هر لوله آزمایشی سه نمونه آزمایشی گرفته می‌شود. برای لوله‌های درزدار، نمونه‌های آزمایشی از محل جوش، ۹۰ درجه از محل جوش و ۱۸۰ درجه از محل جوش گرفته می‌شوند. برای لوله‌های بدون درز، نمونه‌های آزمایشی با فاصله ۱۲۰ درجه از محیط لوله گرفته می‌شوند. نمونه‌های آزمایشی از لوله با محور طولی نمونه‌های آزمایشی به شرح زیر گرفته می‌شوند:

  • موازی با محور طولی لوله برای لوله بدون درز و موازی با فلز پایه برای لوله جوش داده شده طولی.
  • موازی با فلز پایه لوله جوش داده شده مارپیچی.
  • عمود بر جوش برای ناحیه جوشکاری لوله جوش داده شده طولی و مارپیچی.
  • برای ناحیه جوشکاری لوله جوش داده شده با مقاومت الکتریکی، موازی با جوش قرار دهید.

نمونه‌های آزمایشی را می‌توان با هر روش مناسبی جدا کرد. اگر نمونه آزمایشی با آتش سوزانده شود، ناحیه تحت تأثیر حرارت سطح آتش‌دیده باید با سنگ‌زنی، برش یا ماشینکاری کاملاً جدا شود.

چهار سطح لبه برش خورده هر نمونه آزمایشی باید ماشینکاری یا سمباده (خشک یا تر) شوند تا به یک پوشش کاغذی معادل 320 گریت برسند. دو مرحله نهایی ماشینکاری باید به گونه‌ای باشد که حداکثر 0,05 میلی‌متر از ماده برداشته شود.

پوشش سطوح لبه برش خورده مجاز نیست؛ هر شش سطح باید در معرض محلول آزمایش قرار گیرند.

تمام پوسته‌های آسیاب باید از سطوح داخلی و خارجی نمونه‌های آزمایشی لوله‌های بدون درز و جوش داده شده با مقاومت الکتریکی با قطر کوچک، دیواره نازک، برداشته شوند. هر نمونه آزمایشی باید ماشینکاری یا سنگ‌زنی (تر یا خشک) شود تا به سطح کاغذی معادل ۳۲۰ گریت برسد یا مطابق با استانداردهای NACE مربوطه، با اسپری گریت به سطح فلزی یکنواخت و تقریباً سفید تبدیل شود. دو پاس نهایی ماشینکاری باید به گونه‌ای باشد که حداکثر ۰.۰۵ میلی‌متر از ماده برداشته شود.

قبل از آزمایش، نمونه‌های آزمایشی با محلول چربی‌زدایی مناسب چربی‌زدایی شده و با حلال مناسب مانند استون آبکشی می‌شوند. کفایت روش چربی‌زدایی برای هر دسته از نمونه‌های آزمایشی با آزمایش اتمایزر مطابق با ASTM F218 یا روش معادل دیگر تعیین می‌شود. روش مورد استفاده باید گزارش شود.

پس از چربی‌زدایی، نمونه‌های آزمایشی را می‌توان در دسیکاتور نگهداری کرد و کفایت چربی‌زدایی باید با استفاده از آزمون استاندارد ASTM F21 یا معادل آن بین حذف از خشک‌کن و قرار گرفتن در معرض محلول آزمایش، تأیید شود.

سازمان ما که سال‌هاست از طریق طیف گسترده‌ای از فعالیت‌های آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی، از کسب‌وکارها در تمام بخش‌ها پشتیبانی می‌کند، دارای تیمی قوی از کارکنان است که از نزدیک پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً در حال بهبود خود هستند. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایشی را مطابق با استاندارد ANSI NACE TM0284، "ارزیابی فولادهای خطوط لوله و مخازن تحت فشار برای مقاومت در برابر ترک خوردگی ناشی از هیدروژن" ارائه می‌دهیم.

واتساپ