1. Vetyaltistus palveluympäristöissä
1.1 Hapan kaasu: H₂S-reaktio-käyttöinen vety
Hitsattujen putkien vedynotto kiihtyy usein eksponentiaalisesti H₂S{0}}rikkaissa happamissa ympäristöissä. H₂S hajoaa teräksen pinnalla muodostaen atomivetyä, joka diffundoituu nopeasti pitkittäishitsaussaumoihin.
1.2 Korroosio ja vedyntuotanto
Märkäkorroosio muodostaa H:tä teräspinnoille sähkökemiallisen pelkistyksen kautta. Pitkäaikainen-korroosioaltistus on siis jatkuva vedyn lähde LSAW-tuotteiden huoltoputkissa.
1.3 Katodisuojaus-Indusoitu vetyvaraus
Vaikka katodinen suojaus hidastaa korroosion nopeuksia, se tuottaa samanaikaisesti vetyä teräspinnoille pelkistyksen kautta -, ja siitä tulee ironisesti toissijainen vedyn "latauslähde" hitsatun LSAW-sauman suunnassa.
Taulukko 1: Ympäristö vs vedyn sisääntulonopeus
| Palveluympäristö | Vedyn tulonopeus | Yhteinen HIC-alue | Tarkastustiheys |
|---|---|---|---|
| Makea maakaasu | Matala | Harvinainen | 2-3 vuotta |
| Märkä syövyttävä linja | Keskikokoinen | HAZ-pinnat | 6-12 kuukautta |
| Sour Gas H₂S Line | Erittäin korkea | Hitsausjuuri, fuusio | 3-6 kuukautta |
| Katodinen{0}}suojattu hapan linja | Korkea | Sauma pituussuuntainen reitti | 3-6 kuukautta |
Taulukko 2: Katodisuojaustaso vs. vetyriski
| Suojauspotentiaali | Korroosiosuojaus | Vedyn tuotanto | HIC:n kokonaisriski |
|---|---|---|---|
| −0.8 V | Hyvä | Keskikokoinen | Keskikokoinen |
| −1.0 V | Erittäin hyvä | Korkea | Korkea |
| −1.2 V | Yli-suojaus | Erittäin korkea | Erittäin korkea |
2. Halkeamien morfologia hapankaasussaLSAWLinjat
2.1 Hitsausjuuren dominanssi
2.1.1 Root Crack -laajennusmallit
Happaman kaasun LSAW-linjojen sisällä olevat halkeamat syntyvät tyypillisesti hitsin juurista ja etenevät kohti sisäistä painepintaa vety{0}}stressisynergian vuoksi.
2.1.2 Blister-Ajetut poikittaiset viat
Vetykaasun rekombinaatio sulkeumia tai HAZ-tyhjiöitä pitkin voi muodostaa paikallisia poikki{0}}segmenttejä, jotka luovat poikittaisia-halkeamia, jotka myöhemmin kääntyvät pituussuunnassa vetojännityksen alaisena.
2.2 Paikallinen vedyn painevaikutus
Hapankaasuputket indusoivat vetykaasun rekombinaatiota tyhjiöloukkujen sisällä - muodostaen paikallisia jännityksiä, vaikka putkilinjan käyttöjännitys yksinään olisi kohtalainen.
3. Yhdistetty stressi-Vedyn vuorovaikutus käytössä
3.1 Sisäinen painekuorma + vety
Pitkittäissaumoihin diffundoitunut vety yhdistyy kriittisesti LSAW-palvelun sisäiseen nestepainekuormitukseen aiheuttaen lähes{0}}halkeaman hauraan sauman murtuman jännityksen alaisena.
3.2 Ulkoinen kuormitus ja vety-synergia
Maaston ulkoiset kuormitukset, hitsauksen jäännösjännitys, putken hautausjännitys tai paineen vaihtelujaksot mahdollistavat helposti vety{0}}avusteisen halkeilusynergian aikaisemmin kuin vedyttömässä- metallimatriiseissa.
4. Ympäristön ehkäisy- ja tarkastusstrategia
4.1 Pinnoitteet, jotka estävät vedyn sisäänpääsyn
Vedyn tai hapan kuljetuksessa käytettävät putkien ulkopinnat saavat usein FBE- tai anti-hapan diffuusiopinnoitteet, jotka hidastavat atomivedyn sisäänpääsyä.
4.2 Vetyputkien tarkastusta koskevat näkökohdat
Teollisuuden parhaat käytännöt edellyttävät usein ultraäänitikkaat-halkeamien tarkistusta → juuren loven skannaus → HAZ-pinnan alla olevien rakkuloiden tarkistus → vetypitoisuuden näytteen seulonta → painejaksosimuloinnin yhteensopivuus vety- tai H₂S-ympäristöön toimitetuissa LSAW-putkissa.
4.3 Teollisuuden pitkän aikavälin-tulosodotukset
Kun vedyn sisäänpääsyä hidastetaan pinnoitteiden, hitsauksen jäännösjännityksen tasapainottamisen ja paistamisen kautta tasaattujen inkluusioten avulla levyn sulamisvaiheessa, huoltoputkiston käyttöikä paranee huomattavasti vedyn kuljetusketjuissa - jopa hapankaasu- tai katodisuojattujen-linjojen sisällä.
