تحقیق انتخاب مواد برای لوله های زیر زمینی (لوله های فلزی)

توضیحات

 عنوان فارسی: انتخاب مواد برای لوله های زیر زمینی (لوله های فلزی)

• لوله های سیاه فولادی(carbon steel)
• لوله های فولاد آلیاژی(ALLOY STEEL)
• لوله های فولاد ضد زنگ(Stainless Steel)
• استاندارد ابعاد و ضخامت لوله ها
• فولاد سیاه(Carbon Steel)
• دمای طراحی
• سیستم های حساس
• پدیده خوردگی و سایش(Corrosion&Erosion)
• خواص مکانیکی و میزان تنش مجاز
• فولاد سیاه کشته شده(Killed C.S.)
• فولاد آبکاری شده( Galvanized C.S.)
• گالوانیزه نمودن فولاد سیاه
• روش گرم( Hot Deep Galvanized)
• روش سرد( Cold Galvanized)
• فولاد آلیاژی(Alloy Steel)
• فولاد ضد زنگ(Stailess Steel)
• پدیده خوردگی
• خوردگی ناشی از تشکیل پیل های الکتریکی
• تاثیر درصد کربن در جوشکاری و ماشینکاری فولاد های ضد زنگ
• خاصیت فناشوندگی آند در فلزات گوناگون
• فلز فعال و غیر فعال (Active & Passive)
• عملیات Passivity
• خوردگی یکنواخت (uniform attack)
• خوردگی گالوانیکی یا دو فلزی (galvanic or two metal corrosion  )
• اثرات محیط 
• اثر فاصله دو الکترود
• سطح آند
• روش هایی برای جلوگیری اثر سطح
• روشهای منتخب نشت یابی لوله های زیر زمینی فلزی
• مقاومت به شرایط جوی
• مقاومت به باکتری ها و قارچ ها
• تنش خاک
• منابع

لوله های سیاه فولادی(carbon steel):

این لوله ها در سیستم لوله کشی زیرزمینی ، حداکثر تا دمای 400درجه سانتی گراد مورد استفاده قرار می گیرد.موارد کاربرد و تنوع جنس این لوله ها عبارت است از:

الف) A106-c: برای سیستم های با دمای متوسط و فشار متوسط یا بالا، مانند خط دهش پمپ های تغذیه

ب) A106-B: برای سیستم های با دمای متوسط و فشار متوسط یا بالا

پ) A672:  برای سیستم های با دمای متوسط و فشار متوسط یا بالا و قطر نامی 650 و بالاتر

ت) A53-B: برای سیستم های با دمای پایین و فشار پایین

ث) A134: برای سیستم های با دمای پایین و فشار پایین و سایز بالا

ج) API-5L: برای لوله کشی خطوط سوخت مایع و گاز طبیعی[1]

لوله های فولاد آلیاژی(ALLOY STEEL):

این لوله ها در سیستم لوله کشی زیر زمینی برای سیستم های با دمای بیش از 400 درجه سانتی گراد مورد استفاده قرار می گیرند. موارد و تنوع جنس این لوله ها عبارتند از:

الف) A335-P11: برای محدوده دمایی 400 تا 470

ب) A335-P22: برای محدوده دمایی 480 تا 550

پ) A335-P91: برای محدوده دمایی بالاتر از 500

ت) A335-P92: برای محدوده دمایی بالاتر از 560[3]

لوله های فولاد ضد زنگ(Stainless Steel)

این لوله ها در سیستم لوله کشی صنعتی برای سیستم های حاوی مواد خورنده مورد استفاه قرار می گیرد. موارد کاربرد و تنوع جنس این لوله ها عبارت است از:

الف) A312-TP304: برای خطوط آب سختی گیری شده و هوا فشرده ابزار دقیق و سرویس

ب) A312-TP 316: برای خطوط نمونه گیری

پ) A312-TP 317: برای خطوط حاوی آب دریا با قطر نامی 150 و کوچکتر[2]

استاندارد ابعاد و ضخامت لوله ها:

مشخصات ابعاد لوله های مورد استفاده در لوله کشی زیر زمینی براساس استانداردهای ذیل می باشد:

الف) ANSI B36.10: جهت لوله های جوشی یا بدون درز فولادی (Wrought Steel)

ب) ANSI B36.19: جهت لوله های فولادی ضد زنگ( Stainless Steel) [1]

آشنایی با جنس های مورد استفاده در لوله های زیرزمینی و اصول انتخاب جنس

فولاد سیاه(Carbon Steel)

جنس پایه در صنعت لوله کشی فولاد سیاه است اما چهار شرط ذیل می تواند نوع جنس لوله را به سایر اجناس متداول مانند لوله گالوانیزه، فولاد ضد زنگ ، فولاد آلیاژی ، آلیاژ مس ونیکل، Titanium، Zirconium، لوله های مسی و آلومینیومی، لوله های غیر فلزی همچون پلی اتیلن ، پلی پروپیلن، PVC، GRP، و… تغییر دهد. [1]

دمای طراحی:

فولاد در دمای 1300 درجه سانتی گراد سرخ شده و در دمای 1500 تا 1600در جه سانتی گراد نیز ذوب می شود. بهترین دمای ریخته گری فولاد 1600درجه سانتیگراد است.

در یک دسته بندی عمومی انتخاب جنس پایه سیستم براساس محدوده های مختلف دمای طراحی به قرار ذیل خواهد بود:

محدوده دمای کمتر از منفی 45 درجه سانتی گراد: S.S.&SUPER A.S

محدوده دمای منفی 45 تا منفی 29 درجه سانتی گراد: LOW TEMP C.S& A.S

محدوده دمای منفی 29 تا 400 درجه سانتی گراد: NORMAL C.S

محدوده ذمای 400 تا 538 درجه سانتی گراد: S.S.&HIGH TEMP C.S.& A.S.

محدوده دمای بیشتر از 538 درجه سانتی گراد :S.S.& SUPPER A.S [4]

سیستم های حساس

در برخی سیستم های حساس مانند سیستم روغنکاری کمپرسور که حتی مقادیر بسیار ناچیز اکسید آهن نیز نباید با روغن محلول شده و وارد کمپرسور گردد. این محدودیت برای طراح ایجاد می گردد که فقط از جنسهایی میتوان استفاده نمود که کاملا مقاوم به خوردگی باشند و به عنوان نومنه در مثال فوق همواره در حد فاصل بعد از خروجی فیلتر روغن تا نازل ورودی کمپرسور از لوله S.S.استفاده می شود.

پدیده خوردگی و سایش(Corrosion&Erosion)

در مواردی که سیال خورنده در داخل لوله جریان دارد مانند سیالات اسیدی و بازی و یا ترکیبات گاز فلور پدیده خوردگی اتفاق می افتد و همچنین در شرایطی که سیال داخل لوله محتوی ذرات جامد باشد بر اثر برخورد و اصطکاک این ذرات با جدار لوله پدیده فرسایش رخ می دهد که در هر دو حالت جهت افزایش مقاومت و طول عمر سیستم لوله کشی می بایست از جنس های مقاوم تر همچون S.S. یا Mondel استفاده نمود. [3]

به همین دلیل، بطور مثال اگر جنس خط دهش پمپ را C.S. A106-Gr.B  در نظر گرفته باشیم، جنس خط مکش پمپ را C.S A106Gr.Cدر نظر می گیریم که مقاومت بیشتری در مقابل خوردگی داشته باشد. [3]

خواص مکانیکی و میزان تنش مجاز

برخی مواقع پس از محاسبه ضخامت لوله و یا پس از انجام آنالیز تنش بر روی خط لوله به این نتیجه می رسیم که برای دست یابی به یک ضخامت مناسب و یا جهت رفع مشکلات آنالیز تنش، ناگزیر می بایست از جنس هایی استفاده کنیم که خواص مکانیکی قویتری داشته و مقادیر مجاز تحمل تنش در آنها بیشتر باشد و به همین واسطه مثلا در سیستم هایی مانند بخار با فشار و دمای بالا می بایست از جنس هایی همچون A.S.استفاده شود. [4]

فولاد سیاه کشته شده(Killed C.S.)

چنانچه روش تهیه C.S. بگونه ای باشد که ار آن اکسیژن زدائی شده و درصدی از عنصر آلومینیوم به آن اضافه گردد، فولاد بدست آمده را Killed C.S. می نامند که بسیار مناسب جهت کاربرد در درجه حرارت های پایین می باشد . همچنین می توان از این جنس در سویس های فاضلاب تحت فشار سیالات نفتی نیز استفاده نمود. [2]

فولاد آبکاری شده( Galvanized C.S.)

چنانچه سطح فولاد سیاه (C.S) را با پوششی از عنصر روی(Zn) پوشش دهند، جنس حاصله را فولاد گالوانیزه گویند. این روش در حقیقت نوعب ممانعت از No Scalling است که بطور عمده در سیستم های آب شرب، خطوط تصفیه آب استخرهای شنا، و هوای فشرده ابزار دقیق، جهت ممانعت از ورود هرگونه ذرات اکسید آهن به سرویس های فوق الذکر مورد استفاده واقع می شود. [2]

توجه:

• برای دانلود فایل word کامل ترجمه از گزینه افزودن به سبد خرید بالا استفاده فرمایید.
• لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.

سفارش تحقیق

به منظور سفارش تحقیق مرتبط با رشته تخصصی خود بر روی کلید زیر کلیک نمایید.

سفارش تحقیق