প্রশ্ন 1: Hastelloy B-3-এ একটি "মোটা-প্রাচীরযুক্ত পাইপ" কী সংজ্ঞায়িত করে এবং এটি সাধারণত কীভাবে তৈরি করা হয়?
A:Hastelloy B-3 প্রসঙ্গে, কমোটা-দেয়ালের পাইপসাধারণত বাইরের ব্যাস (OD) এবং 10:1 এর কম প্রাচীরের বেধের অনুপাত হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় (অর্থাৎ, OD এর 10% এর বেশি দেওয়ালের বেধ)। ব্যবহারিক পরিভাষায়, এর অর্থ প্রায়ই প্রাচীরের বেধ থেকে শুরু করে10 মিমি (0.375 ইঞ্চি) পর্যন্ত 50 মিমি (2 ইঞ্চি) বা তার বেশি, সাধারণ বাইরের ব্যাস 50 মিমি (2 ইঞ্চি) থেকে 300 মিমি (12 ইঞ্চি) পর্যন্ত। এই মাত্রাগুলি স্ট্যান্ডার্ড শিডিউল 40 বা 80 পাইপের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে ভারী, এবং এগুলি উচ্চ চাপের রেটিং, ব্যতিক্রমী জারা ভাতা, বা যান্ত্রিক লোডের অধীনে কাঠামোগত অনমনীয়তা প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
মোটা-প্রাচীরযুক্ত Hastelloy B-3 পাইপ তৈরি করা স্ট্যান্ডার্ড ওয়াল পাইপ তৈরির চেয়ে অনেক বেশি চ্যালেঞ্জিং। সবচেয়ে সাধারণ উত্পাদন রুট হল:
কোল্ড ড্রয়িং বা কোল্ড পিলজারিং এর পরে এক্সট্রুশন- একটি ফাঁপা বিলেট (অথবা একটি শক্ত বিলেট যা ড্রিল করা হয়) 1100-1200 ডিগ্রি (2010-2190 ডিগ্রি ফারেনহাইট) এ উত্তপ্ত হয় এবং একটি রুক্ষ ফাঁপা শেল তৈরি করতে একটি ম্যান্ড্রেলের মাধ্যমে বের করে দেওয়া হয়। এই শেলটি তারপরে চূড়ান্ত মাত্রা অর্জনের জন্য একটি ম্যান্ড্রেলের উপর ঠান্ডা টানা বা ঠান্ডা পিলজারড (একটি ঘূর্ণমান ফোরজি প্রক্রিয়া) হয়। ইন্টারমিডিয়েট সলিউশন অ্যানিলিং (1060–1100 ডিগ্রি / 1940–2010 ডিগ্রি ফারেনহাইট) সহ একাধিক পাস সাধারণত প্রয়োজন হয়। মোটা দেয়ালের জন্য পিলজারিং পছন্দ করা হয় কারণ এটি আঁকার চেয়ে কম পাস দিয়ে ক্রস-বিভাগীয় এলাকায় (70-90%) বড় হ্রাস অর্জন করতে পারে।
ঘূর্ণমান ছিদ্র এবং প্রসারণ (বিরামহীন প্রক্রিয়া)– ছোট ব্যাসের জন্য, একটি শক্ত গোলাকার বিলেটকে ঘূর্ণায়মানভাবে ছিদ্র করা যেতে পারে (মানেসম্যান মিলের মতো) একটি ফাঁপা শেল তৈরি করতে, তারপরে লম্বা করা যায় এবং আকারে ঘন-দেয়ালের আকার দেওয়া যায়। যাইহোক, এই প্রক্রিয়াটি ইস্পাতের তুলনায় B-3-এর জন্য বেশি কঠিন কারণ খাদের উচ্চ গরম শক্তি এবং সংকীর্ণ গরম-কার্যকর তাপমাত্রা পরিসীমা।
হট আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (HIP) প্লাস এক্সট্রুশন– খুব পুরু দেয়াল বা বড় ব্যাসের জন্য (যেমন, OD 250 mm × ওয়াল 40 mm), কিছু নির্মাতারা B-3 পাউডারকে কাছাকাছি-নেট আকৃতির বিলেটে একত্রিত করতে HIP ব্যবহার করে, তারপরে এক্সট্রুশন। এই পদ্ধতিটি পৃথকীকরণ হ্রাস করে এবং আরও অভিন্ন মাইক্রোস্ট্রাকচারের জন্য অনুমতি দেয়।
নির্বিঘ্ন নির্মাণ হয়অপরিহার্যঘন-প্রাচীরযুক্ত B-3 পাইপের জন্য গুরুত্বপূর্ণ উচ্চ-চাপ হ্রাস-অ্যাসিড পরিষেবাগুলিতে ব্যবহৃত হয় কারণ একটি অনুদৈর্ঘ্য ওয়েল্ড সীম উচ্চ অভ্যন্তরীণ চাপ বা চক্রীয় লোডিংয়ের অধীনে একটি সম্ভাব্য ক্ষয় পথ এবং একটি কাঠামোগত দুর্বল বিন্দু উভয়কেই উপস্থাপন করে। ওয়েল্ডেড পাইপ, এমনকি রেডিওগ্রাফ করা হলেও, মোটা-প্রাচীর আকারে খুব কমই ব্যবহার করা হয় কারণ প্রয়োজনীয় ভারী-গেজ প্লেট তৈরি করা কঠিন এবং খাদটির তাপীয় স্থিতিশীলতা বজায় রেখে নির্ভরযোগ্যভাবে ঢালাই করা।
চূড়ান্ত ঠাণ্ডা কাজ করার পরে, পাইপটিকে অবশ্যই দ্রবণে অ্যানিল করতে হবে এবং দ্রুত জল নিভিয়ে দিতে হবে যাতে কোনও আন্তঃধাতু পর্যায়গুলি দ্রবীভূত হয় যা গরম কাজের সময় বা ধীর শীতল হওয়ার সময় অবক্ষয় হতে পারে। অভ্যন্তরীণ ত্রুটিগুলি থেকে মুক্তি নিশ্চিত করার জন্য পাইপটিকে অ-ধ্বংসাত্মকভাবে পরীক্ষা করা হয় (আল্ট্রাসনিক, এডি কারেন্ট) যা বিশেষত পুরু অংশে সমস্যাযুক্ত কারণ উপাদানের বৃহত্তর পরিমাণ এবং মূল বিলেট থেকে কেন্দ্ররেখা পৃথকীকরণের ঝুঁকির কারণে।
প্রশ্ন 2: কোন চাহিদাপূর্ণ শিল্প অ্যাপ্লিকেশনে Hastelloy B-3টি পুরু-দেয়ালের পাইপ সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়?
A:Hastelloy B-3 পুরু-প্রাচীরের পাইপ সবচেয়ে গুরুতর পরিষেবার অবস্থার জন্য সংরক্ষিত যেখানে স্ট্যান্ডার্ড-ওয়াল পাইপ হয় সময়ের আগেই ক্ষয় হয়ে যাবে বা অপারেটিং চাপ সহ্য করার জন্য যান্ত্রিক শক্তির অভাব হবে। মূল অ্যাপ্লিকেশন অন্তর্ভুক্ত:
উচ্চ-চাপ হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড চুল্লি এবং অটোক্লেভ- ক্লোরিনযুক্ত মধ্যবর্তী, বিশেষ রাসায়নিক পদার্থ বা ফার্মাসিউটিক্যালস উৎপাদনের মতো রাসায়নিক প্রক্রিয়াগুলিতে, প্রায়ই 150 ডিগ্রি (300 ডিগ্রি ফারেনহাইট) তাপমাত্রায় 20 থেকে 100 বার (300-1500 psi) চাপে প্রতিক্রিয়া ঘটে। B-3 পুরু-প্রাচীরের পাইপ চুল্লির বডি, অভ্যন্তরীণ কয়েল এবং আউটলেট লাইনের জন্য ব্যবহৃত হয়। পুরু প্রাচীর চাপ নিয়ন্ত্রণ (হুপ স্ট্রেস) এবং একটি জারা ভাতা উভয়ই প্রদান করে যা 15-20 বছর পর্যন্ত পরিষেবা জীবন প্রসারিত করে, এমনকি মাঝে মাঝে বিপর্যস্ত হওয়া সত্ত্বেও।
হিট এক্সচেঞ্জার টিউবশিট এবং হেডার পাইপিং- শেল-এবং-টিউব হিট এক্সচেঞ্জারগুলিতে টিউবের পাশে গরম হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড পরিচালনা করে, টিউবশিটটি 75 মিমি (3 ইঞ্চি) পর্যন্ত পুরু হতে পারে। B-3 পুরু-প্রাচীরের পাইপ প্রায়শই একাধিক টিউবশীটকে সংযুক্তকারী হেডার হিসাবে বা প্রধান ইনলেট/আউটলেট অগ্রভাগ হিসাবে ব্যবহৃত হয়। পুরু প্রাচীর উচ্চ প্রবাহ বেগে জারা ক্ষয় এবং টিউব এবং শেলের মধ্যে ডিফারেনশিয়াল তাপ সম্প্রসারণ চাপ উভয়ই প্রতিরোধ করে।
তেল ও গ্যাস উৎপাদনে উচ্চ-চাপের অ্যাসিড ইনজেকশন লাইন- কিছু বর্ধিত তেল পুনরুদ্ধার (EOR) এবং ভাল উদ্দীপনা অপারেশনগুলিতে, ঘনীভূত হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড (15-28% HCl) কার্বনেট গঠনগুলি দ্রবীভূত করার জন্য 50-100 বার (700-1500 psi) চাপে ইনজেকশন করা হয়। খ উচ্চ চাপ ধারণ করতে এবং বারবার ইনজেকশন চক্রের উপর পিটিং এবং সাধারণ ক্ষয় প্রতিরোধের জন্য পুরু প্রাচীর প্রয়োজন।
স্টিল মিলগুলিতে পিকলিং ট্যাঙ্ক গরম করার কয়েল- স্টিলের স্ট্রিপ পিকলিং লাইনগুলি বড় ট্যাঙ্কগুলিতে গরম হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড (80-90 ডিগ্রি / 175-195 ডিগ্রি ফারেনহাইট) ব্যবহার করে। বি-৩টি পুরু-প্রাচীরের পাইপ থেকে তৈরি ইমর্শন হিটিং কয়েলগুলি অভ্যন্তরীণ বাষ্প চাপ (10-15 বার) এবং বাহ্যিক ক্ষয়কারী পরিবেশ উভয়কেই প্রতিরোধ করে। পুরু প্রাচীর বাইরের পৃষ্ঠের জন্য একটি জারা ভাতা প্রদান করে, যা ধীরে ধীরে একটি অনুমানযোগ্য হারে (সাধারণত 0.1-0.2 মিমি/বছর) ক্ষয় হয়। 10-15 মিমি একটি প্রাচীর পুরুত্ব প্রতিস্থাপনের আগে 10-15 বছর একটি পরিষেবা জীবন দেয়।
রাসায়নিক বর্জ্য ইনসিনারেটর quench বিভাগ- বিপজ্জনক বর্জ্য পোড়ানোর ক্ষেত্রে, গরম ফ্লু গ্যাসগুলি (HCl, Cl₂ এবং SO₂ ধারণকারী) ডাইঅক্সিন গঠন রোধ করতে জল দিয়ে দ্রুত নিভে যায়। নিভেন বিভাগটি উচ্চ-তাপমাত্রা (গ্যাসের দিকে 400 ডিগ্রি পর্যন্ত) এবং জলের দিকে অত্যন্ত ক্ষয়কারী হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড কনডেনসেট উভয়কে প্রতিরোধ করার জন্য B-3 পুরু-প্রাচীরের পাইপ দিয়ে রেখাযুক্ত বা তৈরি করা হয়। পুরু প্রাচীর দ্রুত তাপমাত্রার ওঠানামা প্রতিরোধ করতে তাপ ভর প্রদান করে যা তাপীয় ক্লান্তি ক্র্যাকিং হতে পারে।
এই সমস্ত অ্যাপ্লিকেশানগুলিতে, স্ট্যান্ডার্ড-ওয়াল পাইপের পরিবর্তে মোটা-প্রাচীরের ব্যবহার চাপ নিয়ন্ত্রণ, জারা ভাতা এবং যান্ত্রিক দৃঢ়তার সংমিশ্রণ দ্বারা চালিত হয়। প্রকৌশলীরা সাধারণত একটি প্রাচীরের পুরুত্ব নির্দিষ্ট করে যা চাপ নিয়ন্ত্রণের জন্য প্রয়োজনীয় ন্যূনতম 3-6 মিমি (0.125-0.25 ইঞ্চি) বেশি জারা ভাতা প্রদান করে, এটি নিশ্চিত করে যে পাইপটি বছরের পর বছর পরিষেবার পরেও নিরাপদ এবং কার্যকরী থাকবে।
Q3: Hastelloy B-3 পুরু-প্রাচীরযুক্ত পাইপের জন্য নির্দিষ্ট সমালোচনামূলক ফেব্রিকেশন এবং ঢালাইয়ের বিবেচনাগুলি কী কী?
A:ফ্যাব্রিকেটিং এবং ঢালাই পুরু-প্রাচীরযুক্ত Hastelloy B-3 পাইপ পাতলা-দেয়ালের বা ছোট- ব্যাসের উপাদানগুলির জন্য অনন্য চ্যালেঞ্জগুলি উপস্থাপন করে৷ তাপ-আক্রান্ত অঞ্চলে (HAZ) বড় তাপীয় ভর, সীমাবদ্ধ তাপ অপচয় এবং আন্তঃধাতু বৃষ্টিপাতের ঝুঁকির জন্য বিশেষ সতর্কতা প্রয়োজন:
1. প্রাক-ঢালাই প্রস্তুতি:পাইপের প্রান্তগুলি অবশ্যই একটি সুনির্দিষ্ট বেভেলে মেশিন করা উচিত (সাধারণত একক-ভি বা ডাবল-ভি 60-75 ডিগ্রি কোণ এবং 1-2 মিমি রুট ফেস সহ)। যেকোন পৃষ্ঠের দূষণ (তেল, গ্রীস, চিহ্নিত কালি বা লোহার কণা) অবশ্যই অ্যাসিটোন দিয়ে ডিগ্রীজিং করে এবং তারপর হালকা পিষে বা পিকলিং করে অপসারণ করতে হবে। পুরু দেয়ালের জন্য, সম্পূর্ণ অনুপ্রবেশ নিশ্চিত করার জন্য 3-5 মিমি একটি মূল ফাঁক সাধারণত।
2. ঢালাই প্রক্রিয়া এবং পরামিতি:গ্যাস টাংস্টেন আর্ক ওয়েল্ডিং (GTAW) রুট পাসের জন্য, গ্যাস মেটাল আর্ক ওয়েল্ডিং (GMAW) বা ফিল পাসের জন্য শিল্ডেড মেটাল আর্ক ওয়েল্ডিং (SMAW) পছন্দ করা হয়। ফিলার ধাতু হতে হবেERNiMo‑11(AWS A5.14), B-3 রচনার সাথে মিলে যাচ্ছে। সমালোচনামূলক পরামিতি অন্তর্ভুক্ত:
রুট পাসের জন্য 1.5 kJ/মিমি (38 kJ/in এর চেয়ে কম বা সমান) এবং ফিল পাসের জন্য 2.0 kJ/mm এর থেকে কম বা সমান (50 kJ/in এর চেয়ে কম বা সমান) হিট ইনপুট
ইন্টারপাস তাপমাত্রাকঠোরভাবে 150 ডিগ্রি (300 ডিগ্রি ফারেনহাইট) এর চেয়ে কম বা সমান- এটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ নিয়ন্ত্রণ। পুরু দেয়ালের জন্য, ইন্টারপাস কুলিং পাসের মধ্যে 10-20 মিনিট সময় নিতে পারে এবং তাপমাত্রা বজায় রাখার জন্য জোর করে বায়ু শীতল করার প্রয়োজন হতে পারে।
বিশুদ্ধ আর্গন বা আর্গন-হিলিয়াম শিল্ডিং ব্যবহার (75% Ar / 25% He) 15-25 L/min এর প্রবাহ হার সহ। অভ্যন্তরীণ জারণ রোধ করতে রুট পাসের জন্য আর্গন দিয়ে ব্যাক শুদ্ধ করা বাধ্যতামূলক।
3. আন্তঃধাতু বর্ষণ রোধ করা:মোটা-দেয়ালের পাইপ পাতলা-দেয়ালের পাইপের চেয়ে অনেক বেশি সময় ধরে তাপ ধরে রাখে, সংবেদনশীল 600–900 ডিগ্রি (1110–1650 ডিগ্রি ফারেনহাইট) পরিসরে ব্যয় করা সময়কে বাড়িয়ে দেয় যেখানে Ni₄Mo এবং Ni₃Mo পর্যায়গুলি তৈরি হতে পারে। এটি প্রশমিত করার জন্য, ওয়েল্ডাররা একটি ব্যবহার করেস্ট্রিংগার পুঁতি কৌশল(সংকীর্ণ, ওভারল্যাপিং পুঁতি) প্রশস্ত বুনন পুঁতির পরিবর্তে, এবং তারা ওয়েল্ডটিকে পাসের মধ্যে ঠান্ডা হতে দেয়। যদি ইন্টারপাস তাপমাত্রা 150 ডিগ্রী অতিক্রম করে, ওয়েল্ড এবং এইচএজেড ভ্রূণের জন্য সংবেদনশীল হয়ে ওঠে, যা কঠোরতা পরীক্ষার মাধ্যমে সনাক্ত করা যেতে পারে (এইচএজেডে 100 এইচআরবি এর কম বা সমান হওয়া উচিত)।
4. পোস্ট-ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্ট (PWHT):মোটা-প্রাচীরযুক্ত B-3 পাইপের জন্য, সম্পূর্ণ দ্রবণ অ্যানিলিং (1060–1100 ডিগ্রি / 1940–2010 ডিগ্রি ফারেনহাইট) এবং তারপরে দ্রুত জল শমন করা হয়প্রয়োজনীয়ঢালাইয়ের পরে যদি উপাদানটি অত্যন্ত আক্রমণাত্মক হ্রাসকারী অ্যাসিডের সংস্পর্শে আসে। স্থানীয়কৃত PWHT (যেমন, ইন্ডাকশন কয়েল ব্যবহার করে) কখনও কখনও চেষ্টা করা হয় তবে তা ঝুঁকিপূর্ণ কারণ তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ কঠিন এবং নিভিয়ে ফেলা খুব দ্রুত হতে হবে। অনেক ফ্যাব্রিকেটর উপাদানগুলি ডিজাইন করতে পছন্দ করে যাতে পুরো সমাবেশটি একটি চুল্লিতে অ্যানিল করা যায়।
5. যান্ত্রিক যোগদান (ফ্ল্যাঞ্জ এবং ফিটিং):মোটা-প্রাচীরের পাইপ প্রায়শই সহজ রক্ষণাবেক্ষণের জন্য সমস্ত ঢালাই সিস্টেমের পরিবর্তে ফ্ল্যাঞ্জযুক্ত সংযোগ ব্যবহার করে যুক্ত করা হয়। B-৩টি নকল ফ্ল্যাঞ্জ (প্রতি ASME B16.5) উপরের মতো একই পদ্ধতি ব্যবহার করে পাইপের প্রান্তে ঢালাই করা হয়। ফ্ল্যাঞ্জের মুখগুলো মসৃণ (Ra কম বা 3.2 μm এর সমান) এবং PTFE বা গ্রাফাইট গ্যাসকেট দিয়ে সুরক্ষিত করা উচিত। থ্রেডযুক্ত সংযোগগুলি সাধারণত মোটা-প্রাচীরযুক্ত পাইপের জন্য এড়ানো হয় কারণ থ্রেডিং স্ট্রেস রাইজারের সাথে পরিচিত হয় এবং ক্ষয়-প্রতিরোধী পৃষ্ঠের সাথে আপস করতে পারে।
6. পরিদর্শন:ঢালাইয়ের পরে, 100% রেডিওগ্রাফিক টেস্টিং (RT) প্রয়োজন মোটা-প্রাচীরযুক্ত পাইপ ওয়েল্ডের জন্য কারণ মাল্টি-পাস ওয়েল্ডে ফিউশন বা ছিদ্রের অভাবের ঝুঁকি বেশি। অতিস্বনক পরীক্ষা (ইউটি) উপতলের ত্রুটিগুলি সনাক্ত করতেও ব্যবহার করা যেতে পারে। লিকুইড পেনিট্রান্ট (PT) রুট এবং ক্যাপ পাসে প্রয়োগ করা হয়। ওয়েল্ড, এইচএজেড এবং বেস মেটাল জুড়ে হার্ডনেস ম্যাপিং নিশ্চিত করে যে কোনও ভ্রূক্ষেপের পর্যায় তৈরি হয়নি।
এই কঠোর পদ্ধতিগুলি অনুসরণ করা নিশ্চিত করে যে পুরু-প্রাচীরযুক্ত B-3 পাইপ ঢালাইগুলি মূল ধাতুর মতো একই জারা প্রতিরোধ এবং যান্ত্রিক শক্তি অর্জন করে, যা 200 বার (2900 psi) বা তার বেশি চাপে নিরাপদ অপারেশনের অনুমতি দেয়।
Q4: Hastelloy B-3 পুরু-দেয়ালের পাইপের সীমাবদ্ধতা এবং সম্ভাব্য ব্যর্থতার মোডগুলি কী কী?
A:অ্যাসিড হ্রাস করার ক্ষেত্রে এর অসামান্য কার্যকারিতা সত্ত্বেও, Hastelloy B-3টি পুরু-প্রাচীরযুক্ত পাইপের সীমাবদ্ধতা রয়েছে যা সঠিকভাবে সমাধান না করা হলে নির্দিষ্ট ব্যর্থতার মোড হতে পারে:
1. অক্সিডাইজিং অ্যাসিড আক্রমণ (দ্রুত সাধারণ ক্ষয়)- সমস্ত বি-সিরিজ অ্যালয়গুলির মতো, বি-3 হলঅক্সিডাইজিং পরিবেশের জন্য অনুপযুক্ত. If oxidizing acids (nitric, chromic, or concentrated hot sulfuric >90%) বা অক্সিডাইজিং প্রজাতি (Fe³⁺, Cu²⁺, দ্রবীভূত অক্সিজেন) অ্যাসিড হ্রাস করার জন্য ডিজাইন করা একটি সিস্টেমে প্রবেশ করে, পাইপটি 5-20 মিমি/বছরের হারে দ্রুত অভিন্ন ক্ষয় ভোগ করতে পারে। ব্যর্থতা বছরের চেয়ে সপ্তাহে ঘটতে পারে। এটি অকাল ব্যর্থতার সবচেয়ে সাধারণ কারণ যখন B-3 ভুল প্রয়োগ করা হয়।
2. ইন্টারমেটালিক ফেজ ব্লিটলমেন্ট- বি Ni₃Mo পর্যায় এই পর্যায়গুলি শক্ত এবং ভঙ্গুর, 40% প্রসারণ থেকে 5% এর কম নমনীয়তা হ্রাস করে। পুরু-প্রাচীরযুক্ত পাইপে, এই ক্ষত বিশেষভাবে বিপজ্জনক কারণ এটি হতে পারেবিপর্যয়কর ভঙ্গুর ফ্র্যাকচার without significant prior deformation. Detection requires periodic hardness testing (values >100 HRB বৃষ্টিপাতের পরামর্শ দেয়) বা মেটালোগ্রাফিক পরীক্ষা।
3. হাইড্রোজেন ক্ষত– অ্যাসিড হ্রাস করার ক্ষেত্রে, হাইড্রোজেন পরমাণুগুলি ক্ষয়ের একটি উপজাত হিসাবে তৈরি করা যেতে পারে (এমনকি B-3 এর কম ক্ষয় হারও কিছু হাইড্রোজেন তৈরি করে)। সাধারণত, হাইড্রোজেন আবার H₂ গ্যাসে মিলিত হয় এবং পালিয়ে যায়। যাইহোক, উচ্চ প্রসার্য চাপে (যেমন, অভ্যন্তরীণ চাপ বা তাপীয় প্রসারণ থেকে) পুরু-প্রাচীরযুক্ত পাইপে, হাইড্রোজেন জালির মধ্যে ছড়িয়ে পড়তে পারে এবং ক্ষত সৃষ্টি করতে পারে। 80 ডিগ্রি (175 ডিগ্রি ফারেনহাইট) এর নিচে এবং হাইড্রোজেন সালফাইড (H₂S) এর উপস্থিতিতে এটি আরও গুরুতর। NACE MR0175 সর্বোচ্চ অনুমোদিত কঠোরতা (100 HRB এর কম বা সমান) এবং স্ট্রেস লেভেল (ফলনের 80% এর কম বা সমান) সহ টক পরিষেবাতে B-3 এর জন্য নির্দেশিকা প্রদান করে।
4. ক্লোরাইড-দূষিত হ্রাসকারী অ্যাসিডে পিটিং এবং ফাটল ক্ষয়– যদিও B-3-এর বিশুদ্ধ HCl-এর প্রতি চমৎকার প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, অক্সিডাইজিং ধাতব আয়নগুলির উপস্থিতি (Fe³⁺, Cu²⁺) পিটিং সৃষ্টি করতে পারে, বিশেষ করে স্থবির অঞ্চলে বা জমার নিচে (ফাটল)। পুরু-প্রাচীরযুক্ত পাইপে, পিটিং সনাক্ত করা কঠিন হতে পারে কারণ গভীর গর্তগুলি ভিতরের দিকে প্রচারিত হওয়ার সময় বাইরের পৃষ্ঠটি অক্ষত থাকতে পারে। নিয়মিত অতিস্বনক পরিদর্শন প্রাচীর ভেদ করার আগে পিটিং সনাক্ত করতে পারে।
5. তাপীয় ক্লান্তি ক্র্যাকিং– মোটা-প্রাচীরের পাইপের একটি বড় তাপীয় ভর রয়েছে, যা দ্রুত তাপমাত্রা পরিবর্তনকে প্রতিরোধ করে। যাইহোক, যদি প্রক্রিয়াটি ঘন ঘন তাপীয় সাইক্লিং ঘটায় (যেমন, ব্যাচ চুল্লি যেগুলি প্রতিদিন উত্তপ্ত এবং ঠান্ডা হয়), ভিতরের এবং বাইরের পৃষ্ঠের মধ্যে ডিফারেনশিয়াল প্রসারণ চক্রীয় চাপ তৈরি করতে পারে যা ক্লান্তি ক্র্যাকিংয়ের দিকে পরিচালিত করে। এটি ঢালাই জয়েন্টগুলিতে বা প্রাচীরের বেধের পরিবর্তনে (যেমন, ফ্ল্যাঞ্জ) সবচেয়ে সাধারণ। ফাটলগুলি সাধারণত ভিতরের পৃষ্ঠে শুরু হয় এবং বাইরের দিকে প্রচার করে।
6. গ্যালভানিক জারা– যদি B-3টি পুরু-প্রাচীরের পাইপ একটি পরিবাহী হ্রাসকারী অ্যাসিডে একটি কম নোবেল ধাতুর (যেমন, কার্বন ইস্পাত, স্টেইনলেস স্টিল) সাথে সংযুক্ত থাকে, তবে কম মহৎ ধাতুটি একটি অ্যানোড হিসাবে কাজ করবে এবং দ্রুত ক্ষয় হবে। B-3 পাইপের বৃহৎ সারফেস এরিয়া একটি ছোট সংযুক্ত কম্পোনেন্টের উপর মারাত্মক গ্যালভানিক আক্রমণ চালাতে পারে। উপাদান মেশানোর সময় ডাইইলেকট্রিক ফ্ল্যাঞ্জ বা প্লাস্টিকের লাইনারগুলির সাথে বিচ্ছিন্নতা অপরিহার্য।
7. খরচ এবং সীসা সময়– মোটা-দেয়ালবিশিষ্ট B-3 পাইপ পাওয়া যায় সবচেয়ে ব্যয়বহুল জারা-প্রতিরোধী পণ্যগুলির মধ্যে, প্রায়ই খরচ হয়316L স্টেইনলেস স্টিলের চেয়ে 10-15 গুণ বেশিএবং C-276 এর চেয়ে 2-3 গুণ বেশি। বড় ব্যাসের (200 মিমি-এর বেশি) জন্য সীসার সময় 6-12 মাসের বেশি হতে পারে কারণ বিলেট অবশ্যই বিশেষভাবে গলতে হবে এবং এক্সট্রুশন/ড্রয়িং সিকোয়েন্সের জন্য মধ্যবর্তী অ্যানিলস সহ একাধিক ধাপ প্রয়োজন।
B-3 পুরু-প্রাচীরযুক্ত পাইপ নির্দিষ্ট করার সময় ইঞ্জিনিয়ারদের সর্বদা একটি ব্যর্থতা মোড এবং প্রভাব বিশ্লেষণ (FMEA) করা উচিত, শুধুমাত্র সাধারণ পরিষেবা পরিবেশই নয়, সম্ভাব্য বিপর্যস্ত অবস্থাও (অক্সিডাইজিং দূষক, তাপমাত্রা ভ্রমণ, স্টার্টআপ/শাটডাউন চক্র) বিবেচনা করে।
প্রশ্ন 5: Hastelloy B-3 পুরু-প্রাচীরযুক্ত পাইপের জন্য কোন মান এবং পরীক্ষার প্রয়োজনীয়তা বিশেষভাবে প্রযোজ্য?
A:Hastelloy B-3 পুরু-প্রাচীরের পাইপ কঠোর মানগুলির একটি সেট দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয় এবং এর প্রয়োগগুলির জটিল প্রকৃতির কারণে ব্যাপক পরীক্ষার প্রয়োজন৷ প্রাথমিক স্পেসিফিকেশন হল:
উপাদান মান:
ASTM B622- বিজোড় নিকেল এবং নিকেল-কোবাল্ট অ্যালয় পাইপ এবং টিউবের জন্য স্ট্যান্ডার্ড স্পেসিফিকেশন (এটি B-3 পাইপের জন্য প্রধান মান, সমস্ত প্রাচীরের বেধকে কভার করে)
ASME SB-622- ASTM B622 এর ASME চাপ জাহাজ কোড সংস্করণ
ASTM B626– পুনরায় আঁকা বিজোড় পাইপের জন্য (আঁটসাঁট মাত্রিক সহনশীলতা, প্রায়ই মোটা-দেয়ালের নির্ভুল উপাদানগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়)
NACE MR0175 / ISO 15156- টক গ্যাস পরিষেবার জন্য (H₂S-যুক্ত পরিবেশ)
মাত্রিক মান:
ASME B36.19– স্টেইনলেস স্টীল পাইপের মাত্রা (প্রায়শই রেফারেন্স হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যদিও B-৩টি পুরু-দেয়ালের পাইপের কাস্টম মাত্রা থাকতে পারে)
ASME B16.9- কারখানায় তৈরি বাট-ওয়েল্ডিং ফিটিংসের জন্য (যদি ফিটিংস ব্যবহার করা হয়)
ASME B16.5- ফ্ল্যাঞ্জের জন্য (বি-3 ফ্ল্যাঞ্জগুলি সাধারণত এই মান অনুযায়ী নকল করা হয়)
ঘন-দেয়ালের পাইপের জন্য বাধ্যতামূলক পরীক্ষা (পাতলা-ওয়াল পাইপের জন্য স্ট্যান্ডার্ড পরীক্ষা ছাড়াও):
রাসায়নিক বিশ্লেষণ (প্রতি ASTM E1473)– 65% এর চেয়ে বড় বা সমান, Mo 28–30%, Fe 1.5–3.0%, C 0.01% এর থেকে কম বা সমান, Si কম বা 0.10% এর সমান, Al কম বা 0.50% এর সমান। মোটা অংশগুলির জন্য, একজাতীয়তা নিশ্চিত করার জন্য উভয় প্রান্ত এবং মধ্য-দৈর্ঘ্য থেকে বিশ্লেষণ করা উচিত (বড় বিলেটগুলিতে পৃথকীকরণের সম্ভাবনা বেশি)।
প্রসার্য পরীক্ষা (প্রতি ASTM E8/E8M) – For thick-walled pipe, longitudinal and transverse specimens are required. Minimums: yield ≥350 MPa (50 ksi), tensile ≥750 MPa (109 ksi), elongation ≥40%. For wall thickness >25 মিমি (1 ইঞ্চি), প্রসারণ 35% এর চেয়ে বেশি বা সমান গ্রহণযোগ্য।
কঠোরতা পরীক্ষা– রকওয়েল B সমগ্র ক্রস-সেকশন জুড়ে 100 এর কম বা সমান (বাহ্যিক প্রাচীর, মধ্য-প্রাচীর, ভিতরের প্রাচীর)। পুরু দেয়ালের জন্য, কঠোরতা ট্র্যাভার্স (যেমন, ID থেকে OD পর্যন্ত 1 মিমি ব্যবধানে) কোনো কেন্দ্ররেখা শক্ত না হওয়া নিশ্চিত করার প্রয়োজন হতে পারে (যা আন্তঃধাতু বৃষ্টিপাত নির্দেশ করবে)।
ইন্টারগ্রানুলার জারা পরীক্ষা (ASTM G28 পদ্ধতি A)- প্রাপ্ত পাইপ থেকে নেওয়া নমুনা এবং একটি সিমুলেটেড পোস্ট-ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্ট (SPWHT) চক্রের পরে (সাধারণত 1 ঘন্টার জন্য 700 ডিগ্রী, তারপরে বায়ু শীতল) উভয়ের উপর সঞ্চালিত হয়। ক্ষয়ের হার অবশ্যই 12 মিমি/বছর (0.5 আইপিআই) এর চেয়ে কম বা সমান হতে হবে যাতে কোনও আন্তঃগ্রানুলার আক্রমণ না হয়। মোটা-প্রাচীরযুক্ত পাইপের জন্য, SPWHT আরও গুরুতর কারণ পুরু অংশগুলির ধীর শীতলতা বৃষ্টিপাতকে উৎসাহিত করতে পারে, তাই এই পরীক্ষাটি গুরুত্বপূর্ণ।
অতিস্বনক পরীক্ষা (ইউটি) - সম্পূর্ণ শরীর(প্রতি ASTM E213 বা E2375) – এটি মোটা-প্রাচীরযুক্ত পাইপের জন্য বাধ্যতামূলক। পাইপের সম্পূর্ণ দৈর্ঘ্য OD এবং ID উভয় পৃষ্ঠ থেকে শিয়ার ওয়েভ দিয়ে স্ক্যান করা আবশ্যক (যখন অ্যাক্সেসযোগ্য)। গ্রহণযোগ্যতার মানদণ্ড: প্রশস্ততায় প্রাচীরের বেধের 5% এর বেশি কোনো প্রতিফলক নেই। মধ্য-প্রাচীর অঞ্চলে বিশেষ মনোযোগ দেওয়া হয়, যেখানে বিলেট থেকে কেন্দ্ররেখা পৃথকীকরণ ঘটতে পারে।
এডি কারেন্ট টেস্টিং (প্রতি ASTM E426)- পৃষ্ঠ এবং কাছাকাছি-পৃষ্ঠের ত্রুটিগুলির জন্য (ল্যাপ, সিম, স্ক্যাব)। এটি প্রায়শই ব্যাপক কভারেজের জন্য ইউটি-এর সাথে মিলিত হয়।
হাইড্রোস্ট্যাটিক পরীক্ষা (প্রতি ASTM B622)– প্রতিটি পাইপকে অবশ্যই একটি পরীক্ষার চাপ সহ্য করতে হবে যা দ্বারা গণনা করা হয়: P=2St/D, যেখানে S=50% ফলন শক্তি (ন্যূনতম 175 MPa), t=প্রাচীরের বেধ, D=OD। মোটা-প্রাচীরযুক্ত পাইপের জন্য, পরীক্ষার চাপ খুব বেশি হতে পারে (যেমন, 50 মিমি প্রাচীর × 250 মিমি ওডি → পরীক্ষার চাপ ~140 বার / 2000 পিএসআই)। পরীক্ষাটি ন্যূনতম 10 সেকেন্ডের জন্য কোন ফুটো বা স্থায়ী বিকৃতি ছাড়াই অনুষ্ঠিত হয়।
মাত্রিক পরিদর্শন– মোটা-প্রাচীরযুক্ত পাইপের জন্য, এককেন্দ্রিকতার দিকে বিশেষ মনোযোগ দেওয়া হয় (দেয়ালের বেধের বিকেন্দ্রতা)। বেশীরভাগ স্পেসিফিকেশন 10% এর চেয়ে কম বা সমান প্রাচীরের নামমাত্র বেধে সীমাবদ্ধ করে (যেমন, একটি 20 মিমি প্রাচীরের জন্য, সর্বনিম্ন পুরুত্ব অবশ্যই 18 মিমি এর চেয়ে বেশি বা সমান হতে হবে)। এককেন্দ্রিক পাইপ প্রত্যাখ্যান করা হয়েছে কারণ এটি চাপের রেটিং এবং পাতলা দিকে জারা ভাতা হ্রাস করে।
জটিল পরিষেবার জন্য ঐচ্ছিক কিন্তু প্রস্তাবিত পরীক্ষা:
ফুল-বডি রেডিওগ্রাফি (RT) – For very thick walls (>30 মিমি) বা পারমাণবিক/ফার্মাসিউটিক্যাল পরিষেবার জন্য, 100% এক্স-রে পরিদর্শন অভ্যন্তরীণ শূন্যতা বা অন্তর্ভুক্তিগুলি সনাক্ত করতে পারে যা UT মিস করতে পারে।
ফেরোক্সিল পরীক্ষা- পৃষ্ঠের লোহার দূষণ (নীল দাগ) সনাক্ত করে। যে কোনো লোহার পিকলিং বা প্রত্যাখ্যানের প্রয়োজন, কারণ লোহা HCl পরিষেবাতে গ্যালভানিক আক্রমণের কারণ হতে পারে।
নিম্ন-তাপমাত্রার প্রভাব পরীক্ষা (প্রতি ASTM E23)– ঠান্ডা জলবায়ু বা ক্রায়োজেনিক পরিষেবায় ব্যবহৃত পুরু-প্রাচীরযুক্ত পাইপের জন্য (B-3 −196 ডিগ্রি / −320 ডিগ্রি ফারেনহাইট পর্যন্ত শক্ত থাকে, তবে প্রভাব পরীক্ষায় কোনও বাধা নেই)।
শস্যের আকার নির্ধারণ (প্রতি ASTM E112) – Minimum ASTM grain size 5 (average diameter ≤64 microns) is typically required. Coarse grains (>ASTM 3) কম জারা প্রতিরোধের সাথে যুক্ত।
তৃতীয় পক্ষের পরিদর্শন– জটিল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য (যেমন, HCl অ্যালকিলেশন ইউনিট, ফার্মাসিউটিক্যাল রিঅ্যাক্টর), একটি স্বাধীন সংস্থা (যেমন, TÜV, DNV, Bureau Veritas) MTR-এর সমস্ত পরীক্ষা এবং পর্যালোচনা করে।
ডকুমেন্টেশন:প্রস্তুতকারকের অবশ্যই একটি প্রত্যয়িত উপাদান পরীক্ষার রিপোর্ট (MTR) প্রদান করতে হবে যার মধ্যে তাপ নম্বর, লট নম্বর, সমস্ত পরীক্ষার ফলাফল এবং নির্দিষ্ট মান মেনে চলার একটি বিবৃতি। মোটা-প্রাচীরযুক্ত পাইপের জন্য, এমটিআর-এ ইউটি এবং হাইড্রোস্ট্যাটিক পরীক্ষার রিপোর্ট, সেইসাথে সমাধান অ্যানিলিং তাপমাত্রা এবং নিভেন পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত করা উচিত (প্রয়োজনীয় শীতল হার অর্জনের জন্য পুরু অংশগুলির জন্য জল নিভিয়ে দেওয়া বাধ্যতামূলক)।
শেষ ব্যবহারকারীদের দৃঢ়ভাবে সঞ্চালনের পরামর্শ দেওয়া হয়ইতিবাচক উপাদান সনাক্তকরণ (PMI)প্রাপ্তির পরে প্রতিটি পাইপের দৈর্ঘ্যের উপর, কারণ শিল্পে নিকেল অ্যালোয়ের ভুল লেবেলিং ঘটেছে। উপরন্তু, প্রতিটি তাপ থেকে একটি নমুনা বিভাগ একটি স্বাধীন পরীক্ষাগার দ্বারা ASTM G28 পরীক্ষার অধীন হওয়া উচিত, পাইপটি গুরুত্বপূর্ণ পরিষেবায় ইনস্টল করার আগে।
