การตัดสินใจของไลเนอร์: สามสิบปีแห่งการจับคู่พลาสติกกับพิษ
คุณเคยเห็นสิ่งที่ก๊าซเปรี้ยวทำกับเหล็กกล้าคาร์บอน? ฉันมี. มันไม่สวยเลย. เหล็กไม่เป็นสนิมเหมือนในอากาศ. มันแตก. จากภายในสู่ภายนอก. เส้นเล็กๆ ที่คุณมองไม่เห็นจนกระทั่งถึงวันที่มันไปถึงด้านนอก และทุกอย่างก็หยุดลงอย่างรวดเร็ว.
ฉันเริ่มต้นธุรกิจนี้ในปี 1994, เพิ่งออกจากโรงเรียนโลหะวิทยา, ทำงานให้กับผู้ผลิตท่อในรัฐโอไฮโอ. สัปดาห์แรกของฉันในการทำงาน, พวกเขาพาฉันไปดูความล้มเหลว. เส้นเหล็กคาร์บอนขนาด 12 นิ้ว, การลำเลียงน้ำที่ผลิตได้จากบ่อหินดินดาน. สามปีในการให้บริการ. ด้านล่างของท่อดูเหมือนฟองน้ำ. หลุมทุกที่. ผู้ดำเนินการสูญเสียเงินจากการหยุดทำงานไปหนึ่งในสี่ล้านดอลลาร์.
นั่นคือตอนที่ฉันเรียนรู้: เหล็กมีความแข็งแรง, แต่เหล็กมันโง่. มันไม่รู้วิธีป้องกันตัวเอง. คุณต้องปกป้องมัน.
นั่นคือสิ่งที่ไลเนอร์ทำ. พวกมันคือระบบภูมิคุ้มกันสำหรับท่อของคุณ.
ปัญหา: คุณกำลังปั๊มอะไรจริงๆ?
ก่อนที่คุณจะเลือกอายไลเนอร์, คุณต้องตอบคำถามหนึ่งข้อ. ไม่ใช่สิ่งที่อยู่ในแผ่นข้อมูลจำเพาะ. มีอะไรอยู่ในท่อจริงๆ?
ฉันทำงานในตะวันออกกลาง, 2008. ลูกค้าบอกว่า “แก๊สเปรี้ยว, 2% H2S, แห้ง.” เราขอแนะนำ PTFE. ติดตั้งไปสามสิบกิโลเมตร. หกเดือนต่อมา, ความล้มเหลว. มากมาย.
ปรากฎว่า, มันไม่แห้ง. น้ำกลั่นตัวอยู่ในจุดต่ำ. H2S ละลายในน้ำนั้น. ทำให้เกิดกรดซัลฟูริก. ไม่แข็งแรง, แต่แข็งแกร่งพอ. และไฟเบอร์? มันเป็นเรื่องปกติ. แต่วงแหวนสำรองไม่ได้ปิดผนึกอย่างถูกต้อง. กรดเข้าไปหลังไลเนอร์. เหล็กสึกกร่อนจากด้านนอกสู่ด้านใน, ถ้ามันสมเหตุสมผล. ซับในนั้นสมบูรณ์แบบ. ท่อก็เป็นขยะ.
นั่นคือสิ่งที่เกี่ยวกับสมุทร. พวกมันใช้งานได้ก็ต่อเมื่อทุกอย่างทำงานได้ดีเช่นกัน.
ตาราง 1: สารกัดกร่อนทั่วไปและกลไกของมัน

| ปานกลาง | ตัวอย่าง | กลไกความเสียหาย | สิ่งที่เกิดขึ้นจริง |
|---|---|---|---|
| แก๊สเปรี้ยว | H2S, คาร์บอนไดออกไซด์ | การแคร็กความเครียดของซัลไฟด์ | ไฮโดรเจนเข้าไปในเหล็ก, ทำให้มันเปราะ |
| กรดเข้มข้น | HCl, H2SO4 | การกัดกร่อนทั่วไป | เหล็กละลาย. ง่ายๆแบบนั้น. |
| ฐานที่แข็งแกร่ง | นาโอห์ | การกัดกร่อนของสารกัดกร่อน | การแคร็กที่อุณหภูมิสูง, ความเข้มข้นสูง |
| คลอไรด์ | น้ำเกลือ, น้ำทะเล | บ่อ, SCC | รูเล็ก ๆ ที่กลายเป็นรอยแตกขนาดใหญ่ |
| สารอินทรีย์ | ตัวทำละลาย, อะโรเมติกส์ | บวม | พลาสติกบางชนิดกลายเป็นเยลลี่ |
เคมีมีความสำคัญ. อุณหภูมิมีความสำคัญ. ความกดดันมีความสำคัญ. อัตราการไหลมีความสำคัญ. ทุกสิ่งมีความสำคัญ.
ครอบครัวไลเนอร์: ใครเป็นใครในโลกพลาสติก
ให้ฉันแนะนำคุณให้กับผู้เล่น. ฉันเคยร่วมงานกับพวกเขาทั้งหมดแล้ว. ชอบบ้าง. เกลียดคนอื่น. ได้เรียนรู้จากทุกคน.
ไฟเบอร์: กษัตริย์องค์เก่า
โพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน. เทฟลอนสำหรับคนส่วนใหญ่. คุณปู่ของพลาสติกประสิทธิภาพสูง.
มันมีอะไรดี: เกือบทุกอย่าง. ความเฉื่อยทางเคมีสูงถึงประมาณ 260°C. ไม่มีอะไรยึดติดกับมัน. ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำมากจนแทบจะวัดไม่ได้.
อะไรที่มันแย่: ราคา. ไหลเย็น. การซึมผ่าน.
สูตร 1: อัตราการซึมผ่าน (กฎข้อแรกของฟิค)
ที่ไหน:
-
= ฟลักซ์การซึมผ่าน
-
= สัมประสิทธิ์การแพร่
-
= การไล่ระดับความเข้มข้น
PTFE มี D ค่อนข้างสูงสำหรับโมเลกุลขนาดเล็ก. ไฮโดรเจน, ไอน้ำ, ก๊าซแสง. พวกเขาผ่านไปได้เลย. ไม่เร็ว, แต่เร็วพอ.
ฉันเห็นสิ่งนี้บนสายคลอรีนในเท็กซัส. ท่อเหล็กเคลือบ PTFE, อายุสิบปี, ทำงานได้ดี. จากนั้นพวกเขาก็เปลี่ยนกระบวนการ. ความดันสูงขึ้น. กะทันหัน, คลอรีนซึมผ่านซับ, โจมตีเหล็กที่อยู่ด้านหลังมัน. ซับดูสมบูรณ์แบบ. ท่อขาดจากด้านนอกเข้า.
เราแก้ไขโดยการระบายวงแหวนออก. เจาะรูเล็กๆ บนเหล็กเพื่อให้ก๊าซที่ซึมเข้าไปรั่วไหลออกมา. ทำงานได้ดีหลังจากนั้น.
ตาราง 2: ประสิทธิภาพ PTFE ตามสื่อ

| ปานกลาง | อุณหภูมิสูงสุด (° C) | ทนต่อสารเคมี | ความเสี่ยงจากการซึมผ่าน | คะแนนของฉัน |
|---|---|---|---|---|
| H2S (แห้ง) | 230 | ยอดเยี่ยม | ต่ำ | ⭐⭐⭐⭐⭐ |
| H2S (เปียก) | 150 | ยอดเยี่ยม | ปานกลาง | ⭐⭐⭐⭐ |
| HCl (ใดๆ) | 150 | ยอดเยี่ยม | ต่ำ | ⭐⭐⭐⭐⭐ |
| H2SO4 (คอน) | 200 | ยอดเยี่ยม | ต่ำ | ⭐⭐⭐⭐⭐ |
| H2SO4 (เจือจาง) | 120 | ยอดเยี่ยม | ปานกลาง | ⭐⭐⭐⭐ |
| นาโอห์ (50%) | 100 | ยอดเยี่ยม | ต่ำ | ⭐⭐⭐⭐⭐ |
| คลอรีน (เปียก) | 80 | ดี | สูง | ⭐⭐⭐ |
| ไฮโดรคาร์บอน | 200 | ยอดเยี่ยม | ปานกลาง | ⭐⭐⭐⭐ |
พีเอฟเอ: การอัพเกรด
เพอร์ฟลูออโรอัลคอกซี. คิดว่ามันเป็น PTFE ที่อายุน้อยกว่า, ลูกพี่ลูกน้องที่ยืดหยุ่นมากขึ้น. ทนต่อสารเคมีเหมือนกัน. คุณสมบัติทางกลที่ดีขึ้น.
มีอะไรแตกต่าง: PFA สามารถนำไปแปรรูปได้. นั่นหมายถึงการเชื่อมที่ดีขึ้น, พื้นผิวเรียบขึ้น, ความพรุนน้อยลง. นอกจากนี้ยังสามารถรับมือกับอุณหภูมิที่สูงขึ้นได้ในช่วงสั้นๆ ด้วย, แม้ว่าเรตติ้งต่อเนื่องจะใกล้เคียงกันก็ตาม.
การจับ: มันมีค่าใช้จ่ายมากขึ้น. เกี่ยวกับ 20-30% มากกว่าไฟเบอร์. บางครั้งก็คุ้มค่า, บางครั้งก็ไม่.
ฉันใช้ PFA ในงานในทะเลเหนือ. ก๊าซแรงดันสูง, คอนเดนเสท, H2S บางส่วน, น้ำบางส่วน. ลูกค้าต้องการสิ่งที่ดีที่สุด. ไลเนอร์ PFA, วงแหวนระบายอากาศ, พอร์ตการตรวจสอบ. เสียค่าใช้จ่ายโชคลาภ. แต่บรรทัดนั้นดำเนินมาสิบห้าปีแล้วโดยไม่มีปัญหา. บางครั้งคุณได้สิ่งที่คุณจ่ายไป.
พีพี: ม้าทำงาน
โพลีโพรพีลีน. ราคาถูก. ร่าเริง. รับงานหลายที่ครับ.
ขีดจำกัดอุณหภูมิ: 80-90° C. แค่นั้นแหละ. เหนือนั้น, มันนุ่มนวล. สูงกว่า 100°C, มันไม่มีประโยชน์.
ทนต่อสารเคมี: เหมาะสำหรับกรดและเบสที่อุณหภูมิปานกลาง. ไม่ดีสำหรับตัวออกซิไดซ์ที่แรง. ไม่ดีสำหรับไฮโดรคาร์บอน—พวกมันทำให้พองตัว.
สูตร 2: อัตราส่วนอาการบวม
ถ้า S% > 10%, คุณมีปัญหา. ซับจะขยายตัว, หัวเข็มขัด, ปิดกั้นท่อของคุณ.
ฉันเห็นสิ่งนี้บนสายน้ำที่ผลิตในเพอร์เมียน. พีพี ไลเนอร์, 80น้ำ องศาเซลเซียส, การขนถ่ายน้ำมันบางส่วน. หลังจากนั้นสองปี, ซับบวม 15%. ดูเหมือนงูที่กลืนแพะ. กระแทกทุกที่. การไหลลดลงครึ่งหนึ่ง. ต้องเปลี่ยน PE ทั้งเส้น.
PE: วันที่ราคาถูก
โพลีเอทิลีน. ถูกกว่าพีพีด้วยซ้ำ. ใช้สำหรับน้ำ, น้ำเสีย, สารเคมีอ่อนๆ.
ขีดจำกัดอุณหภูมิ: 60°C สำหรับ HDPE. 80°C สำหรับ PEX (เชื่อมโยงข้าม). เหนือนั้น, ไม่ใช่.
ทนต่อสารเคมี: เหมาะสำหรับกรดและเบสที่อุณหภูมิต่ำ. ไม่ดีสำหรับไฮโดรคาร์บอนเลย. พวกเขาจะเปลี่ยน HDPE ให้เป็นเจล.
ข้อได้เปรียบ: ราคา. และความเหนียว. PE แทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะแตกหัก. คุณสามารถเอาชนะมันได้, วางมัน, ลากมันผ่านคูน้ำ, และมันจะยังคงทำงานอยู่.
ฉันใช้ PE สำหรับสายการผลิตกากแร่ในแคนาดา. 40° C, กรดอ่อน, ของแข็งมากมาย. ซับ PE มีอายุการใช้งานสิบสองปี. ก็ทดแทนด้วยสิ่งเดียวกัน. บางครั้งราคาถูกก็ฉลาด.
ยาง: โรงเรียนเก่า
ยางธรรมชาติ, นีโอพรีน, บิวทิล, อีพีดีเอ็ม, ไนไตรล์. ยางที่แตกต่างกันสำหรับงานที่แตกต่างกัน.
ยางอะไรดี: ความต้านทานต่อการเสียดสี. ความยืดหยุ่น. การปิดผนึก. การทำให้หมาด ๆ.
ยางอะไรทำไม่ดี: อุณหภูมิสูง. กรดแก่. สารอินทรีย์.
ตาราง 3: การเลือกไลเนอร์ยาง
| ประเภทยาง | อุณหภูมิสูงสุด | ความต้านทานต่อกรด | รอยขีดข่วน | ความต้านทานต่อไฮโดรคาร์บอน | ใช้ดีที่สุด |
|---|---|---|---|---|---|
| โดยธรรมชาติ | 70° C | ยากจน | ยอดเยี่ยม | ยากจน | สารละลาย, น้ำ |
| นีโอพรีน | 100° C | ดี | ดี | ยุติธรรม | วัตถุประสงค์ทั่วไป |
| บิวทิล | 120° C | ยอดเยี่ยม | ยากจน | ยากจน | กรดแก่ |
| อีพีดีเอ็ม | 130° C | ดี | ดี | ยากจน | น้ำ, เคมีภัณฑ์ที่ไม่รุนแรง |
| ไนไตรล์ | 100° C | ยุติธรรม | ดี | ยอดเยี่ยม | น้ำมัน, เชื้อเพลิง |
ฉันระบุยางบิวทิลสำหรับกลุ่มกรดฟอสฟอริกในฟลอริดา. 80° C, 40% กรด, ของแข็งบางส่วน. ยางมีอายุแปดปี. เมื่อเราดึงมัน, ซับยังคงมีความยืดหยุ่น. เหล็กที่อยู่ด้านหลังมันสมบูรณ์แบบ. นั่นเป็นชัยชนะ.
เคลือบอีพ็อกซี่: ตัวเลือกที่บาง
ไม่ใช่ซับจริงๆ. ลงสีหนากว่า. 0.5หนาถึง 2 มม, โดยปกติ.
มันทำงานที่ไหน: สารเคมีอ่อนๆ, อุณหภูมิต่ำ, ไม่มีรอยขีดข่วน. คิดถึงน้ำดื่ม, น้ำเสียที่ไม่รุนแรง, การสัมผัสบรรยากาศ.
มันล้มเหลวตรงไหน.: อุณหภูมิสูง, กรดแก่, งอ, รอยขีดข่วน, ว่างเปล่า.
สูตร 3: อายุการใช้งานของการเคลือบ (กฎข้อนิ้วหัวแม่มือของฉัน)
ที่ไหน:
-
= อายุขัยเป็นปี
-
= ความหนาของชั้นเคลือบ (มม.)
-
= ค่าคงที่ (0.1 สำหรับอีพ็อกซี่)
-
= ปัจจัยความเข้มข้นของสารเคมี
-
= ปัจจัยด้านอุณหภูมิ
สำหรับอีพ็อกซี่ 1 มม 10% H2SO4 ที่ 40°C:
ปี. ไม่ดี.
ฉันเห็นการเคลือบอีพ็อกซี่ล้มเหลวในหกเดือนในการให้บริการกรดไฮโดรคลอริก. สเป็คบอกว่าน่าจะอยู่ได้ห้าปี. มีคนลืมบอกกรด.
เมทริกซ์การเลือก: อะไรไปไหน
หลังจากสามสิบปี, นี่คือเอกสารโกงของฉัน. มันไม่มีอยู่ในตำราเรียนใดๆ. มันเป็นเพียงสิ่งที่ใช้ได้ผล.
ตาราง 4: การเลือกซับตามบริการ
| บริการ | ช่วงอุณหภูมิ | ตัวเลือกซับ 1 | ตัวเลือกซับ 2 | ตัวเลือกซับ 3 | สิ่งที่ฉันจะเลือก |
|---|---|---|---|---|---|
| แก๊สเปรี้ยว (แห้ง) | -20 ถึง 80°C | ไฟเบอร์ | พีเอฟเอ | PE | ไฟเบอร์. ความเสี่ยงต่อการซึมผ่านต่ำเมื่อแห้ง. |
| แก๊สเปรี้ยว (เปียก) | -20 ถึง 80°C | ไฟเบอร์ (ระบายอากาศ) | พีเอฟเอ (ระบายอากาศ) | ยาง | ระบายอากาศ PTFE. ตรวจสอบช่องระบายอากาศเหล่านั้น. |
| HCl (ใดๆ) | 0 ถึง 100°C | ไฟเบอร์ | พีเอฟเอ | ยางบิวทิล | ไฟเบอร์. บิวทิลหากต้นทุนมีความสำคัญ. |
| H2SO4 (>80%) | 0 ถึง 100°C | ไฟเบอร์ | พีเอฟเอ | พีพี (ถ้า <60° C) | ไฟเบอร์. อย่ายุ่งกับซัลฟิวริก. |
| H2SO4 (เจือจาง) | 0 ถึง 80°C | ไฟเบอร์ | พีพี | ยาง | พีพี. ราคาถูก, ทำงานได้ดี. |
| นาโอห์ (50%) | 0 ถึง 80°C | พีพี | PE | ไฟเบอร์ | พีพี. ไม่จำเป็นต้องของแพง. |
| น้ำทะเล | 0 ถึง 40°C | PE | อีพ็อกซี่ | ยาง | PE. ราคาถูก, คงอยู่ตลอดไป. |
| น้ำที่ผลิต | 0 ถึง 80°C | พีพี | PE | ไฟเบอร์ | พีพี. ระวังการขนถ่ายน้ำมัน. |
| คลอรีน (แห้ง) | 0 ถึง 100°C | ไฟเบอร์ | พีเอฟเอ | ไม่มี | ไฟเบอร์. ไม่มีอะไรทำงานอีกแล้ว. |
| คลอรีน (เปียก) | 0 ถึง 60°C | ไฟเบอร์ (ระบายอากาศ) | ไม่มี | ไม่มี | ระบายอากาศ PTFE. คลอรีนเปียกน่ารังเกียจ. |
| ไฮโดรคาร์บอน | 0 ถึง 100°C | ไฟเบอร์ | พีเอฟเอ | ยางไนไตรล์ | ไฟเบอร์. ไร้กังวลเรื่องอาการบวม. |
| สารละลาย | 0 ถึง 60°C | ยาง | PE | ไฟเบอร์ | ยาง. ความต้านทานต่อการขัดถูมีความสำคัญ. |
นี่คือสิ่งที่เกี่ยวกับตารางนี้: มันเป็นจุดเริ่มต้น, ไม่ใช่จุดสิ้นสุด. ทุกงานมีความแตกต่าง. ของเหลวทุกชนิดมีความแตกต่างกัน. ทุกวงจรอุณหภูมิจะแตกต่างกัน.
โหมดความล้มเหลว: ไลเนอร์ตายอย่างไร
ฉันเคยเห็นสายการบินล้มเหลวในหลายรูปแบบเกินกว่าจะนับได้. นี่คือเพลงฮิตที่ยิ่งใหญ่ที่สุด.
การซึมผ่าน
ก๊าซไหลผ่านซับ, โจมตีเหล็กจากด้านหลัง. ซับดูสมบูรณ์แบบ. ท่อเป็นขยะ.
จะแก้ไขอย่างไร: ระบายวงแหวน. เจาะรูเหล็ก. ปล่อยให้ก๊าซหลบหนี. การตรวจสอบความดันในระบบระบายอากาศ. ถ้าเห็นความกดดัน., คุณมีการซึมผ่าน. ถ้าเห็นของเหลว, คุณมีรอยรั่ว.
สูตร 4: ข้อกำหนดการระบายอากาศ Annulus
ที่ไหน:
-
= ต้องการพื้นที่ระบายอากาศ
-
= อัตราการซึมผ่าน
-
= ความยาวท่อ
-
= แรงดันต้านที่ยอมรับได้
-
= ความเร็วของแก๊ส
ฉันออกแบบระบบระบายอากาศสำหรับท่อส่งก๊าซเปรี้ยวในอัลเบอร์ตา. 20 กิโลเมตร, 12-นิ้ว, ท่อเหล็กเคลือบ PTFE. เราคำนวณอัตราการซึมผ่าน, ช่องระบายอากาศที่มีขนาดเหมาะสม. ยี่สิบปีต่อมา, ยังคงทำงานอยู่.
ทรุด
ดูดฝุ่นในท่อเหล็กบุ. ซับดูดเข้าด้านใน. บล็อกการไหล.
สูตร 5: ความดันการยุบตัวที่สำคัญ
ที่ไหน:
-
= ความดันยุบ
-
= โมดูลัสความยืดหยุ่น
-
= อัตราส่วนของปัวซอง
-
= ความหนาของไลเนอร์
-
= เส้นผ่านศูนย์กลางของไลเนอร์
ไลเนอร์บางยุบง่าย. ไลเนอร์หนายุบตัวยากขึ้น.
ฉันเห็นสิ่งนี้ในสายฉีดกรดในหลุยเซียน่า. ปั๊มปิดตัวลงกะทันหัน. ขึ้นรูปเป็นสุญญากาศ. ไลเนอร์ PP ยุบเหมือนกระป๋องโซดาแบบเหยียบ. เสียเงินมหาศาลมาทดแทน.
จะแก้ไขอย่างไร: ใช้ไลเนอร์ที่หนาขึ้น. ติดตั้งเบรกเกอร์สุญญากาศ. ออกแบบระบบไม่ให้เกิดขึ้นได้.
การขยายตัวทางความร้อน
ท่อเริ่มร้อน. เหล็กขยายตัว. ไลเนอร์ขยายตัวมากขึ้น. หัวเข็มขัดซับใน.
สูตร 6: ความแตกต่างการขยายตัวทางความร้อน
PTFE ขยายตัวมากกว่าเหล็กประมาณสิบเท่า. ตั้งอุณหภูมิให้ร้อน 100°C, และส่วนยาว 10 เมตรจะยาวกว่าเหล็ก 15 มม. ความยาวพิเศษนั้นจะไปไหน? มันหัวเข็มขัด.
จะแก้ไขอย่างไร: เชื่อมไลเนอร์. หรือออกแบบวงขยาย. หรือใช้งานภายในช่วงอุณหภูมิที่แคบ.
การโจมตีทางเคมี
ซับผิดสำหรับงาน. มันละลาย, ฟู, รอยแตก, หรือนุ่มนวลขึ้น.
ตาราง 5: คำเตือนความเข้ากันได้ทางเคมี
| ซับใน | หลีกเลี่ยงสิ่งเหล่านี้ | เกิดอะไรขึ้น |
|---|---|---|
| ไฟเบอร์ | โลหะอัลคาไลหลอมเหลว | ไม่เกี่ยวข้องกับท่อเหล็กมีเส้น |
| พีเอฟเอ | เช่นเดียวกับไฟเบอร์ | เช่นเดียวกับไฟเบอร์ |
| พีพี | สารออกซิไดซ์ที่แรง, อะโรเมติกส์ | การเปราะ, บวม |
| PE | ไฮโดรคาร์บอน >60° C | เปลี่ยนเป็นเจล |
| ยาง | โอโซน, กรดแก่, น้ำมัน | แคร็ก, บวม |
| อีพ็อกซี่ | กรดแก่, อบไอน้ำ | พุพอง, การแยกตัว |
ผมระบุ PP สำหรับสายเบนซีนครั้งหนึ่ง. ความผิดพลาดครั้งใหญ่. เบนซินที่อุณหภูมิ 50°C ทำให้ PP พองตัวเหมือนฟองน้ำ. ต้องเปลี่ยนมาใช้ PTFE. เสียเงินให้ฉันเป็นลูกค้า.
กรณีศึกษา: งานจริง, บทเรียนที่แท้จริง
ให้ฉันแนะนำคุณผ่านสามงาน. แต่ละคนสอนฉันบางอย่าง.
กรณี 1: ท่อแก๊สเปรี้ยวที่เกือบจะฆ่าเรา
ที่ตั้ง: อัลเบอร์ตาตะวันตก, 2010
บริการ: ก๊าซธรรมชาติ, 5% H2S, 2% คาร์บอนไดออกไซด์, ติดตามน้ำ
อุณหภูมิ: 40-60° C
ความดัน: 1200 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว
ความยาว: 15 กม
เส้นผ่าศุนย์กลาง: 10-นิ้ว
ทางเลือก: PTFE liner, 3มิลลิเมตร, วงแหวนระบายอากาศ.
เกิดอะไรขึ้น: PTFE จัดการกับ H2S ได้อย่างสมบูรณ์แบบ. ไม่มีการกัดกร่อน. ไม่มีปัญหาการซึมผ่าน. ช่องระบายอากาศไม่เคยแสดงแรงกดดัน.
เกิดอะไรขึ้น: ระหว่างการปิดระบบ, เส้นเย็นลงอย่างรวดเร็ว. PTFE หดตัวมากกว่าเหล็ก. ที่หน้าแปลน, ซับดึงกลับจากหน้าซีล. เมื่อพวกเขาเริ่มต้นใหม่, แก๊สไปอยู่ด้านหลังซับที่หน้าแปลน. กดดันวงแหวน. เป่าลมออก.
การแก้ไข: เราออกแบบการเชื่อมต่อหน้าแปลนใหม่. เพิ่มกลไกการล็อคที่ยึดไลเนอร์ให้อยู่กับที่โดยไม่คำนึงถึงอุณหภูมิ. ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม, แต่มันได้ผล.
สิ่งที่ฉันได้เรียนรู้: วัฏจักรของอุณหภูมิมีความสำคัญมากกว่าอุณหภูมิคงที่. ออกแบบสำหรับกรณีที่เลวร้ายที่สุดเสมอ.
กรณี 2: เส้นกรดที่กินเวลาสองเดือน
ที่ตั้ง: หลุยเซียน่า, 2015
บริการ: 30% HCl, สารอินทรีย์บางชนิด
อุณหภูมิ: 70° C
ความดัน: 150 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว
ความยาว: 500 เมตร
เส้นผ่าศุนย์กลาง: 6-นิ้ว
ทางเลือก: พีพี ไลเนอร์, 4มิลลิเมตร. มีคนคิดว่ามันจะช่วยประหยัดเงิน.
เกิดอะไรขึ้น: ทุกอย่าง. PP ไม่ได้รับการจัดอันดับสำหรับ HCl ที่อุณหภูมิ 70°C. เราบอกพวกเขาแล้ว. พวกเขาไม่ฟัง. หลังจากนั้นสองเดือน, ซับก็เปราะ. รอยแตกร้าวทุกที่. กรดไปถึงเหล็ก. รูเข็มรั่วหกจุด.
การแก้ไข: แทนที่ด้วย PTFE. ต้นทุนสามเท่าของงานเดิมที่จะมีค่าใช้จ่าย.
สิ่งที่ฉันได้เรียนรู้: ถูกก็แพง. เสมอ.
กรณี 3: เส้นถนนลาดยางที่จะไม่ตาย
ที่ตั้ง: เนวาดา, 2018
บริการ: กากแร่จากการขุดทอง, 30% ของแข็ง, พีเอช 2-3
อุณหภูมิ: 30-40° C
ความดัน: บรรยากาศ
ความยาว: 3 กม
เส้นผ่าศุนย์กลาง: 8-นิ้ว
ทางเลือก: ยางธรรมชาติ, 6มิลลิเมตร.
เกิดอะไรขึ้น: ยางดูดซับการเสียดสีเหมือนแชมป์. หลังจากผ่านไปห้าปี, เราวัดการสูญเสียกำแพง. น้อยกว่า 1 มม. เหล็กที่อยู่ด้านหลังมันสมบูรณ์แบบ.
เกิดอะไรขึ้น: ไม่มีอะไร. สายนั้นยังคงวิ่งอยู่.
สิ่งที่ฉันได้เรียนรู้: บางครั้งวิธีเก่าๆ ก็เป็นวิธีที่ดีที่สุด. ยางมีอยู่ตลอดไปด้วยเหตุผลบางประการ.
ของใหม่: เรากำลังมุ่งหน้าไปที่ใด
สมุทรนำไฟฟ้า
ไฟฟ้าสถิตจะสะสมอยู่ในท่อพลาสติก. อาจทำให้เกิดประกายไฟได้. ในการให้บริการเกี่ยวกับวัตถุไวไฟ, นั่นแย่มาก.
ไลเนอร์ใหม่มีคาร์บอนแบล็คหรือสารตัวเติมที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าอื่นๆ. พวกมันกระจายตัวแบบคงที่. ปลอดภัยสำหรับไฮโดรคาร์บอน.
ไลเนอร์แบบสองชั้น
พลาสติกสองชนิดที่แตกต่างกัน, ร่วมอัด. ชั้นในทนต่อสารเคมี. ชั้นนอกจะยึดติดกับเหล็ก. ดีที่สุดของทั้งสองโลก.
ฉันเห็นการสาธิตเรื่องนี้ที่งานแสดงสินค้าเมื่อปีที่แล้ว. ด้านในเป็น PTFE, ดัดแปลง PE ด้านนอก. แรงยึดเกาะสูงกว่ามาตรฐานถึง 3 เท่า. สิ่งที่น่าสนใจ.
สมาร์ทไลเนอร์
เซ็นเซอร์ไฟเบอร์ออปติกฝังอยู่ในซับ. พวกเขาวัดอุณหภูมิ, ความเครียด, แม้กระทั่งการมีสารเคมี. การตรวจสอบสุขภาพของไลเนอร์แบบเรียลไทม์.
ตอนนี้แพง. จะเป็นมาตรฐานในสิบปี.
ตาราง 6: เทคโนโลยีไลเนอร์ที่เกิดขึ้นใหม่
| เทคโนโลยี | สถานะ | ค่าใช้จ่ายพรีเมี่ยม | ผลประโยชน์ |
|---|---|---|---|
| สมุทรนำไฟฟ้า | ทางการค้า | +10-20% | การกระจายตัวแบบคงที่ |
| สองชั้น | ทางการค้า | +20-30% | พันธะที่ดีขึ้น |
| ไฟเบอร์ออปติก | การทดลองภาคสนาม | +50-100% | การตรวจสอบแบบเรียลไทม์ |
| เสริมนาโน | แล็บ | ไม่ทราบ | ความแข็งแรง, สิ่งกีดขวาง |
กระบวนการตัดสินใจ: สิ่งที่ฉันทำจริงๆ
หลังจากสามสิบปี, นี่คือกระบวนการของฉัน. มันไม่ซับซ้อน.
ขั้นตอน 1: รับข้อมูลจริง
ไม่ใช่แผ่นข้อมูลจำเพาะ. ข้อมูลจริง. มีอะไรอยู่ในท่อเหล็กเรียงราย? ที่อุณหภูมิเท่าไร? กดดันแค่ไหน? นานเท่าไร? อารมณ์เสียใดๆ? การปิดระบบใดๆ? รอบการทำความสะอาดใดๆ?
ขั้นตอน 2: กำจัดสิ่งที่ชัดเจน
อุณหภูมิสูงเกินไปสำหรับ PP? กำจัด. มีไฮโดรคาร์บอนอยู่? กำจัดยาง (ยกเว้นไนไตรล์). สารออกซิไดซ์ที่แรง? กำจัดทุกอย่างยกเว้น PTFE/PFA.
ขั้นตอน 3: คัดเลือกความเป็นไปได้
คุณมักจะจบลงด้วยตัวเลือกสองหรือสามตัวเลือก. PTFE สำหรับสิ่งที่เหนียว. PP สำหรับสิ่งที่ง่าย. ยางสำหรับการขัดถู.
ขั้นตอน 4: พิจารณาระบบ
ท่อยาวเท่าไรครับ? มีฟิตติ้งกี่อัน? กี่หน้าแปลน? ท่อยาวชอบไลเนอร์ที่ราคาถูกกว่า. อุปกรณ์ฟิตติ้งจำนวนมากช่วยให้ซับในมีความยืดหยุ่นมากกว่า.
ขั้นตอน 5: คิดถึงความล้มเหลว
หากซับนี้ล้มเหลว, เกิดอะไรขึ้น? รูเข็มรั่ว? ความหายนะแตกร้าว? ผลเสียจะขนาดไหน.? ผลที่ตามมาที่ไม่ดีทำให้ซับมีราคาแพง.
ขั้นตอน 6: โทรออก
แล้วคุณเลือก. และหวังว่าคุณจะพูดถูก.
ตาราง 7: บัตรอ้างอิงด่วนของฉัน
| เงื่อนไข | ไฟเบอร์ | พีเอฟเอ | พีพี | PE | ยาง | อีพ็อกซี่ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| อุณหภูมิ > 100° C | ✅ | ✅ | ❌ | ❌ | ❌ | ❌ |
| อุณหภูมิ 80-100°C | ✅ | ✅ | ⚠️ | ❌ | ⚠️ | ❌ |
| อุณหภูมิ < 80° C | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ |
| กรดเข้มข้น | ✅ | ✅ | ⚠️ | ❌ | ⚠️ | ❌ |
| ฐานที่แข็งแกร่ง | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ | ⚠️ | ⚠️ |
| ไฮโดรคาร์บอน | ✅ | ✅ | ❌ | ❌ | ⚠️ | ⚠️ |
| รอยขีดข่วน | ⚠️ | ⚠️ | ⚠️ | ✅ | ✅ | ❌ |
| บริการดูดฝุ่น | ⚠️ | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ | ❌ |
| ค่าใช้จ่าย | $$$$ |
$$$$ |
$$ |
$ | $$$ | $ |
✅ = ดี, ⚠️ = ข้อควรระวัง, ❌ = ไม่
สิ่งที่ฉันบอกวิศวกรรุ่นเยาว์
วิศวกรหนุ่มคนหนึ่งถามฉันครั้งหนึ่ง: “ฉันจะรู้ได้อย่างไรว่าจะเลือกซับตัวไหน?”
ฉันกล่าวว่า: “คุณทำไม่ได้. ไม่เชิง. คุณคาดเดาได้ดีที่สุดโดยพิจารณาจากข้อมูลที่คุณมี. แล้วคุณดูมันเหมือนเหยี่ยว. และเมื่อมันล้มเหลว—เพราะมีบางสิ่งล้มเหลวอยู่เสมอ—คุณเรียนรู้จากมัน”
เขาดูผิดหวัง. อยากได้สูตร, ฉันคิดว่า. ต้นไม้การตัดสินใจ. คำตอบที่รับประกัน.
ไม่มีเลย.
มีแต่ประสบการณ์. และข้อมูล. และให้ความสนใจ. และถ่อมตัวพอที่จะยอมรับเมื่อคุณผิด.
ท่อส่งก๊าซเปรี้ยวในอัลเบอร์ตา? อันที่มีปัญหาเรื่องหน้าแปลน? เราแก้ไขมันแล้ว. แต่ฉันยังคงคิดเกี่ยวกับมัน. ยังสงสัยว่าฉันพลาดอะไรอีก.
นั่นคืองาน. คุณไม่เคยหยุดเรียนรู้. คุณไม่เคยหยุดกังวล. คุณก็จะดีขึ้นเมื่อรู้ว่าจะต้องกังวลอะไร.



คุณจะต้องเป็น เข้าสู่ระบบ แสดงความคิดเห็น.