لوله CRA چیست؟

لوله‌ CRA یا Corrosion Resistant Alloy لوله‌هایی بسیار مقاوم در برابر خوردگی هستند که کاربرد فراوانی در محیط‌های خورنده شدید دارند. اغلب کاربرد لوله‌ CRA در چاه‌های نفت و صنایع پتروشیمی‌ است. در این مقاله از استیل رخ به بررسی آلیاژهای لوله‌ CRA می‌پردازیم و درباره آن توضیحات مفیدی ارائه می‌دهیم، پس تا انتهای این مطلب همراه ما باشید.

 لوله CRA چیست؟

لوله‌ CRA که مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی دارد، از آلیاژهایی با مقادیر بسیار زیادی کروم، نیکل و مولیبدن ساخته می‌شود. برخی از گریدهای لوله‌ CRA دارای بیشتر از 30 % نیکل هستند. این آلیاژها را در برخی از استانداردها، آلیاژهای پایه نیکل می‌دانند اما به دلیل ساختار آستنیتی و یا داپلکس آن‌ها، جزو فولادهای ضدزنگ آستنیتی به حساب می‌آیند. از لوله‌ CRA می‌توان در محیط‌هایی با دمای بالا نیز استفاده کرد. محتوای کروم و نیکل این آلیاژها سبب مقاومت بسیار ویژه‌ای در برابر خوردگی شده است.

بیشتر بخوانید: 5 گروه از مواد مقاوم در برابر خوردگی با بهترین عملکرد

لوله‌ CRA بدون درز

از آنجا که لوله‌ CRA دارای مقاومت به خوردگی بسیار خوبی است و در محیط‌های خورنده شدید مورد استفاده قرار می‌گیرد، ترجیح داده می‌شود که در فرآیند تولید از جوشکاری استفاده نشود و لوله‌ها بدون درز تولید شوند. برای تولید لوله CRA بدون درز از فرآیند مشابه اکستروژن و سمبه زنی و کشش استفاده می‌شود. تکنولوژی تولید لوله‌های بدون درز، از تکنولوژی‌های به روز دنیا است که شرکت‌های بزرگی بر روی آن کار می‌کنند. لوله‌ CRA بدون درز به دلیل نداشتن درز جوش مقاومت به خوردگی بسیار بهتری در مقایسه با لوله‌های درزدار دارد. در هنگام جوشکاری به دلیل ذوب شدن ناحیه جوش و تحت تاثیر قرار گرفتن مناطق اطراف خط جوش، مقاومت به خوردگی در این نواحی کم شده و به همین دلیل در محیط‌های خورنده از جوشکاری برای تولید لوله‌ CRA استفاده نمی‌شود.

آلیاژهای لوله‌ CRA

لوله‌‌ CRA از آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی با مقادیر زیاد کروم و نیکل تولید می‌شود. این گریدها اغلب دارای زمینه‌ای آستنیتی هستند. برخی از این گریدها نیز که به داپلکس معروف هستند، دارای فاز آستنیت و فریت در کنار یکدیگر می‌باشند. ترکیب این دو فاز سبب قابلیت شکل پذیری خوب و مقاومت در برابر خوردگی عالی می‌شود.

دو گرید‌ از لوله‌های CRA در استاندارد API آلیاژهای N08028 و N08535 هستند. استاندارد API، استاندارد انجمن نفت آمریکاست. دو گرید نام برده شده، از آلیاژهایی هستند که کاربرد بسیار زیادی در صنایع نفتی دارند. این دو گرید دارای حداقل 30 % نیکل و 25 % کروم هستند. میزان آهن در ساختار این آلیاژها در حدود 22 % می‌باشد. در واقع می‌توان با توجه به ترکیب شیمیایی این آلیاژها را پایه نیکل دانست. اما از آنجا که ساختار این آلیاژها اغلب آستنیتی است، آن‌ها را در دسته فولادهای ضد زنگ قرار می‌دهند.

گریدهای لوله‌ CRA

همانطور که گفتیم لوله‌ CRA از گریدهای بسیار مقاوم در برابر خوردگی ساخته می‌شوند. برخی از گریدهای استیل که مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی دارند نیز برای ساخت و تولید لوله‌ CRA مورد استفاده قرار می گیرند. همانطور که گفته شد برخی از گریدهای لوله‌ CRA دارای مقادیر بسیار زیادی کروم و نیکل هستند. در ادامه به برسی برخی از این گریدها می‌پردازیم.

استیل 316L: برای ساخت لوله‌ CRA این گرید کاربرد بسیار زیادی دارد. در مقالات گذشته درباره این آلیاژ پرکاربرد توضیحات بسیار زیادی داده شده است. همچنین شما می‌توانید در قسمت اطلاعات کلیدی استیل، ویژگی‌های استنلس استیل 316 را مطالعه کنید.

آلیاژ N08028: این آلیاژ که برای ساخت لوله‌ CRA در چاه‌های نفت مورد استفاده قرار می‌گیرد و ساختاری آستنیتی دارد. این آلیاژ مقاومت بسیار خوبی در برابر گاز H2S دارد و می تواند به خوبی در محیط‌های حاوی این گاز مورد استفاده قرار گیرد. این آلیاژ مقاومت بسیار خوبی در برابر ترک خوردگی تنشی از خود نشان می‌دهد که این ویژگی‌ یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های آن است.

آلیاژ 22Cr: یکی دیگر از آلیاژهای مورد استفاده برای ساخت لوله‌ CRA آلیاژ 22Cr است. این آلیاژ یک استیل داپلکس است که از دو فاز آستنیت و فریت تشکیل شده است. این آلیاژ در محیط‌هایی با دمای بالا که حاوی H2S نیستند، مقاومت به خوردگی بهتری نسبت به 316L دارد. مقاومت در برابر خوردگی حفره‌ای این آلیاژ نیز بسیار عالی است. برای افزایش استحکام این گرید در برخی از کاربری‌ها، عملیات کارسرد بر روی این گرید انجام می‌شود. عملیات کارسرد می‌تواند اثر بسیار مخربی بر روی مقاومت در برابر H2S بگذارد.

بیشتر بخوانید: مقدمه ای بر فولادهای داپلکس

عوامل موثر در انتخاب آلیاژ برای تولید لوله‌ CRA

در صنایع بالادستی نفت و گاز برای انتخاب لوله‌ CRA توجه به نکاتی در تعیین متریال مورد استفاده بسیار با اهمیت هستند. درجه حرارت، میزان غلظت کلرید در محیط‌، میزان غلظت CO2، فشار، PH محیط و وجود سولفور از عواملی هستند که اهمیت بسیار زیادی در انتخاب آلیاژ دارند. برای مثال برخی از گریدها در محیط‌های حاوی سولفور مقاومت بهتری دارند. بدین ترتیب می‌توان آلیاژ مناسب برای لوله‌ CRA برای هر کاربری را مشخص نمود.

سخن آخر

لوله‌ CRA که مقاومت بسیار زیادی در برابر خوردگی دارد، کاربرد وسیعی در صنایع بالادستی و میانی نفت و گاز دارد. این لوله‌ها را اغلب به صورت بدون درز تولید می‌کنند چرا که خط جوش می‌تواند محلی برای شروع خوردگی باشد. گریدهای مختلفی از آلیاژها برای ساخت لوله‌ CRA مورد استفاده قرار می‌گیرند که بنا به شرایط محیط کاری و مواد خورنده آلیاژ مناسب را انتخاب می‌کنند.

شما می‌توانید خرید لوله استیل، خرید ورق استیل و خرید دیگر مقاطع استیل را با بهترین قیمت از استیل رخ انجام دهید. پشتیبانان و مشاوران فروش استیل رخ، همواره آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما هستند.