چه مواد برای دریچه های دروازه مورد استفاده در صنعت نفت بهترین است؟

دریچه های دروازه اجزای اساسی در صنعت نفت هستند و جریان نفت و گاز را از طریق خطوط لوله و ماشین آلات کنترل می کنند. آنها به گونه ای طراحی شده اند که یک خط لوله را کاملاً باز یا کاملاً بسته کنند ، و آنها را برای اطمینان از حمل و نقل ایمن و کارآمد محصولات نفتی بسیار مهم می کند.
صنعت نفت اغلب شامل شرایط سخت ، از جمله فشارهای زیاد ، محیط های خورنده و دمای شدید است. بنابراین ، مواد مورد استفاده در ساخت دریچه های دروازه باید دارای چندین ویژگی کلیدی باشد: مقاومت بالا ، مقاومت در برابر خوردگی ، دوام و توانایی مقاومت در برابر سایش و پارگی.
فولاد ضد زنگ یکی از متداول ترین مواد برای دریچه های دروازه در صنعت نفت است. این امر به ویژه برای مقاومت عالی آن در برابر خوردگی ، به ویژه در محیط هایی که قرار گرفتن در معرض آب و مواد شیمیایی مکرر است ، ارزش دارد. دریچه های دروازه از جنس استنلس استیل برای سکوهای دریایی و کاربردهای زیرزمینی ایده آل هستند ، جایی که قرار گرفتن در معرض آب دریا و نمک می تواند با گذشت زمان باعث خوردگی قابل توجهی شود. نمرات مانند فولاد ضد زنگ 316 و 304 معمولاً برای مقاومت و استحکام خوردگی برتر آنها استفاده می شود. توانایی فولاد ضد زنگ در برابر فشار زیاد و دمای شدید آن را به یک انتخاب عالی برای دریچه های با کارایی بالا در بخش نفت و گاز تبدیل می کند.
علاوه بر فولاد ضد زنگ ، یکی دیگر از مواد محبوب مورد استفاده در ساخت دریچه های دروازه ، فولاد کربن است. فولاد کربن نسبت به وزن به وزن بالایی را ارائه می دهد و به طور معمول مقرون به صرفه تر از فولاد ضد زنگ است. این برنامه به طور گسترده ای در صنعت نفت و گاز برای برنامه هایی که شامل قرار گرفتن در معرض مواد بسیار خورنده یا محیط های شدید نیست ، مورد استفاده قرار می گیرد. دریچه های فولادی کربن در شرایطی مؤثر هستند که شرایط عملیاتی نسبتاً متوسط ​​باشد و آنها را برای خطوط لوله حمل و نقل نفت خام ، گاز طبیعی و سایر مواد غیر مصرفی مناسب می کند. در حالی که فولاد کربن قوی و بادوام است ، ممکن است برای جلوگیری از زنگ زدگی و تخریب به مرور زمان ، به ویژه در محیط های پرخاشگرتر ، به پوشش های محافظ اضافی یا درمان نیاز داشته باشد.
برای برنامه های کاربردی بیشتر که در آن مقاومت بالا در برابر خوردگی و سایش مورد نیاز است ، آلیاژهایی مانند فولاد ضد زنگ دوبلکس یا آلیاژ 625 (INCONEL) اغلب مورد استفاده قرار می گیرند. این مواد برای تحمل دمای شدید و محیط های فشار قوی طراحی شده اند. به طور خاص ، فولاد ضد زنگ دوبلکس به دلیل مقاومت برتر خود در برابر ترک خوردگی استرس مورد علاقه است و آن را به عنوان یک انتخاب ایده آل برای استفاده در حفاری روغن های آب عمیق و سیستم های خط لوله فشار بالا تبدیل می کند. Infonel ، یک آلیاژ نیکل کروم ، مقاومت و مقاومت بسیار خوبی در برابر اکسیداسیون در دماهای بالا ارائه می دهد ، و آن را برای دریچه های دروازه مورد استفاده در پالایشگاه های روغن و سایر برنامه های درجه حرارت بالا مناسب می کند.
ماده مهم دیگر برای دریچه های دروازه در صنعت نفت برنز یا برنج است. این مواد به ویژه برای اجزای دریچه ای که نیاز به مقاومت در برابر سایش دارند در حالی که در معرض فشارهای مختلف قرار دارند ، مفید هستند. اگرچه به اندازه فولاد ضد زنگ یا آلیاژ در برابر درجه حرارت بالا مقاوم نیست ، اما دریچه های دروازه برنز برای کاربردهای فشار کمتری از جمله سیستم های کنترل و عملیات در مقیاس کوچک در مزارع نفتی بسیار بادوام و مؤثر هستند.
علاوه بر مواد اولیه برای بدنه دریچه ، اجزای داخلی مانند صندلی و ساقه به موادی با مقاومت در برابر سایش زیاد و قابلیت آب بندی نیاز دارند. گزینه های متداول برای این مؤلفه ها شامل پوشش های سخت فولاد یا سرامیکی است که به دلیل حرکت و فشار مداوم که در طول عملکرد شیر تجربه می کنند ، از جلوگیری از آسیب جلوگیری می کنند .