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क्लैड पाइप: व्यापक मार्गदर्शिका

1. क्लैड पाइप विनिर्देशन

क्लैड पाइप को कठोर औद्योगिक मानकों को पूरा करने के लिए इंजीनियर किया गया है, जो संक्षारक और उच्च-दबाव वाले वातावरण में विश्वसनीयता सुनिश्चित करता है। प्रमुख विनिर्देशों में शामिल हैं:

मानक: API 5LD (संक्षारण-प्रतिरोधी मिश्र धातु पाइपलाइन के लिए), ASTM A265 (निकल और निकल-आधारित मिश्र धातु क्लैड स्टील प्लेट), NACE MR0175/ISO 15156 (खट्टे सेवा संगतता)।

आयाम:

व्यास: 1" (25 मिमी) से 60" (1,500 मिमी) तक, विशेष अनुप्रयोगों के लिए 100" (2,500 मिमी) तक के कस्टम आकार के साथ।

दीवार की मोटाई: आधार सामग्री की मोटाई 6 मिमी से 50 मिमी तक भिन्न होती है; क्लैड परत आमतौर पर 2–5 मिमी (कुल दीवार की मोटाई का न्यूनतम 10%)।

लंबाई: 6–12 मीटर की मानक लंबाई, अपतटीय परियोजनाओं के लिए 18 मीटर तक विस्तार योग्य।

दबाव रेटिंग: ASME B31.3/B31.4 के अनुसार डिज़ाइन किया गया, 150# से 2500# तक के दबाव वर्गों के साथ।

सामग्री: आधार सामग्री (कार्बन स्टील API 5L X65/X70); क्लैड परत (स्टेनलेस स्टील 316L, इनकोनेल 625, डुप्लेक्स 2205)।

उदाहरण: एक सबसी पाइपलाइन हाइड्रोजन सल्फाइड प्रतिरोध के लिए API 5LD का पालन करते हुए, 3 मिमी इनकोनेल 625 क्लैड परत के साथ API 5L X65 आधार स्टील का उपयोग कर सकती है।

2. क्लैडिंग पाइप प्रक्रियापोस्ट-प्रोसेसिंग: स्थायित्व को बढ़ाने के लिए तनाव-राहत एनीलिंग, मशीनिंग और सतह निष्क्रियता।विस्फोटक बंधन:

प्रक्रिया: उच्च-दबाव प्रभाव बनाने के लिए विस्फोटकों को विस्फोटित करता है, CRA और आधार धातु को जोड़ता है।

अनुप्रयोग: अपतटीय प्लेटफार्मों के लिए बड़े-व्यास वाले पाइप (24"+)।

चुनौतियाँ: आधार सामग्री के विरूपण से बचने के लिए सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है।

रोल बंधन:

प्रक्रिया: दबाव में आधार और CRA परतों को गर्म करता है और रोल करता है।

दक्षता: उच्च-मात्रा उत्पादन (जैसे, पेट्रोकेमिकल प्लांट) के लिए उपयुक्त।

वेल्ड ओवरले:

प्रक्रिया: आधार पाइप इंटीरियर पर CRA जमा करने के लिए TIG या MIG वेल्डिंग का उपयोग करता है।

लचीलापन: रेट्रोफिट परियोजनाओं और जटिल ज्यामिति के लिए आदर्श।

सह-निष्कासन:

प्रक्रिया: उच्च तापमान पर आधार और CRA सामग्री को एक साथ बाहर निकालता है।

उपयोग मामला: परमाणु रिएक्टरों में छोटे-व्यास वाले पाइप।पोस्ट-प्रोसेसिंग: स्थायित्व को बढ़ाने के लिए तनाव-राहत एनीलिंग, मशीनिंग और सतह निष्क्रियता।3. क्लैड पाइप क्या है?

एक क्लैड पाइप एक समग्र संरचना है जो कार्बन स्टील बेस (यांत्रिक शक्ति के लिए) और एक धातु विज्ञान से बंधे CRA परत (संक्षारण/अपरदन प्रतिरोध के लिए) को जोड़ती है। लाइन वाले पाइप (यांत्रिक रूप से जुड़े लाइनर) के विपरीत, क्लैड पाइप एक स्थायी बंधन प्रदान करते हैं, जो अत्यधिक तापमान और दबाव के लिए उपयुक्त है।

उदाहरण: खट्टे गैस पाइपलाइनों में, एक 5 मिमी इनकोनेल 825 परत सल्फाइड तनाव क्रैकिंग को रोकती है, जबकि कार्बन स्टील बेस उच्च-दबाव प्रवाह को संभालता है।

4. क्लैडिंग स्टील पाइप का आकार रेंज

मानक आकार:

व्यास: 1"–60" (API 5L/5LD)।

कस्टम आकार: विलवणीकरण संयंत्र सेवन पाइप के लिए 100" तक।

दीवार की मोटाई:

• आधार परत: 6–100 मिमी (दबाव आवश्यकताओं पर निर्भर)।क्लैड परत: 2–12 मिमी (खनन घोल जैसे अपघर्षक वातावरण के लिए मोटा)।
• केस स्टडी: मध्य पूर्व तेल क्षेत्र में उपयोग किए जाने वाले 40 मिमी आधार और 5 मिमी डुप्लेक्स 2205 क्लैड के साथ एक 36" व्यास वाले क्लैड पाइप ने 30 साल का सेवा जीवन प्राप्त किया।
  • उदाहरण: एक क्लैड वेल्ड में एक विफल UT परीक्षण के परिणामस्वरूप हाइड्रोजन-प्रेरित क्रैकिंग को हल करने के लिए पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट (PWHT) के साथ पुन: प्रसंस्करण हुआ।सामग्री
  • 316L स्टेनलेस स्टील
  • 300–500इनकोनेल 625
• 800–1,200टाइटेनियम ग्रेड 2
• 1,500–2,500लागत को प्रभावित करने वाले कारक:

प्रक्रिया जटिलता: विस्फोटक बंधन आधार लागत में 20–30% जोड़ता है।

आदेश मात्रा: थोक आदेश (1,000+ मीटर) लागत को 15–20% तक कम करते हैं।

नोट: कीमतें निकल और टाइटेनियम बाजार के रुझानों के साथ बदलती हैं।

• 6. पाइप क्लैडिंग सतह उपचारHCl, क्लोराइड

  • 600°Cरासायनिक सफाई: स्टेनलेस स्टील के लिए HNO3/HF के साथ अचार बनाना।
  • निष्क्रियता: क्रोमियम ऑक्साइड परत बनाकर संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाता है।उदाहरण: अपतटीय पाइप अतिरिक्त समुद्री संक्षारण सुरक्षा के लिए क्लैडिंग के बाद जस्ता स्प्रे कोटिंग से गुजरते हैं।
  • 7. CRA क्लैड पाइप सामग्रीसामान्य CRA और उनके अनुप्रयोग:

• सामग्रीHCl, क्लोराइड

  • 600°C316L स्टेनलेस स्टील
  • क्लोराइड, कमजोर एसिड400°C

• इनकोनेल 625HCl, क्लोराइड

  • 600°Cडुप्लेक्स 2205
  • तनाव संक्षारण क्रैकिंग300°C

• टाइटेनियमHCl, क्लोराइड

  • 600°Cकेस स्टडी: कोयला-फायर पावर प्लांट में इनकोनेल 617 क्लैड पाइप 950°C पर ऑक्सीकरण का प्रतिरोध करते हैं।
  • 8. क्लैड पाइप के प्रकारप्रक्रिया द्वारा: विस्फोटक-बंधे, रोल-बंधे, वेल्ड-ओवरले।

अनुप्रयोग द्वारा:सबसी पाइप: समुद्री जल प्रतिरोध के लिए डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील क्लैड।

रिफाइनरी पाइप: सल्फर रिकवरी इकाइयों के लिए इनकॉय 825 क्लैड।

9. क्लैडिंग स्टील पाइप परीक्षण और निरीक्षण

अल्ट्रासोनिक परीक्षण (UT): डीलेमिनेशन का पता लगाता है (API 5LD 100% UT अनिवार्य करता है)।

रेडियोग्राफिक परीक्षण (RT): वेल्ड अखंडता की जाँच करता है।

• यांत्रिक परीक्षण: ASTM E8/E190 के अनुसार तन्यता, कठोरता और झुकने के परीक्षण।
  • उदाहरण: एक क्लैड वेल्ड में एक विफल UT परीक्षण के परिणामस्वरूप हाइड्रोजन-प्रेरित क्रैकिंग को हल करने के लिए पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट (PWHT) के साथ पुन: प्रसंस्करण हुआ।10. पाइप क्लैडिंग और इन्सुलेशन सहिष्णुता
  • आयामी सहिष्णुता:OD सहिष्णुता: ±1% (ASME B36.10M)।
• • केस स्टडी: थर्मल साइकिलिंग के दौरान अलग होने से बचने के लिए 50 मिमी इन्सुलेशन वाले 24" पाइप को कस्टम ब्रैकेट की आवश्यकता थी।11. क्लैड पाइप के लाभ
  • लागत दक्षता: ठोस CRA पाइप की तुलना में 40–60% सस्ता।प्रदर्शन: उच्च शक्ति (X100 स्टील तक) को संक्षारण प्रतिरोध के साथ जोड़ता है।

उदाहरण: एक रासायनिक संयंत्र ने HCl सेवा में लाइन वाले पाइप से क्लैड पाइप पर स्विच करके $2M/वर्ष की बचत की।

12. क्लैड बनाम लाइन वाले पाइप: मुख्य अंतर

पैरामीटर

• स्टेनलेस स्टील 316L: 400°C (निरंतर), 550°C (आंतरायिक)।
  • नोट: आधार सामग्री समग्र प्रदर्शन को सीमित करती है (कार्बन स्टील 450°C से ऊपर नरम हो जाता है)।14. पाइप हार्डफेसिंग परत चार्ट के आसपास क्लैडिंग
  • अनुप्रयोगहार्डफेसिंग सामग्री
  • मोटाई (मिमी)घोल परिवहन

3–5

ड्रिल पाइप

क्रोमियम कार्बाइड

1. 2–4उच्च तापमान वाल्व
2. कोबाल्ट मिश्र धातु स्टैलाइट1–3
3. 15. इनकोनेल क्लैड पाइप फ्लैटनेस सहिष्णुताASME B31.3: अनुमेय विचलन ≤1.5 मिमी/मी।

उदाहरण: एक भू-तापीय परियोजना के लिए एक 12 मीटर इनकोनेल-क्लैड पाइप को 2 मिमी/मी फ्लैटनेस को पूरा करने के लिए सटीक सीधा करने की आवश्यकता थी।

16. आंतरिक क्लैड पाइप अनुप्रयोग

तेल और गैस: