- خرداد ۸, ۱۳۹۹
- ارسال شده توسط: تاراپوشش
- بخش: PEO
کاربرد PEO در صنایع نفت و گاز
صنایع نفت و گاز عموما از دسته صنایع استراتژیک یک کشور هستند و در اقتصاد یک کشور نقش مهمی را ایفا می کنند. لذا توجه زیادی به ساخت و نگهداری این تجهیزات جلب شده است. این تجهیزات به سبب شرایط سخت کاری در بخش های مختلف نظیر میدان های نفت و گاز و بخش استخراج، لوله های انتقال، بخش ذخیره و بخش تصفیه باید در مقابل شرایط زیر مقاوم باشند.
- اشعه ی تابشی
- حرارت
- سایش
- خوردگی شیمیایی
- خوردگی تنشی (SCC)
روش های اصلاح سطح در کنار انتخاب ماده مناسب، کمک شایانی به بهبود کارایی و عمر قطعات خواهد کرد. روش پوشش دهی اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی یا PEO، به ویژه در رابطه با تجهیزاتی نظیر درزگیرها و رینگ ها که از جنس فلزات سبک هستند خوردگی و سایش را می تواند به طور مناسبی کاهش دهد و یا حتی حذف کند. در ادامه به بررسی کاربرد PEO در صنایع نفت و گاز با اهداف مختلف پرداخته می شود.
بهبود مقاومت سایشی با PEO
گزارش ها در رابطه با شرایط سایشی حاکی از شرایط سایشی پیچده است. به طور مثال ذرات سخت ساینده نظیر شن و ماسه یا سایر ذرات شناور در سیال موجب سایش خراشان خواهد شد. به علت خورنده بودن سیالات سوختی، سایش همراه با خوردگی نیز رخ میدهد. همچنین سطوح فلزات با سایش فرسایشی و کاویتاسیون نیز مواجه ند. لذا سطح فلزات نیازمند مقاومت به سایش مناسب در طولانی مدت هستند. پوشش PEO با قابلیت اعمال بر فلزاتی نظیر آلومینیوم، منیزیم وتیتانیوم و برخی دیگر از فلزات میتواند مقاومت به سایش مناسبی را فراهم آورد.
به طور مثال، پوشش های PEO روی آلومینیوم به تنهایی و یا حاوی نانو ذرات روانساز و نانوذرات سخت، با سختی بالا و فرآیندهای خود روان سازی، خواص سایشی آلومینیوم را به طور چشم گیری افزایش می دهد. شکل 1 سایش با ذرات با زاویه های 30 و 90 درجه بر زیرلایه های مختلف را مقایسه میکند.
بهبود مقاومت به خوردگی با PEO
سیالات نفت و گاز، سیالاتی خورنده اند که فلزات را با انواع خوردگی نظیر خوردگی حفرهای، شیاری، خوردگی همراه با فرسایش و غیره مواجه می کنند. از طرفی قرارگیری فلزات با جنس های مختلف در طراحی موجب خوردگی گالوانیک می شود. شکل 2 خوردگی در درزگیر لوله های انتقال گاز را به نمایش می گذارد. از راه های حفاظت از خوردگی رینگ ها و درزگیر های آلونیومی و سایر قطعات با این جنس پوششدهی با پوشش سرامیکی PEO است که علاوه بر حفظ خواص سایشی، مقاومت به خوردگی را بهبود می بخشد. این پوشش مانع از نفوذ سیال به زیرلایه شده و سرعت خوردگی را کند می کند.
از آنجا که پوشش PEO از چسبندگی بالایی برخوردار است و به خوبی قطعات با شیارها و اشکال مختلف را به طور یکنواخت پوشش می دهد،نقش موثری در اصلاح مقاومت به خوردگی فلز زیرلایه دارد. همچنین این پوشش میتواند به عنوان پوشش اولیه برای سایر پوشش ها نظیر رنگ، اسپری پلاسما، الکترولس و غیره به کار رود و خواص این پوششها را به طور موثری بهبود بخشد.