ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ท่อคอมโพสิต bimetallic ค่อยๆ กลายเป็นวัสดุท่อหลักสำหรับระบบรวบรวมและขนส่งแหล่งก๊าซกรด เนื่องจากข้อได้เปรียบหลักของความต้านทานการกัดกร่อนที่แข็งแกร่ง ความแข็งแรงเชิงกลสูง ต้นทุนโดยรวมที่เหนือกว่า และความเสถียรในการก่อสร้างที่ดี สารเหล่านี้ถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในโครงการแหล่งก๊าซกรดที่สำคัญหลายโครงการ ซึ่งประสบความสำเร็จในการจัดการกับความท้าทายในการพัฒนาที่สำคัญในอุตสาหกรรม
ท่อคอมโพสิต Bimetallic ผลิตขึ้นโดยใช้กระบวนการประกอบทางโลหะวิทยาขั้นสูง ชั้นฐานทำจากเหล็กกล้าคาร์บอนหรือเหล็กกล้าโลหะผสมต่ำ- โดยมีหน้าที่หลักในการรองรับโครงสร้าง ความต้านทานแรงดัน และความต้านทานแรงกระแทกของท่อ วัสดุบุด้านในประกอบด้วย-วัสดุต้านทานการกัดกร่อนคุณภาพสูง- เช่น สแตนเลสและโลหะผสมที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลัก- ซึ่งสร้างเกราะป้องกัน-การกัดกร่อนที่มีความหนาแน่นสูง ซึ่งให้ประสิทธิภาพเสริมระหว่างชั้นฐานของแบริ่งรับน้ำหนัก-และการเคลือบที่ต้านทานการกัดกร่อน- โดยปรับให้เข้ากับสภาพการทำงานที่รุนแรงของแหล่งก๊าซกรดได้อย่างแม่นยำ ข้อมูลอุตสาหกรรมแสดงให้เห็นว่าในสื่อการรวบรวมและการขนส่งแหล่งก๊าซที่เป็นกรด ผลการทำงานร่วมกันของ H₂S, CO₂ และน้ำที่ก่อตัวเป็นเกลือสูงอาจทำให้ท่อเหล็กคาร์บอนธรรมดาเกิดการกัดกร่อนในอัตราเฉลี่ยต่อปีที่ 0.2-0.5 มม. โดยทั่วไปจำเป็นต้องเปลี่ยนใหม่ทุกๆ 3-5 ปี และนำไปสู่อุบัติเหตุด้านความปลอดภัยที่สำคัญได้อย่างง่ายดาย เช่น การกัดกร่อนจากการกัดกร่อนของซัลไฟด์ (SSCC) ซึ่งส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อการผลิตแหล่งก๊าซปกติ
ในทางตรงกันข้าม การเคลือบต้านทานการกัดกร่อน-ของท่อคอมโพสิตไบเมทัลลิกจะแยกตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนต่างๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยควบคุมอัตราการกัดกร่อนที่ต่ำกว่า 0.025 มม./a อย่างเคร่งครัด ตรงตามมาตรฐานอุตสาหกรรมสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด NACE MR0175/ISO 15156 โดยสมบูรณ์ โดยยืดอายุการใช้งานเป็น 15-20 ปี ซึ่งมากกว่าสามเท่าของท่อเหล็กคาร์บอนธรรมดา ซึ่งช่วยลดความถี่ในการเปลี่ยนท่อและลดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยจากการกัดกร่อนที่แหล่งกำเนิดได้อย่างมาก
ประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจที่โดดเด่นเป็นเหตุผลสำคัญที่ทำให้มีการใช้ท่อคอมโพสิต bimetallic อย่างกว้างขวาง ในการรวบรวมและขนส่งแหล่งก๊าซที่เป็นกรด ในขณะที่ท่อโลหะผสมที่มีนิกเกิลบริสุทธิ์-มีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม แต่ต้นทุนวัสดุที่สูงจะเพิ่มการลงทุนด้านวิศวกรรมอย่างมาก ในทางตรงกันข้าม ท่อคอมโพสิตไบเมทัลลิกใช้โลหะผสมที่ต้านทานการกัดกร่อน-เฉพาะบนผนังด้านในเท่านั้น โดยมีชั้นฐานเหล็กกล้าคาร์บอนที่มีต้นทุนต่ำกว่า-ที่ชั้นนอก ต้นทุนโดยรวมเพียง 30%-50% ของท่อโลหะผสมที่ทนต่อการกัดกร่อน-บริสุทธิ์ และต้นทุนที่ครอบคลุมของท่อรวบรวมและขนส่งหลุมเดียวสามารถลดลงได้ 45%-50% ยกตัวอย่างแหล่งก๊าซกำมะถันสูงทางตะวันออกเฉียงเหนือของมณฑลเสฉวน โดยมีปริมาณ H₂S สูงถึง 15% และปริมาณ CO₂ สูงถึง 8% การใช้งานท่อคอมโพสิตโลหะผสมไบเมทัลลิกในวงกว้างไม่เพียงแต่ลดการลงทุนในการจัดซื้อวัสดุลงอย่างมาก แต่ยังลดต้นทุนการบำรุงรักษาท่อและการสูญเสียเวลาหยุดทำงานลงมากกว่า 80% ซึ่งส่งผลให้เกิดผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่สำคัญ
ความแข็งแรงสูงและความปลอดภัยสูงเป็นกุญแจสำคัญในการรับประกันการทำงานที่มั่นคงของแหล่งก๊าซโดยใช้ท่อคอมโพสิตไบเมทัลลิก ชั้นฐานทำจากเหล็กกล้าคาร์บอน ช่วยให้มั่นใจได้ว่าท่อมีความต้านทานแรงดันและทนต่อแรงกระแทกได้ดีเยี่ยม ทำให้เหมาะสำหรับ-สภาวะการรวบรวมและขนส่งแรงดันสูงในแหล่งก๊าซที่เป็นกรด กระบวนการพันธะทางโลหะช่วยให้มั่นใจได้ถึงความแข็งแรงของพันธะที่เกิน 210 MPa ระหว่างชั้นฐานและส่วนหุ้ม รับประกันว่าท่อจะไม่ลอกหรือแตกร้าวในระหว่างการใช้งานระยะยาว- ซึ่งช่วยหลีกเลี่ยงความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนของส่วนต่อประสานที่มักพบในท่อประกอบเชิงกลได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะเดียวกัน ท่อคอมโพสิตไบเมทัลลิกก็เข้ากันได้กับกระบวนการเชื่อมอัตโนมัติเต็มรูปแบบ โดยได้รับอัตราคุณสมบัติการเชื่อมมากกว่า 90% เพิ่มประสิทธิภาพในการก่อสร้างถึง 40% เมื่อเทียบกับวัสดุท่อแบบเดิม ช่วยให้วางท่อได้อย่างรวดเร็วและลดรอบโครงการให้สั้นลง
ปัจจุบัน ท่อคอมโพสิตไบเมทัลลิกถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงการแหล่งก๊าซกรดที่เป็นกรดที่สำคัญหลายโครงการในประเทศของฉัน เช่น ท่อส่งก๊าซเสฉวน-ตะวันออกและบ่อน้ำมัน Tarim ซึ่งครอบคลุมเงื่อนไขการรวมตัวและการขนส่งที่รุนแรง เช่น ปริมาณกำมะถันสูง อุณหภูมิสูง และความดันสูง หลังจากการทดสอบการใช้งานจริง-ในระยะยาว ไม่มีเหตุการณ์ความล้มเหลวในการกัดกร่อนเกิดขึ้น ช่วยให้มั่นใจในความปลอดภัยและเสถียรภาพของระบบรวบรวมและขนส่งแหล่งก๊าซได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในขณะที่การพัฒนาแหล่งก๊าซที่เป็นกรดในประเทศของฉันก้าวหน้าไปสู่ชั้นที่ลึกและซับซ้อนมากขึ้น การปรับสูตรวัสดุและกระบวนการประกอบให้เหมาะสมอย่างต่อเนื่องจะช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนและการต้านทานการแตกร้าวของท่อคอมโพสิตไบเมทัลลิก ซึ่งให้การสนับสนุนวัสดุที่เชื่อถือได้สำหรับ-การพัฒนาแหล่งก๊าซอย่างปลอดภัยในระยะยาว
ผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมกล่าวว่าการใช้งานท่อคอมโพสิตไบเมทัลลิกขนาดใหญ่-ไม่เพียงแต่ช่วยแก้ปัญหาการกัดกร่อนในการรวบรวมและการขนส่งแหล่งก๊าซกรดที่เป็นกรดได้อย่างมีประสิทธิภาพเท่านั้น แต่ยังทำให้เกิดความสมดุลระหว่างความปลอดภัยและต้นทุนอีกด้วย ส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงของการพัฒนาแหล่งก๊าซไปสู่การลดต้นทุน การปรับปรุงประสิทธิภาพ การพัฒนาที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและปลอดภัย ให้การสนับสนุนทางเทคนิคที่สำคัญสำหรับการพัฒนาทรัพยากรก๊าซธรรมชาติกำมะถันสูง-อย่างมีประสิทธิภาพในประเทศของฉัน และช่วยให้อุตสาหกรรมพลังงานบรรลุ-การพัฒนาคุณภาพสูง
