Tərkibində təbii qaz və hidrogen sulfidi olan mühitlər üçün möhürləyici komponentlərin seçilməsi: sərt şərtlər üçün bələdçi

Neft, təbii qaz və kimya sənayelərində hidrogen sulfidlə (H₂S) zəngin təbii qazla işləmək, tez-tez “turş qaz” adlanır, avadanlıqların etibarlılığı və təhlükəsizliyi üçün həddindən artıq problemlər yaradır. Hidrogen sulfid yalnız yüksək zəhərli, tez alışan və partlayıcı deyil, həm də güclü aşındırıcıdır. O, metal sulfid gərginliyi krekinqinə (SSC) və hidrogenlə bağlı krekinqə (HIC) səbəb ola bilər, eyni zamanda qeyri-metal sızdırmazlıq materiallarının şişməsinə, sərtləşməsinə və deqradasiyasına səbəb ola bilər. Buna görə də, belə mühitlər üçün uyğun sızdırmazlıq komponentlərinin seçilməsi istehsal təhlükəsizliyinə, ətraf mühitin mühafizəsinə və avadanlığın uzunmüddətli istismarına birbaşa təsir edən çox vacibdir.

.I. Əməliyyat Vəziyyətinin Təhlili və Əsas Problemlər.

Möhürləri seçməzdən əvvəl medianın xüsusiyyətlərini tam başa düşmək vacibdir:

1. .Hidrogen sulfidin (H₂S) aşındırıcılığı: H₂S bir çox elastomerləri və metalları güclü şəkildə korroziyaya uğradan zəif turşu əmələ gətirmək üçün suda həll olur. O, sızdırmazlıq materiallarının molekulyar zəncirlərini qıra bilər, onların elastikliyini itirməsinə, kövrəkləşməsinə və ya həddindən artıq şişməsinə səbəb olur və nəticədə uğursuzluğa səbəb olur.
2. .Təbii qazın (əsasən metan) xüsusiyyətləri: Təbii qazın özü qeyri-qütblü mühitdir və müəyyən rezinlərdə şişməyə səbəb ola bilər. Sistemlər çox vaxtyüksək təzyiq, möhürlərin əla ekstruziya müqavimətinə və aşağı sıxılma dəstinə malik olmasını tələb edir.
3. .Birləşdirilmiş əməliyyat şərtləri: Medianın temperaturu, təzyiqi, konsentrasiyası və suyun olması (bu, H₂S korroziyasını əhəmiyyətli dərəcədə gücləndirir) kritik amillərdir. Ümumi işləmə temperaturları ətraf mühitdən 100°C-dən yuxarıya qədər dəyişir.

.II. Tövsiyə olunan Sızdırmazlıq Materialı Seçimi.

Yuxarıda göstərilən problemlərə əsasən, hidrogen sulfidi olan təbii qaz mühitləri üçün aşağıdakı sızdırmazlıq materiallarının etibarlılığı sübut edilmişdir:

.1. Perfluoroelastomer (FFKM)..

• .Performans: Bu, hazırdaən yüksək dərəcəli"elastomerlərin kralı" kimi tanınan seçim. Konsentratlaşdırılmış kükürd turşusu, güclü əsaslar və aqressiv hidrogen sulfid daxil olmaqla, demək olar ki, bütün kimyəvi maddələrə müqavimət göstərən əla kimyəvi inertlik təklif edir. Onun yüksək temperatura davamlılığı əladır (280-300°C+-a qədər davamlı istifadə).
• .Ərizə: Quyu ağzı avadanlığı, yüksək təzyiqli klapanlar və kompressor möhürləri kimi yüksək temperatur, yüksək təzyiq və yüksək H₂S konsentrasiyası olan ekstremal şəraitlər. Bahalı olmasına baxmayaraq, mütləq təhlükəsizliyi təmin etmək üçün əsas seçimdir.
• .Ümumi Qiymətlər: Chemraz®, Perlast® və s.

.2. Hidrogenləşdirilmiş Nitril Butadien Kauçuk (HNBR)..

• .Performans: Standart nitril rezinlə (NBR) müqayisədə HNBR hidrogenləşdirmə prosesi vasitəsilə təkmilləşdirilmiş istilik müqaviməti, kimyəvi müqavimət və yaşlanma müqaviməti təklif edir. O, yüksək mexaniki möhkəmlik və yaxşı aşınma müqaviməti ilə yanaşı, neft və qaz mühitinə və orta H₂S konsentrasiyasına yaxşı müqavimət göstərir.
• .Ərizə: Orta temperatur (adətən -25°C ilə 150°C), orta təzyiq və orta korroziya şəraiti. Bu, tez-tez klapan möhürləri, O-halqaları və flanş contaları üçün istifadə olunan qənaətcil bir seçimdir.
• .Qeyd: Çox yüksək H₂S konsentrasiyası və yüksək temperaturu olan ekstremal mühitlər üçün uyğun deyil.

.3. Fluoroelastomer (FKM/Viton®)..

• .Performans: FKM uzun müddət turş qaz mühitlərində ən çox istifadə edilən yüksək performanslı elastomerlərdən biri olmuşdur. O, yüksək temperaturlara (təxminən 200-230°C), yağlara və bir çox kimyəvi maddələrə (o cümlədən H₂S) mükəmməl müqavimət göstərir.
• .Ərizə: Tərkibində H₂S olan əksər təbii qaz mühitləri üçün uyğundur, performans və dəyəri balanslaşdıran ideal seçimdir. O-halqalar, V-halqalar, flanş contaları və klapan kök möhürləri üçün geniş istifadə olunur.
• .Vacib Qeyd: FKM-dən xəbərdar olunaşağı temperaturda zəif performansvə buxarda və ya isti suda potensial uzunmüddətli performansın azalması. Xüsusi birləşmənin turş xidmət üçün uyğun olduğunu təsdiqləyin.

.4. Politetrafloroetilen (PTFE) və onun kompozitləri.

• .Performans: “Plastiklərin kralı” kimi tanınan PTFE, istənilən konsentrasiyada H₂S və turşulara, əsaslara və həlledicilərə tam müqavimət göstərən, demək olar ki, mükəmməl kimyəvi təsirsizliyi təklif edir. Onun temperatur diapazonu olduqca genişdir (-180°C-dən 260°C-ə qədər) və çox aşağı sürtünmə əmsalına malikdir.
• .Ərizə: Ümumiyyətlə üzükləri, klapan oturacaqlarını, ekstruziyaya qarşı üzükləri və dodaq möhürlərini qablaşdırmaq üçün istifadə olunur. Saf PTFE soyuq axmağa meyllidir və zəif elastikliyə malikdir, buna görə də mexaniki gücü, sürünməyə qarşı müqaviməti və aşınma müqavimətini yaxşılaşdırmaq üçün tez-tez şüşə lif, qrafit, karbon lifi və s. ilə birləşdirilir.
• .Formalar: Tez-tez qəliblənmiş möhürlər və ya işlənmiş qablaşdırma üzükləri üçün istifadə olunur.

.5. Metal möhürlər.

• .Performans: Ultra yüksək təzyiq, ultra yüksək temperatur və ya elastomerlərin uyğun olmadığı ekstremal şərtlər üçün metal möhürlər son həlldir. Ümumi materiallara daxildirpaslanmayan polad 316L,Ərinti 625 (Inconel 625).,Ərinti C276 (Hastelloy C276)., və digər korroziyaya davamlı ərintilər.
• .Formalar: Tipik olaraq metal O-halqalar (bərk və ya içi boş), metal C-halqalar, yay enerjili möhürlər. Onlar bir möhür əldə etmək üçün metalın elastik deformasiyasına güvənirlər və çox yüksək təzyiqlərə və temperaturlara davam edə bilərlər.
• .Ərizə: Quyubaşı yolkalar, yüksək təzyiqli klapanlar, reaktorlar və boru kəmərləri birləşmələri.

.III. Qaçılması lazım olan materiallar.

• .Standart Nitril Kauçuk (NBR).: H₂S və yüksək temperaturlara kifayət qədər müqavimət; sürətlə xarab olur.
• .Etilen Propilen Dien Monomeri (EPDM).: Buxara davamlı olsa da, yağlara və karbohidrogenlərə qarşı çox zəif müqavimət göstərir, yağda şiddətli şəkildə şişir.
• .Neopren (CR).: Ümumiyyətlə zəif turşu müqaviməti; performans FKM/HNBR-dən xeyli aşağıdır.
• .Bəzi Poliuretanlar (PU).: Hidrolizə meyllidir və H₂S korroziyasına davamlı deyil.

.IV. Seçim və Mülahizələr.

1. .Əməliyyat Parametrlərini təsdiqləyin: Temperatur, təzyiq, H₂S və CO₂ konsentrasiyası və suyun mövcudluğu seçim üçün əsasdır.
2. .Standartlara baxın: Metal və qeyri-metal materialların seçilməsi ilə bağlı ətraflı təlimat verən NACE MR0175/ISO 15156 (Neft və təbii qaz sənayeləri — Neft və qaz istehsalında H₂S tərkibli mühitlərdə istifadə üçün materiallar) kimi sənaye standartlarına əməl edin.
3. .Material Uyğunluğu Testi: Qeyri-müəyyən olduqda, həmişə möhür təchizatçısından kimyəvi uyğunluq cədvəllərini tələb edin və ya performansı yoxlamaq üçün iş şəraitini simulyasiya edən immersion testlərini həyata keçirin.
4. .Möhür Dizaynı: Mükəmməl materialların optimal işləməsi üçün 合理的 dizaynı (uyğun sıxılma nisbəti, ekstruziyaya qarşı üzüklərin istifadəsi) tələb olunur.
5. .Təchizatçı Kvalifikasiyaları: Materialın həqiqiliyini və etibarlı istehsal proseslərini təmin etmək üçün ixtisaslı, təcrübəli möhür təchizatçılarını seçin.

.Nəticə.

Təbii qaz və hidrogen sulfid mühiti ilə işləyərkən,təhlükəsizlik əsas prioritetdir. Sızdırmazlıq komponentlərinin seçimi ilk növbədə qiymətə əsaslanmamalıdır, lakinmaterialın etibarlılığı və uyğunluğu.

• .İlkin Tövsiyə: Əksər şərtlər üçünFlüoroelastomer (FKM).qənaətcil və etibarlı seçimdir.
• .Ekstremal şərtlər: Yüksək temperatur, yüksək təzyiq və yüksək korroziya üçün,Perfluoroelastomer (FFKM).və yaxüsusi alaşımlı metal möhürlərzəruri investisiyalardır.
• .Xüsusi Tətbiqlər:PTFE KompozitlərivəHidrogenləşdirilmiş Nitril Kauçuk (HNBR).müvafiq tətbiq diapazonlarında əla performans göstərin.

Düzgün sızdırmazlıq komponentinin seçilməsi təhlükəsiz, etibarlı və uzunmüddətli bir maneə yaratmaqdır. Bu, personalın təhlükəsizliyini təmin etmək, ətraf mühitin çirklənməsinin qarşısını almaq və istehsalın davamlılığını təmin etmək üçün mühüm texniki qərardır.