Downstream Petrol ve Gaz Sızdırmazlığı: Rafineri Hizmetinde Dayanan Contaların Seçimi

Hidrokraker şarj hattındaki sızıntılı flanş nadiren kendini belli eder. İlk önce yürüme yolunda hafif bir hidrokarbon kokusu, izolasyonda koyu bir leke veya başlığın geri kalanından iki derece daha sıcak olan bir termal görüntü olarak ortaya çıkıyor. Görünür bir serpinti haline geldiğinde, ünite plansız bir kesinti planlıyor ve birkaç yüz dolara mal olan bağlantının bir haftalık üretimi de beraberinde geliyor.

Bu makalenin geri kalanında hangi conta stillerinin hangi alt hizmetlere uygun olduğu, ilgili standartların gerçekte neleri kontrol ettiği ve bir bağlantının beş yıllık bir süre boyunca ayakta kalıp kalmayacağına karar veren pratik ayrıntılar ele alınmaktadır.

Aşağı Akış Sızdırmazlığı Neden Farklı Bir Sorundur?

Mansap, kuyu başından sonraki her şeyi kapsar: rafineri proses üniteleri, petrokimya ve kimya tesisleri, depolama terminalleri, yükleme rafları ve dağıtım boru hatları. Conta stilleri, yukarı yönde kullanılanlarla örtüşür ancak görev profili örtüşmez.

Çoğu mühürleme kararını üç farklılık yönlendirir.

• Bisiklet sürmek, sabit durum değil. Hidro-işlemciler, reformerler ve katalitik üniteler rejenerasyon, başlatma ve kapatma sırasında tekrar tekrar ısıtılır ve soğutulur. Her döngü cıvata yükünün biraz gevşemesine neden olur ve ilk gün 40 bar basınçta kalan bir conta, kalınlığını geri kazanamazsa onuncu döngüden sonra 12 bar basınçta aşınabilir.
• Binlerce küçük eklem. Tek bir proses ünitesi, onu besleyen tüm yukarı akışlı tesisten daha fazla küçük çaplı flanşlı bağlantı içerebilir. İstatistiksel olarak sızıntıların ortaya çıktığı yer burasıdır; 24 inçlik ana hatta değil.
• Korozyon ve elektriksel izolasyon. Karışık malzemeler, kötü servis ve katodik olarak korunan boru hatları, izolasyon bağlantılarını ve doğru malzeme eşleştirmeyi sonradan akla gelen bir düşünce olmaktan ziyade sızdırmazlık spesifikasyonunun bir parçası haline getirir.

Ölçek de önemlidir. MarketsandMarkets, küresel petrol ve gaz işleme mühürleri pazarının 2018'de yaklaşık 5,7 milyar ABD doları olduğunu, 2023 yılına kadar ise 6,4 milyar ABD dolarına ulaşacağını tahmin ediyor ve bu talebin daha büyük payını sondaj sahaları yerine işleme tesisleri oluşturuyor.

Hangi Conta Stili Hangi Alt Servise Uyuyor

Beş conta stili, aşağı akışlı flanşlı bağlantıların büyük çoğunluğunu kapsar. Uygulamada önemli olan farklılıklar cıvata yükü talebi, sıcaklık tavanı ve bağlantının yeniden yapılanmayı tolere edip edemeyeceğidir.

Rafineri ve Kimyasal Flanşlı Bağlantılar için Spiral Sarımlı Contalar Rafineri, kimyasal ve elektrikli flanşlı bağlantılara yönelik metal sargılı, yumuşak dolgulu ve stillere sahip spiral sarımlı contalara kategori genel bakış. Ürünü Görüntüle →

Rafineri proses borularının çoğunda, spiral sarımlı conta varsayılan seçim olmaya devam ediyor çünkü aynı anda iki şeyi dengeliyor: yumuşak dolgu sızdırmazlığı sağlarken V şeklindeki metal sarım, soğudukça yükü bağlantı noktası üzerinde tutan geri esnemeyi sağlar. Cıvata yükünün sınırlı olduğu veya flanşın dar olduğu durumlarda, oluklu metal veya kamm profilli yapılar genellikle bağlantıya daha ağır bir conta zorlamaktan daha iyi bir uyum sağlar.

Contanın Gerçek Servis Koşullarına Eşleştirilmesi

Seçim normalde flanş değeri ve tasarım sıcaklığıyla başlar, ancak bağlantının gerçekten dayanıp dayanmayacağına dört değişken karar verir: mevcut cıvata yükü, kaplama durumu, ortam ve korozyon ve geri dönüşler arasında beklenen termal döngü sayısı.

Sıcaklık resmin sadece yarısıdır. Sabit hizmette 450 °C dereceli bir conta, iki haftada bir 200 °C ile 400 °C arasında salınan bir ünitede yine de arızalanabilir; çünkü önemli olan, bağlantı büzüldüğünde contanın orijinal cıvata yükünün ne kadarını geri getirdiğidir.

Yüzey kalitesi, bir geri dönüşte en sık gözden kaçırılan değişkendir. 3,2 ila 6,3 µm Ra tırtıklı yüzey için belirlenen spiral sargılı conta, pürüzsüz, aşınmış veya çentikli bir yüzeyde çok farklı davranır ve flanş yüzeyi kalitesi ve durumu aynı contanın neden bir flanşta sızdırmazlık sağladığını ve diğer flanşta sızıntı yaptığını sık sık açıklamaktadır.

Gerçek Ağırlık Taşıyan Standartlar ve Onaylar

Alt tedariklerde genellikle markalar yerine standartlar belirtilir, bu nedenle her birinin gerçekte neyi kontrol ettiğini bilmek yardımcı olur.

• ASME B16.20 - Spiral sarımlı, halkalı bağlantı ve ceketli contalar için boyutlar, toleranslar ve işaretler ile dolgu sıcaklığı sınırları.
• ASME B16.5 / B16.47 ve EN 1092-1 — contanın delik, cıvata dairesi ve kaplama için uyması gereken flanş standartları.
• ASME PCC-1 - Hedef cıvata gerilimi, yağlama ve sıkma sırası dahil, cıvatalı bağlantı tertibatı kılavuzu.
• NACE MR0175 / ISO 15156 — Ekşi hizmet için malzeme sertliği ve metalurji sınırları.
• EN 10204 3.1 - Metalik bileşenler için genellikle talep edilen malzeme sertifikası türü.
• API 6A ve ISO 9001:2015 — alt operatörlerin ve EPC yüklenicilerinin ismen talep ettiği ürün ve kalite sistemi onayları.

Örneğin Ningbo Rilson Sızdırmazlık Malzemesi Co, Ltd, ISO 9001:2015 kapsamında faaliyet göstermektedir ve API 6A ürün sertifikasına sahiptir ve GE, Shell ve ExxonMobil gibi endüstriyel grupların tedarikçisi olarak tanınmaktadır. Bu onaylar, uzun bir kontrol listesini tek bir soruya sıkıştırdıkları için satıcı kalifikasyonu sırasında faydalı bir filtredir.

En Zorlu Bağlantılar için Halkalı Bağlantı ve Kammprofil Contalar

Basınç sınıfı, sıcaklık veya döngünün daha yumuşak contaları pencerelerinden dışarı ittiği durumlarda iki stil hakimdir.

Halkalı bağlantı contaları

İşlenmiş bir metal halka ile flanş yüzeyindeki oluk arasındaki hat teması üzerinde bir halka bağlantı contası bulunur. Herhangi bir şeyi telafi edecek yumuşak dolgu yoktur; bu nedenle yüksek basınçlı hidrojen ve yüksek bütünlüklü bağlantılarda çalışır ve aynı zamanda oluk çizildiğinde, segman toleransı dışına çıktığında veya cıvatalar eşit şekilde kaldırılmadığında hızla arızalanır. Cıvata yükü gereksinimleri yüksektir ve oluğun varsayılması değil, incelenmesi gerekir.

Yüksek Basınçlı Petrol, Gaz ve Petrokimya Servisi için Halkalı Bağlantı Contaları R, RX, BX, IX, lens ve kauçuk kaplamalı stiller ile yüksek basınç ve yüksek sıcaklıkta sızdırmazlık için metalik RTJ contalar. Ürünü Görüntüle →

Kammprofil contaları

Bir kammprofil contası, her iki tarafında ince, yumuşak bir kaplama bulunan tırtıklı bir metal çekirdek kullanır. Hibrit gibi davranır: Halkalı bağlantıya göre daha az cıvata yüküne ihtiyaç duyar, termal döngü sayesinde iyi bir şekilde toparlanır ve spiral sargılı bir contanın sınırına yakın çalışacağı eşanjör kabukları ve kanal kapakları etrafındaki flanşlı bağlantıları idare eder.

Isı Eşanjörü ve Yalıtımlı Bağlantılar: Gözden Kaçan Sızdırmazlık Noktaları

Isı eşanjörleri sızdırmazlık sorunlarını küçük bir alana yoğunlaştırır. Conta, bir kabuk flanşı ile bir kanal veya kapak plakası arasında bulunur, bağlantı boyunca sıcaklık değişimleri diktir ve cıvata yükünün aynı anda iki yüzü tutması gerekir. Eşanjör contaları genellikle ünite başına komple set olarak belirtilir, böylece paketteki tüm bağlantılar birlikte değiştirilir ve cıvata yükleri dengede kalır.

Yalıtım conta kitleri farklı bir sorunu çözer. Bir boru hattının katodik olarak korunduğu durumlarda, iletken flanş bağlantısı korozyon bölgesi haline gelir ve yalıtım contası, manşonları ve rondelaları içeren bir izolasyon kiti bu elektrik yolunu keser. Sızdırmazlık görevi dikkate değer değildir; elektriksel bütünlük yoktur ve tek bir yalıtım contasının eksik olması tüm kurulumu bozar.

Kabuk, Boru ve Plakalı Üniteler için Özel Eşanjör Contaları Petrokimya, enerji, deniz soğutma ve endüstriyel soğutma ekipmanları için özel metal kaplamalı ve kamm profilli ısı eşanjörü contaları. Ürünü Görüntüle →

Sızıntıların Gerçekte Başladığı Yer: Montaj ve Cıvata Yükü

ASME PCC-1 de dahil olmak üzere sektördeki cıvatalı bağlantı kılavuzu aynı mesajda birleşiyor: Conta nadiren en zayıf halkadır; montaj öyledir. Aşağı yönde bir geri dönüş için pratik bir sıra şuna benzer.

1. Flanşın conta spesifikasyonuna baktığını doğrulayın; Çizilmiş, aşınmış veya kötü şekilde çukurlaşmış yüzleri kapatmaya çalışmak yerine reddedin.
2. Her iki yüzü ve oluğu temizleyin ve bağlantı noktasına yaklaşmadan önce conta boyutlarını, deliğini ve kalınlığını çizime göre doğrulayın.
3. Belirtilen yağlayıcıyı dişlere ve somun yüzeylerine tutarlı bir şekilde uygulayın; yağlama değişiklikleri cıvata yükünün çoğu kişinin beklediğinden daha fazla olmasına neden oldu.
4. Bağlantıyı tek bir dairesel hareketle değil, montaj prosedüründeki deseni kullanarak birden fazla geçişle yukarı kaldırın.
5. Uçtaki cıvata gerilimini veya torkunu kontrol edin, değerleri kaydedin ve bir sonraki dönüş için bağlantıyı etiketleyin.

Conta tipine ve prosedüre bağlı olarak ünite çalışma sıcaklığına ulaştıktan sonra yeniden tork uygulamak bazen uygun olabilir, bazen de olmayabilir. Yazılı yöntemi takip etmek alışkanlıktan daha önemlidir.

Conta Üreticisine Ne Gönderilmeli?

Bu sektördeki fiyat teklifi gecikmeleri neredeyse her zaman eksik ortak verilere dayanmaktadır. Aşağıdakileri tek bir mesajda göndermek, ileri geri gidişlerin çoğunu ortadan kaldırır.

• Flanş standardı, nominal boyut, basınç sınıfı ve kaplama tipi.
• Conta boyutları veya delik ve dış çap dahil işaretlenmiş çizim.
• Sarma ve dolgu malzemesinin yanı sıra ekşi hizmet için herhangi bir sertlik gereksinimi.
• Gerekli sertifika türü, örneğin EN 10204 3.1.
• Boyut başına miktar ve tam bir eşanjör setinin gerekli olup olmadığı.

Tekrarlanan siparişler için, orijinal spesifikasyonu dosyada tutmak çabaya değer; bu, dolgu derecesini sessizce değiştiren "eşdeğer" bir ikameyi önler.

Sıkça Sorulan Sorular

Çıkış yönündeki sızdırmazlık, birinci sınıf malzemeleri ödüllendirdiğinden daha fazla hazırlığı ödüllendirir. Servis için doğru conta stilinin seçilmesi, flanş ve cıvata yükünün doğrulanması ve yazılı bir montaj prosedürünün takip edilmesi, teknik özellikler sayfasında yapılan herhangi bir yükseltmeden daha fazla sızıntıyı önleyecektir.

Güvenilir bir conta ortağı arayan rafineri ve petrokimya operatörleri için, Ningbo Rilson Sealing Material Co., Ltd. 20.000 m²'lik üretim tesisinde conta hammaddelerinin yanı sıra spiral sarım, ring bağlantı, kammprofil, oluklu metal, metal olmayan, ısı eşanjörü ve izolasyon conta çeşitleri tasarlayıp üretmektedir.