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La corrosion de canalisations hors sol est causée par l’action combinée d’ions corrosifs (Cl-, S2-), de CO2, de bactéries et d’oxygène dissous. L'oxygène dissous est un oxydant puissant, il est facile d'oxyder les ions fer pour former des précipitations et la relation entre l'oxygène dissous et le taux de corrosion est linéaire. Les bactéries sulfato-réductrices entraîneront l'existence du sulfure d'hydrogène sulfato-réducteur dans l'eau, peut conduire à des fissures induites par l'hydrogène dans les tuyaux et à des fissures par corrosion sous contrainte, les produits de corrosion générés par le sulfure ferreux et adhérant à la surface de l'acier sont médiocres, faciles à tomber. , est potentiel, car la cathode constitue une micro-batterie active et une matrice en acier, et continue de produire de la corrosion sur le substrat en acier. Les bactéries saprophytes adhèrent au pipeline et provoquent un blocage de l'encrassement, produisent également des cellules de concentration d'oxygène et provoquent la corrosion du pipeline. Le mélange huile-eau dans le pipeline de surface peut pénétrer dans le réservoir d’eaux usées après séparation. Par conséquent, lors du choix des mesures anticorrosion pour les pipelines aériens dans les champs pétrolifères, il convient de prendre en compte l’effet de protection, la difficulté de construction, le coût et d’autres facteurs. Certaines mesures anticorrosion couramment utilisées concernent les pipelines hors sol des champs pétrolifères :

 

enrobage

Il existe de nombreux revêtements anticorrosion sur les pipelines et leurs performances sont différentes. Le choix de revêtements appropriés peut prolonger considérablement la durée de vie des pipelines. Selon l'environnement corrosif, les supports de transport et d'autres conditions pour choisir le revêtement approprié. Le revêtement protecteur extérieur est la première et la plus importante barrière des tuyaux en acier hors sol, principalement le revêtement organique et le revêtement (ou revêtement) métallique. Les revêtements organiques peuvent être divisés en résine époxy, époxy phénolique modifié, asphalte, goudron de houille et autres revêtements. Les résultats expérimentaux montrent que la surface du revêtement ne fait pas de bulles lorsqu'elle est trempée dans de la saumure et de l'huile, et que le revêtement répond aux exigences du test d'adhérence et de pelage API RP 5L2, indiquant que le revêtement a une bonne adhérence. Le revêtement est chauffé à 250℃ pendant 30 minutes puis refroidi par de l'eau à température ambiante. La surface du revêtement ne présente aucun pelage, aucune fissure, aucune bulle, aucune perte d'adhérence, etc., c'est-à-dire que le revêtement a une bonne résistance à la chaleur. Selon ASTM D522, ASTM D968 et d'autres normes pour effectuer des tests de flexion et d'usure, le revêtement présente également une bonne résistance à la flexion et à l'usure.

 

La protection cathodique

Il n'est pas facile de recouvrir la surface interne des canalisations de petit diamètre (diamètre du tuyau inférieur à 60 mm), même si le revêtement est terminé à l'intérieur, il est difficile d'obtenir le 100% sans trou d'épingle. De plus, le revêtement de la paroi intérieure est souvent soumis à une usure au cours du processus d'utilisation, de sorte que l'utilisation d'une protection cathodique peut réduire efficacement la perforation par corrosion. La protection anodique sacrificielle est la première méthode de protection cathodique, simple à utiliser et ne nécessite pas d'alimentation électrique. Les matériaux d'anode sacrificielle couramment utilisés en Chine comprennent le magnésium, le zinc, l'aluminium et leurs alliages.

Le courant de sortie de l'anode sacrificielle dépend de sa forme et de sa taille. Dans le test en laboratoire du magnésium, du zinc, un alliage d'aluminium au potentiel de protection cathodique (par rapport à l'électrode de référence cuivre/sulfate de cuivre), trois types d'alliage sont conformes aux exigences des spécifications de protection cathodique des stations pétrolières et gazières (le potentiel de protection cathodique est 0,85 V ou plus), y compris l'effet protecteur de l'anode en alliage d'aluminium est le meilleur, l'anode en magnésium et l'anode en alliage de zinc sont plus pauvres.

 

Joint spécial

Le joint spécial est conçu pour résoudre les dommages causés au revêtement d'interface par le soudage des tuyaux après le revêtement. Les méthodes comprennent : l'utilisation d'un matériau isolant réfractaire et d'un revêtement à haute température ; Ou utilisez un nouveau type de joint céramique d'isolation thermique à haute température, qui présente de bonnes performances d'isolation thermique et une bonne résistance à la corrosion, ainsi que des changements drastiques de température dans les performances de l'éclatement et de la résistance à la perméabilité, mais l'inconvénient est que la résistance et la ténacité est médiocre. Les tests en laboratoire montrent que dans des conditions de changements drastiques de température, la résistance aux fissures et à la pénétration du joint peut répondre aux exigences. Cependant, dans le but d'assurer la résistance et la ténacité, l'épaisseur de la paroi du joint est trop épaisse et le changement du diamètre intérieur affectera la construction normale du pipeline. L'utilisation de matériaux isolants réfractaires et de joints de revêtement à haute température peut pleinement répondre aux exigences d'utilisation.

 

Lorsqu'on parle du traitement thermique des tubes austénitiques en acier inoxydable en forme de U, la plupart des gens pensent que ce n'est pas nécessaire en raison de la sensibilisation et de la température élevée du traitement en solution, il est facile de provoquer une déformation du tuyau. En fait, le traitement thermique de l'acier inoxydable austénitique est inévitable, le traitement thermique ne peut pas modifier la structure des tubes en acier inoxydable, mais peut modifier l'aptitude au traitement.

Par exemple, en raison de sa faible teneur en carbone, 304 Le tube d'échange thermique en acier inoxydable est difficile lors de la normalisation pour que la rugosité de la surface de la fraise de façonnage des engrenages réponde aux exigences et réduise la durée de vie de l'outil. La martensite à faible teneur en carbone et la structure du câble en fer obtenue après une trempe incomplète peuvent améliorer considérablement la dureté et la rugosité de la surface, et la durée de vie du tuyau peut également être augmentée de 3 à 4 fois. De plus, la partie de cintrage du tube d'échange thermique en forme de U a un petit rayon de courbure et un phénomène d'écrouissage évident, un traitement thermique est nécessaire et, comparé à l'ensemble de l'équipement de traitement thermique, le traitement thermique de la solution de tuyau en acier inoxydable austénitique, la passivation par décapage est beaucoup plus simple. Dans cet article, une série de tests ont été effectués sur des tubes en forme de U avec différentes spécifications, rayons de courbure et conditions de traitement thermique, et la nécessité d'un traitement thermique pour les tubes en forme de U en acier inoxydable austénitique a été analysée.

 

Matériel expérimental :

304 tube en U en acier inoxydable

Taille : 19*2 mm, rayon de courbure : 40, 15, 190, 265, 340 mm

Taille : 25*2,5 mm Rayon de courbure : 40, 115, 190, 265, 340, mm

Traitement thermique : non traité, traitement en solution sous-solide, traitement en solution solide

 

Test de dureté

La section de courbure du tube d'échange thermique en forme de U sans traitement thermique ni traitement par solution sous-solide : avec la diminution du rayon de courbure, la valeur de dureté augmente. La valeur de dureté du tube d'échange thermique après traitement en solution (par rapport à celle avant pliage) ne présente aucun changement évident. Cela indique que l'effet d'écrouissage de l'acier inoxydable austénitique est évident et qu'avec l'augmentation de la déformation, la tendance à l'écrouissage augmente.

 

Inspection microscopique

Pour la section de pliage en forme de U avec un rayon de courbure de 40 mm : il y a beaucoup de martensite et de lignes de glissement dans la microstructure sans traitement thermique, et la forme équiaxiale de l'austénite dans la microstructure a complètement disparu (trop de martensite rendrait l'acier fragile). La majeure partie de la martensite présente dans les tissus traités avec la solution sous-solide a été transformée, mais une petite quantité de martensite existe encore.

Après traitement en solution, les grains d'austénite étaient équiaxes et aucune martensite n'a été trouvée. Les bandes glissantes et la martensite existaient également dans la microstructure non chauffée des tubes en forme de U avec un rayon de courbure R de 115, 190, 265 et 340 mm après cintrage, mais leur teneur diminuait progressivement avec l'augmentation du rayon de courbure. Lorsque le rayon de courbure R du tube en U est supérieur ou égal à 265mm, l'effet sur la microstructure avant et après traitement thermique n'est pas significatif. Lorsque le rayon de courbure R est inférieur à 265 mm, il y a de la martensite dans la microstructure des tubes en forme de U non chauffés, et la teneur en martensite diminue avec l'augmentation de la température du traitement thermique (traitement en solution sous-solide et traitement en solution solide).

 

Essai de corrosion intergranulaire

Par examen microscopique, il a été constaté que la présence de martensite n’affectait pas la corrosion intergranulaire. Bien qu'il y ait une grande quantité de martensite dans la microstructure absolutisée, il n'y a pas de tendance à la corrosion intergranulaire ainsi qu'à la distribution de martensite. Certains joints de grains se sont élargis avant et après le traitement en solution, et la distribution des joints de grains élargis était indépendante de la distribution de la martensite. Sur la base d'un examen microscopique après le test de corrosion, le test de flexion a été effectué pour des tubes en forme de U dans différents états conformément à la norme de test. Aucune fissure de corrosion intergranulaire n’a été constatée dans les tubes après pliage à 180°.

 

Température de traitement de la solution

L'effet du traitement de la solution est affecté par la basse température de la solution et les résultats de microstructure et de dureté ne peuvent pas être obtenus. Si la température est légèrement plus élevée, des défauts tels qu'une concavité ou une fissure peuvent apparaître à l'intérieur du segment en forme de U.

 

D'après l'expérience, on sait que lors de la transformation martensitique de l'acier inoxydable après traitement à froid, l'influence de la résistance à la corrosion est bien supérieure à la contrainte. Lorsque le rayon de courbure du tube en forme de U est inférieur à 115 mm, la microstructure du tube en forme de U avant et après le traitement en solution est significativement différente. Pour ce segment de coude de tuyau en forme de U à petit rayon, un traitement en solution solide doit être effectué après le formage à froid. S'il n'y a aucune exigence d'une résistance à la corrosion intergranulaire plus élevée, il est recommandé que la section de courbure en forme de U avec un rayon de courbure inférieur ou égal à 265 mm soit traitée avec un traitement en solution (remarque pour éliminer les contraintes résiduelles). Pour les tubes d'échange thermique en forme de U à grand rayon de courbure, la section de courbure ne peut pas être traitée avec une solution, sauf pour les environnements sensibles à la corrosion sous contrainte. Étant donné que la résistance aux fluides du tuyau de petit diamètre est grande, il est peu pratique de nettoyer et de bloquer facilement la structure, et la résistance aux fluides du tuyau en acier inoxydable de grand diamètre n'est pas aussi grande que le petit diamètre du tuyau, facile à nettoyer, plus utilisée pour les fluides visqueux ou liquide sale.

 

WLD Company peut fournir des tubes d'échange thermique en acier inoxydable 304/316 de 10 mm à 114 mm, d'une épaisseur de 0,6 mm à 3,0 mm ; La longueur peut être personnalisée en fonction de vos conditions de travail réelles. Si vous en avez besoin, veuillez nous contacter dès aujourd'hui.

L'acier inoxydable offre une bonne résistance à la corrosion contre les corrodants chimiques les plus courants et les atmosphères industrielles. Les tubes carrés ou rectangulaires en acier inoxydable présentent les avantages d'une longue durée de vie, d'une bonne résistance à la corrosion et d'un poids léger. Ils peuvent être utilisés dans les industries de la tuyauterie industrielle, de l'automobile, de l'instrumentation, de la médecine et de la construction, telles que les rampes d'escalier, les garde-corps, les cloisons, les vélos, les équipements médicaux, les voitures. et ainsi de suite. Voici le tableau des poids de 304 tubes carrés et rectangulaires :

Poids des tubes carrés et rectangulaires en acier inoxydable 304 

Longueur : 6000 mm, unité : KG

Taille	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1	1.2	1.5	2	2.5	3	4	5
10×10	0.74	0.91	1.09	1.26	1.43	1.59
12×12	0.89	1.1	1.32	1.53	1.73	1.93	2.13	2.53
15×15	1.12	1.39	1.66	1.92	2.19	2.45	2.71	3.21	3.95
18×18	1.35	1.68	2	2.32	2.64	2.96	3.28	3.9	4.8
19×19	1.42	1.77	2.12	2.46	2.8	3.13	3.47	4.12	5.09	6.63
20×20	1.5	1.87	2.23	2.59	2.95	3.3	3.66	4.35	5.37	7.01
22×22		2.06	2.46	2.86	3.25	3.65	4.04	4.81	5.94	7.78
23×11		1.58	1.89	2.19	2.49	2.79	3.09	3.67	4.52	5.87
23×23		2.15	2.57	2.99	3.14	3.82	4.23	5.04	6.23	8.16
24×12		1.77	2.12	2.46	2.8	3.13	3.47	4.12	5.09	6.63
24×24		2.25	2.69	3.12	3.56	3.99	4.42	5.27	6.51	8.54
25×25		2.34	2.8	3.26	3.71	4.16	4.61	5.49	6.8	8.92
28×28		2.63	3.14	3.66	4.17	4.67	5.18	6.18	7.66	10.06
30×30		2.82	3.37	3.92	4.47	5.02	5.56	6.64	8.23	10.82
36×23		2.77	2.31	3.86	4.4	4.93	5.46	6.52	8.08	10.63
36×36		3.39	4.06	4.72	5.38	6.04	6.7	8.01	9.94	13.1
38×38				4.99	5.69	6.39	7.08	8.46	10.51	13.86
40×40				5.26	5.99	6.73	7.46	8.92	11.08	14.63
48×23			4	4.66	5.31	5.96	6.61	7.89	9.8	12.91
48×48				6.32	7.21	8.1	8.98	10.75	13.37	17.67
50×50				6.59	7.52	8.44	9.37	11.2	13.94	18.43	22.85
20×10	1.12	1.39	1.66	1.92	2.19	2.45	2.71	3.21
25×13	1.42	1.77	2.12	2.46	2.8	3.13	3.47	4.12	5.09	6.63
30×15		2.1	2.52	2.92	3.33	3.73	4.13	4.92	6.09	7.97
38×25			3.54	4.12	4.7	5.27	5.84	6.98	8.66	11.39
40×10			2.8	3.26	3.71	4.16	4.61	5.49	6.8	8.92
40×20			3.37	3.92	4.47	5.02	5.56	6.64	8.23	10.82
50×25			4.23	4.92	5.61	6.3	6.99	8.35	10.37	13.67
60×30				5.92	6.76	7.59	8.41	10.06	12.51	16.53	20.47
75×45				7.92	9.04	10.16	11.27	13.49	16.79	22.24
55×13			3.83	4.46	5.08	5.7	6.32	7.55	9.37	12.34
60×40				6.59	7.52	8.44	9.37	11.2	13.94	18.43	22.85
60×60				7.92	9.04	10.16	11.27	13.49	16.79	22.24	27.61	32.91
70×30				6.59	7.52	8.44	9.37	11.2	13.94	18.43	22.85
73×43				7.65	8.73	9.81	10.89	13.03	16.22	21.48	26.66
80×40						10.16	11.27	13.49	16.79	22.24	27.61	32.91
80×60						11.87	13.17	15.77	19.64	26.04	32.37	38.62	50.89
80×80						13.58	15.07	18.05	22.5	29.85	37.13	44.33	58.5
95×45						11.87	13.17	15.77	19.64	26.04	32.37	38.62	50.89
100×40							13.17	15.77	19.64	26.04	32.37	38.62	50.89
100×50							14.12	16.91	21.07	27.95	34.75	41.47	54.7
120×60								20.34	25.35	33.66	41.88	50.04	66.12	81.9
150×100									35.34	46.98	58.53	70.02	92.76	115.2
100×100								22.62	28.21	37.46	46.64	55.74	73.73	91.41
150×150									42.48	56.52	70.43	84.29	111.79	138.99