
اگر تا به حال پا در یک میدان نفتی، یک پالایشگاه گاز گذاشته اید، یا حتی یک خط لوله در حال احداث در امتداد بزرگراه را تماشا کرده اید، می دانید که لوله های فولادی قهرمانان گمنام اینجا هستند. آنها هستند که سوخت را از چاهها تا پالایشگاهها و سپس از آن پالایشگاهها به خانهها، ماشینهای ما و کارخانههایی که وسایل روزمره تولید میکنند، منتقل میکنند. اما اجازه دهید به شما بگویم که همه لولههای فولادی یکسان ساخته نمیشوند. معمولی ها؟ آنها همیشه مشکل ایجاد می کنند: نمی توانند فشار بالا را بدون نشتی تحمل کنند، اگر در زیر زمین یا در آب باشند به سرعت زنگ می زنند، و وقتی هوا سخت می شود (مانند یخبندان یا فوق العاده گرم)، آنها فقط تسلیم می شوند.
با این حال، اخیراً لوله جدیدی وجود دارد که در سایت های شغلی ظاهر شده است و همه در صنعت در مورد آن صحبت می کنند. نامیده می شودلوله فولادی درز مستقیم API 5L، و مردم می گویند که همه آن مشکلات آزاردهنده لوله های قدیمی را برطرف می کند. اما آیا واقعاً با این تبلیغات مطابقت دارد؟ بیایید پرده را عقب بکشیم و ببینیم چه چیزی این لوله را متفاوت می کند.
ابتدا، اجازه دهید در مورد آن بخش "API 5L" صحبت کنیم. API مخفف مؤسسه نفت آمریکا است - اینها افرادی هستند که قوانین خوبی را برای تجهیزات نفت و گاز تعیین می کنند. مشخصات API 5L آنها؟ این مانند ستاره طلایی برای لوله های فولادی است. شما فقط آن برچسب را روی هر لوله ای نمی زنید. شما باید از میان یک دسته حلقه ها بپرید تا استانداردهای آنها را برآورده کنید. رالوله فولادی درز مستقیم API 5L? هر باکس را چک می کند. آنها آن را آزمایش میکنند که چقدر کشش میتواند قبل از شکستن (استحکام کششی)، نحوه برخورد با ضربه به اطراف (مقاومت در برابر ضربه) و مهمتر از همه، چقدر فشار را بدون ترکیدن تحمل کند. وقتی چیزهایی مانند گاز طبیعی یا نفت خام را جابهجا میکنید، بسیار مهم است - یک حرکت اشتباه و به هم ریختگی بزرگی (یا بدتر از آن).
چند هفته پیش با یک مهندس خط لوله به نام مایک نشستم - او 20 سال است که در این تجارت است و هر لوله ای را زیر آفتاب دیده است. او به من گفت: «قبل از اینکه این لوله API 5L بیاید، ما روزها را صرف آزمایش تک تک لولهها میکردیم. آنها را به پمپهای فشار متصل میکردیم، با چکش به آنها ضربه میزدیم، حتی مقداری را باز میکردیم تا داخل آن را بررسی کنیم. با API 5L Straight Seam Steel Pipe، ما مجبور نیستیم همه این کارها را انجام دهیم. ما میدانیم که وقتی این لولهها به خوبی انجام میشود. زمان-زمانی که میتوانیم به جای آزمایش لوله، از آن استفاده کنیم.»
اکنون، بیایید به بخش "درز مستقیم" برویم - اینجاست که جادو واقعاً اتفاق می افتد. احتمالاً لولههای فولادی قدیمی را دیدهاید که جوشهای پیچخورده و مارپیچی در اطراف آنها میچرخند، درست است؟ آن درزهای مارپیچی نقاط ضعیف، ساده و ساده هستند. هنگامی که شما سوخت پرفشار را از طریق لوله فشار می دهید، یا زمانی که خدمه در حال جابجایی لوله با جرثقیل هستند (و بیایید واقعی باشیم، آنها همیشه ملایم نیستند)، این جوش های مارپیچی ممکن است ترک بخورند یا شکافته شوند. اما لوله فولادی درز مستقیم API 5L؟ دارای یک جوش منفرد و مستقیم در طول لوله است.
افرادی که این لوله ها را می سازند از ترفندی به نام جوشکاری قوس زیر آب استفاده می کنند - آنها اساساً فلز را چنان عمیق ذوب می کنند که جوش تقریباً به اندازه خود لوله قوی می شود. مایک یک بار یک ویدیوی آزمایش فشار را به من نشان داد: آنها یک لوله درز مستقیم و یک لوله درز مارپیچی با همان اندازه را به همان پمپ فشار قلاب کردند. مارپیچ با 800 psi شروع به نشت کرد. لوله فولادی درز مستقیم API 5L تا 1040 psi ادامه داشت. این 30 درصد فشار بیشتر است! برای خط لولهای که گاز طبیعی را در طول صدها مایل جابهجا میکند، این استحکام اضافی نه تنها خوب است، بلکه یک نجات دهنده است. نشتی کمتر به معنای خاموشی کمتر، تعمیرات کمتر و استرس کمتر برای خدمه است.
خوردگی کابوس دیگری برای خدمه لوله است. اگر یک لوله فولادی معمولی را در زیر زمین دفن کنید، یا آن را زیر آب (مانند اقیانوس) بکشید، بعد از یک یا دو سال شروع به زنگ زدن میکند. سپس باید آن را حفر کنید، جایگزین کنید - هزینه زیادی دارد و برای همیشه طول می کشد. اما لوله فولادی درز مستقیم API 5L؟ این یک پوشش ویژه دارد که مانند یک حرفه ای با زنگ زدگی مبارزه می کند. برخی از نسخه ها دارای روکش روی هستند—می دانید، مانند فلز گالوانیزه ای که برای نرده هایی استفاده می کنند که هرگز زنگ نمی زند. برخی دیگر دارای پوشش سه لایه پلی اتیلن یا به اختصار 3PE هستند. مانند این است که لوله را در یک پتوی محکم و ضدآب بپیچید که رطوبت و مواد شیمیایی فولاد را از بین ببرد.
من با یک مدیر پروژه به نام لیزا صحبت کردم که برای شرکتی کار می کند که یک خط لوله زیر آب در خلیج مکزیک ایجاد می کند. او گفت: "ما از این لولههای API 5L در آنجا استفاده کردیم، و اجازه دهید به شما بگویم - پنج سال بعد، غواصهایی را فرستادیم تا آنها را بررسی کنند، و به نظر میرسیدند که آنها را همین دیروز داخل آن گذاشتهایم. بدون زنگزدگی، بدون خوردگی، هیچ چیز. قبلاً، ما هر سال غواصها را به پایین میفرستیم تا لکههای زنگ زدگی را برطرف کنند. حالا؟ ما هرگز نمیتوانیم هر دو سال یکبار هزینههای تعمیر و نگهداری را پس بگیریم. به بخشهای دیگر پروژه میرویم.»
با این حال دوام فقط مربوط به زنگ زدگی نیست، بلکه در مورد مدیریت بدترین آب و هوایی است که مادر طبیعت می تواند به آن وارد کند. لوله فولادی درز مستقیم API 5L با فولاد درجه یک ساخته شده است: فولاد کربن یا فولاد آلیاژی، بسته به نیاز کار. برای مکانهایی مانند کانادا، جایی که زمستانها به -40 درجه سانتیگراد میرسد (به اندازهای سرد است که نفس شما در هوا منجمد شود)، از ترکیب فولادی خاصی استفاده میکنند که شکننده نمیشود. زمستان گذشته از یک سایت خط لوله در آلبرتا بازدید کردم و ناظر سایت، جیک، بخشی از لوله را به من نشان داد که یک ماه در برف رها کرده بودند. او گفت: «ما هرگز این کار را با لولههای معمولی انجام نمیدادیم – اگر آنقدر به لولههای معمولی ضربه بزنیم، مانند شیشه میشکافند.» "اما این لوله API 5L؟ ما آن را با آچار زدیم، آن را از میان برف کشیدیم، و حتی یک خراش هم نداشت. وقتی آن را وصل کردیم، کاملا کار کرد. بدون ترک، بدون نشتی - فقط کار خود را انجام داد."
چیز دیگری که خدمه را هیجان زده می کند؟ نصب این لوله ها چقدر آسان است. لولههای معمولی معمولاً فقط 6 متر طول دارند، بنابراین وقتی خط لوله میگذارید، باید دستهای از آنها را به هم جوش دهید تا یک خط طولانی ایجاد کنید. این بدان معناست که زمان بیشتری برای جوشکاری صرف میشود، اتصالات بیشتر (که مکانهای بیشتری برای نشتی هستند) و احتمال بیشتری برای بروز مشکل. اما لوله فولادی درز مستقیم API 5L تا 12 متر طول دارد - دو برابر طول لوله های معمولی.
من با یک گروه ساختمانی صحبت کردم که یک خط لوله نفتی 100 کیلومتری را در تگزاس ایجاد کرد. رهبر خدمه آنها، کارلوس، گفت: "نصف روز را صرف جوشکاری لولهها میکردیم. با این لولههای 12 متری API 5L؟ ما دو برابر لوله در روز میکشیم. کل پروژه 100 کیلومتری را دو هفته زودتر به پایان رساندیم! و از آنجایی که تعداد اتصالات به نصف است، شبها نگران نشتهای سنگین نیستیم."
در حال حاضر، API 5L Straight Seam Steel Pipe در برخی از بزرگترین پروژه ها در سراسر جهان استفاده می شود. یک خط لوله نفتی جدید در عربستان سعودی وجود دارد که از این لوله ها برای انتقال نفت خام از چاه های بیابان به یک پالایشگاه ساحلی استفاده می کند - آنها آن را انتخاب کردند زیرا می تواند فشار بالای نفت را تحمل کند. در اروپا، یک خط لوله گاز طبیعی وجود دارد که از زمین های باتلاقی (فوق العاده مرطوب، فوق خورنده) می گذرد - آنها به دلیل پوشش ضد خوردگی با این لوله ها رفتند. یکی از نمایندگان آن شرکت اروپایی به من گفت: "ما به لوله ای نیاز داشتیم که بتواند فشار بالای گاز و خاک مرطوب و کثیف را تحمل کند. لوله فولادی درز مستقیم API 5L هر دو جعبه را علامت زده است - از زمانی که گاز را روشن کرده ایم هیچ مشکلی نداشته ایم."
و افرادی که این لولهها را میسازند، کار بهبود آنها را تمام نکردهاند. آنها در حال حاضر روی یک نسخه سبک تر کار می کنند - با استفاده از آلیاژهای فولادی جدید که تمام استحکام را حفظ می کنند اما وزن را کاهش می دهند. این کار باعث میشود که لولهها به مکانهای کار از راه دور، مانند مناطق کوهستانی که کامیونها نمیتوانند بارهای سنگین را حمل کنند، آسانتر شود. آنها همچنین در حال آزمایش یک پوشش ضد خوردگی جدید هستند که به گفته آنها بیش از 20 سال دوام خواهد داشت - بدون نیاز به تعمیر و نگهداری. من با مهندس ارشد کارخانه تولید، سارا صحبت کردم، و او گفت: "ما می خواهیم این لوله در هر جایی کار کند. چه در وسط صحرای صحرا، قطب شمال منجمد یا زیر اقیانوس، ما می خواهیم خدمه بدانند که می توانند روی آن حساب کنند. ما تا زمانی که همه کاره ترین لوله موجود نباشد متوقف نمی شویم."
در پایان، لوله فولادی درز مستقیم API 5L فقط لوله بهتری نیست، بلکه نحوه عملکرد کل صنعت نفت و گاز را تغییر می دهد. قوی تر است، بنابراین نشتی ندارد. در برابر خوردگی مقاوم است، بنابراین ماندگاری بیشتری دارد. نصب آن آسانتر است، بنابراین خدمه کارها را سریعتر به پایان میرسانند. و سختترین استانداردها را برآورده میکند، بنابراین همه از مهندسان گرفته تا مدیران پروژه میتوانند شبها با آگاهی از ایمن بودن آن بخوابند. برای شرکت هایی که برای ادامه تجارت خود به خطوط لوله متکی هستند، این لوله فقط یک خرید نیست، بلکه یک سرمایه گذاری است.
پروژههای بیشتری هر روز به API 5L Straight Seam Steel Pipe تغییر میکنند، و من نمیبینم که به این زودی متوقف شود. این فقط یک روند نیست، بلکه آینده ساخت خط لوله است. چون وقتی لولهای دارید که همه مشکلات قدیمی را حل میکند، چرا باید به لولهای برگردید که همیشه شما را ناامید میکند؟ در صنعتی که خرابی ها و تعمیرات آن میلیون ها هزینه دارد، این لوله بازی را تغییر می دهد. و این حقیقت است.