हाइड्रोजन प्रेरित क्रैकिंग HIC तंत्र और HIC-प्रतिरोधी स्टील

यह क्यों महत्वपूर्ण है

हाइड्रोजन प्रेरित क्रैकिंग (HIC) कार्बन स्टील पाइपलाइन और प्रेशर वेसल सेवा में सबसे अधिक हानिकारक और कम से कम दिखाई देने वाली विफलता मोड में से एक है। यह बिना बाहरी भार के विकसित होता है जब जलीय H2S जंग से उत्पन्न परमाणु हाइड्रोजन स्टील में फैलता है और आंतरिक समावेशन या बैंडेड माइक्रोस्ट्रक्चर पर पुनः संयोजित होकर आंतरिक दरारें बनाता है। जब तक HIC का पता चलता है, उपकरण आमतौर पर मरम्मत से परे होता है।

यह मार्गदर्शिका तंत्र, मानक परीक्षण विधि (NACE TM0284), अधिकांश परियोजनाओं द्वारा उपयोग किए जाने वाले स्वीकृति मानदंड, और अपने पाइप और फिटिंग पीओ में HIC-प्रतिरोधी खंड कैसे लिखें, की व्याख्या करती है।

मुख्य तकनीकी तथ्य

तंत्र

1. स्टील की सतह पर जलीय H2S जंग परमाणु हाइड्रोजन छोड़ता है।
2. सल्फाइड आयन सतह पर हाइड्रोजन पुनर्संयोजन को अवरुद्ध करते हैं, जिससे हाइड्रोजन परमाणु स्टील में फैलने के लिए मजबूर होते हैं।
3. स्टील के अंदर, हाइड्रोजन परमाणु MnS समावेशन, बैंडेड फेराइट-पर्लाइट या अन्य विच्छिन्नताओं पर इकट्ठा होते हैं, H2 गैस में पुनर्संयोजित होते हैं और उच्च आंतरिक दबाव बनाते हैं।
4. दबाव आंतरिक चरणबद्ध या समतल दरारें बनाता है जो बिना बाहरी भार के फैलती हैं।

परीक्षण विधि (NACE TM0284)

NACE TM0284 H2S-संतृप्त परीक्षण समाधान में नमूनों के 96 घंटे के विसर्जन को निर्धारित करता है। दो समाधान आमतौर पर उपयोग किए जाते हैं:

• समाधान A: NACE अम्लीकृत नमकीन (गंभीर सेवा)।
• समाधान B: सिंथेटिक समुद्री जल (कम गंभीर)।

एक्सपोज़र के बाद, नमूनों को खंडित किया जाता है और धातुकर्मिक रूप से जांच की जाती है। प्रति खंड तीन सूचकांक रिपोर्ट किए जाते हैं और प्रति नमूना औसत निकाला जाता है:

• CLR - क्रैक लंबाई अनुपात।
• CTR - क्रैक मोटाई अनुपात।
• CSR - क्रैक संवेदनशीलता अनुपात।

स्वीकृति मानदंड

NACE TM0284 में स्वयं स्वीकृति मानदंड शामिल नहीं हैं। अधिकांश परियोजनाएं NACE MR0175 / ISO 15156 भाग 2 और EFC 16 से विशिष्ट उद्योग मानदंड अपनाती हैं:

• CLR 15% से कम या बराबर।
• CTR 5% से कम या बराबर।
• CSR (आमतौर पर) 2% से कम या बराबर।

परियोजना विनिर्देश इसे कड़ा कर सकते हैं (उदाहरण के लिए CLR 10% या 6% से कम या बराबर)। हमेशा डेटा शीट पढ़ें।

निर्णय मैट्रिक्स: HIC-प्रतिरोधी सामग्री चयन

HIC प्रतिरोध के लिए प्रमुख धातुकर्म लीवर:

• सल्फर बहुत कम रखा जाता है (अक्सर 0.003% से कम)।
• सल्फाइड समावेशन को गोलाकार बनाने के लिए कैल्शियम उपचार।
• त्वरित शीतलन या सामान्यीकरण के माध्यम से प्रतिबंधित बैंडेड माइक्रोस्ट्रक्चर।
• तंग फॉस्फोरस और ट्रैंप तत्व नियंत्रण।

खट्टी ड्यूटी में उपयोग किए जाने वाले सीमलेस बट-वेल्डिंग पाइप फिटिंग और फोर्ज्ड फ्लैंज के लिए, HIC-परीक्षित आधार सामग्री निर्दिष्ट करें और परीक्षण शर्तों की पुष्टि करें कि वे लाइन पाइप विनिर्देश से मेल खाते हैं।

सामान्य क्रय गलतियाँ

1. समाधान के बिना HIC परीक्षण निर्दिष्ट करना। समाधान A और समाधान B अलग-अलग परिणाम देते हैं; पीओ में बताना होगा कि कौन सा।
2. सभी हीटों को कवर करने वाली एकल परीक्षण रिपोर्ट स्वीकार करना। अधिकांश परियोजनाओं के लिए HIC परीक्षण हीट-दर-हीट होता है।
3. HIC को SSC से भ्रमित करना। सल्फाइड स्ट्रेस क्रैकिंग (SSC) एक अलग तंत्र है और यह NACE MR0175 प्रति कठोरता नियंत्रण द्वारा शासित होता है।
4. फिटिंग पर HIC परीक्षण छोड़ना क्योंकि पाइप HIC-परीक्षित है। फिटिंग का एक अलग फोर्जिंग मार्ग होता है; अलग से निर्दिष्ट करें।
5. CLR / CTR सीमाओं को बहने देना। समय के साथ, स्वीकृति मानदंडों में धीरे-धीरे छूट से सेवा मार्जिन कम हो जाता है।

खरीदार चेकलिस्ट

• पीओ पर परीक्षण समाधान (A या B) और स्वीकृति मानदंड (CLR, CTR, CSR) को परिभाषित करें।
• प्रति हीट HIC परीक्षण रिपोर्ट की आवश्यकता हो, प्रति नमूना तीन खंडों के साथ।
• सीमलेस बट-वेल्डिंग पाइप फिटिंग, पाइप बेंड और फोर्ज्ड फ्लैंज के लिए, HIC-परीक्षित स्थिति और NACE MR0175 प्रति मिलान कठोरता सीमा निर्दिष्ट करें।
• खट्टी सेवा परियोजना ट्रैक रिकॉर्ड के लिए हमारे प्रमाणपत्र की जांच करें।
• अपनी HIC-प्रतिरोधी सामग्री पूछताछ हमारे पूछताछ पृष्ठ के माध्यम से H2S आंशिक दबाव, क्लोराइड सामग्री, pH और तापमान के साथ भेजें।

स्रोत

• https://farsi.msrpco.com/wp-content/uploads/2019/10/standard-nace-tm0284.pdf
• https://ogcenergy.com/faqwd/what-is-nace-mr0175-acceptance-criteria-for-hic-nace-tm0284/
• https://epcland.com/hydrogen-induced-cracking-hic-mechanism/