ท่อแตกร้าวปิโตรเลียมคืออะไร?
การแตกร้าวปิโตรเลียมหมายถึงกระบวนการแตกร้าวไฮโดรคาร์บอนปิโตรเลียมให้เป็นโมเลกุลขนาดเล็ก (เช่น เอทิลีน โพรพิลีน บิวทาไดอีน และวัตถุดิบเคมีพื้นฐานอื่นๆ) ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง กระบวนการนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมการกลั่นและปิโตรเคมี ปฏิกิริยาการแตกร้าวมักเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง (400°C~900°C) และแรงดันสูง ซึ่งทำให้มีความต้องการวัสดุท่อสูงมากในการขนส่งก๊าซหรือของเหลวที่แตกร้าว เนื่องจากเป็นส่วนประกอบหลักในการส่งสื่ออุณหภูมิสูงในหน่วยแตกร้าว ประสิทธิภาพของท่อแตกร้าวน้ำมันส่งผลโดยตรงต่อการทำงานที่มั่นคงของอุปกรณ์และความปลอดภัยและประสิทธิภาพของกระบวนการผลิตทั้งหมด
ลักษณะเฉพาะของท่อแตกร้าวปิโตรเลียม
1. ทนทานต่ออุณหภูมิสูง
กระบวนการแตกร้าวจากปิโตรเลียมมักมาพร้อมกับอุณหภูมิที่สูงมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในปฏิกิริยาการแตกร้าวลึกหรือปฏิกิริยาการแตกร้าวแบบเร่งปฏิกิริยา ซึ่งอุณหภูมิมักจะเกิน 600°C ท่อแตกร้าวจากปิโตรเลียมต้องทนทานต่ออุณหภูมิสูงมากและคงคุณสมบัติเชิงกลที่ดีในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงโดยไม่อ่อนตัว ออกซิเดชัน หรือเสียรูป ด้วยเหตุนี้ ท่อแตกร้าวจึงมักใช้โลหะผสมที่ทนอุณหภูมิสูง ซึ่งสามารถทนต่อการทำงานที่อุณหภูมิสูงในระยะยาวได้โดยไม่กระทบต่อเสถียรภาพของโครงสร้าง
2. ทนทานต่อการกัดกร่อน
กระบวนการแตกร้าวปิโตรเลียมจะเกิดสารกัดกร่อนต่างๆ มากมาย เช่น ไฮโดรเจนซัลไฟด์ คลอไรด์ และสารประกอบกรดหรือด่างอื่นๆ สารเคมีเหล่านี้กัดกร่อนได้รุนแรงมากและสามารถกัดกร่อนวัสดุโลหะทั่วไปได้อย่างรวดเร็ว จนทำให้ท่อเสียหาย เพื่อรับมือกับความท้าทายนี้ ท่อแตกร้าวปิโตรเลียมจึงมักทำจากโลหะผสมที่ทนต่อการกัดกร่อนหรือสแตนเลส ซึ่งสามารถทนต่อการกัดกร่อนทางเคมีได้เป็นเวลานานและรับประกันความปลอดภัยและความทนทานของท่อ
3. คุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระ
ออกซิเจนในอากาศจะออกซิไดซ์กับวัสดุของท่อที่อุณหภูมิสูง ทำให้เกิดตะกรันออกไซด์บนพื้นผิวของวัสดุ ทำให้ความแข็งแรงและอายุการใช้งานของท่อลดลง ท่อที่แตกร้าวจากปิโตรเลียมต้องมีความต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่ดีเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของพื้นผิวเป็นเวลานานในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง และป้องกันความเสียหายของโครงสร้างที่เกิดจากการเกิดออกซิเดชัน
4. มีความแข็งแรงสูงและทนต่อการคืบคลาน
ท่อแตกร้าวจากปิโตรเลียมต้องทนต่อแรงกดทางกลที่สูงมาก โดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง ท่อจะก่อให้เกิดแรงกดทางความร้อนและทางกลอันเนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและการไหลของตัวกลาง นอกจากนี้ เมื่อท่อแตกร้าวถูกใช้งานในอุณหภูมิสูงเป็นเวลานาน ท่อก็จะต้องเผชิญกับปัญหาการคืบคลานของวัสดุ (นั่นคือ การเสียรูปช้าๆ ของวัสดุภายใต้แรงกดที่ต่อเนื่อง) ดังนั้น ท่อแตกร้าวจากปิโตรเลียมจะต้องมีความแข็งแรงสูงและทนต่อการคืบคลานได้ดี เพื่อรักษารูปร่างและเสถียรภาพของโครงสร้างในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
