สรุปผู้บริหาร
คู่มือที่ครอบคลุมนี้ระบุถึงข้อกำหนดเฉพาะของหลอดนิกเกิลอลูมิเนียมบรอนซ์ (NAB) ในอุปกรณ์การทำเหมืองในทะเลลึกโดยมุ่งเน้นไปที่การดำเนินงานเชิงลึกที่รุนแรงสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพที่สำคัญ คู่มือครอบคลุมเกรด C95800, C63200 และ C95500 โดยเน้นเฉพาะการใช้งานน้ำลึกพิเศษ
1. สภาพแวดล้อมการทำเหมืองในทะเลลึก
1.1 ความท้าทายด้านสิ่งแวดล้อม
| พารามิเตอร์ | ช่วงทั่วไป | ผลกระทบต่อท่อ NAB | การพิจารณาออกแบบ |
|---|
| ความลึก | 1,000-6,000 เมตร | แรงกดดันอย่างมาก | เพิ่มความหนาของผนัง |
| อุณหภูมิ | 2-4 ° C | ความเปราะบางของวัสดุ | ความเหนียวอุณหภูมิต่ำ |
| ความเค็ม | 3.2-3.8% | ความเสี่ยงต่อการกัดกร่อน | เพิ่มการเลือกโลหะผสม |
| ความดันอุทกสถิต | 100-600 บาร์ | ความสมบูรณ์ของโครงสร้าง | ระดับความดัน |
| สภาพแวดล้อมที่มีการขัด | สูง | ความต้านทานการสึกหรอ | ความแข็งของวัสดุ |
1.2 ข้อกำหนดการปฏิบัติงาน
| ประเภทการดำเนินงาน | ระดับความดัน | ช่วงอุณหภูมิ | เกรดวัสดุ |
|---|
| คอลเล็กชั่นพื้นทะเล | 600 บาร์ | 2-15 ° C | C95500 |
| ระบบไรเซอร์ | 400 บาร์ | 2-20 ° C | C95800 |
| ระบบปั๊ม | 500 บาร์ | 2-40 ° C | C95500 |
| อุปกรณ์ประมวลผล | 300 บาร์ | 2-60 ° C | C63200 |
2. ข้อมูลจำเพาะวัสดุสำหรับแอปพลิเคชันใต้ทะเล
2.1 องค์ประกอบทางเคมีที่เพิ่มขึ้น
| ธาตุ | C95800 (%) | C63200 (%) | C95500 (%) | ความสำคัญในทะเลลึก |
|---|
| ทองแดง | 79.0-82.0 | 81.0-83.0 | 78.0-82.0 | เสถียรภาพพื้นฐาน |
| อลูมิเนียม | 8.5-9.5 | 8.5-9.5 | 8.2-9.5 | การเพิ่มความแข็งแรง |
| นิกเกิล | 4.0-5.0 | 4.0-4.8 | 3.0-5.5 | ความต้านทานการกัดกร่อน |
| เหล็ก | 3.5-4.5 | 3.5-4.3 | 3.5-4.5 | ความต้านทานแรงดัน |
| แมงกานีส | 0.8-1.5 | 1.2-2.0 | 0.8-1.5 | ความทนทาน |
2.2 คุณสมบัติเชิงกลที่ระดับความลึก
| คุณสมบัติ | พื้นผิว | 1,000m | 3000m | 6000m | มาตรฐานทดสอบ |
|---|
| ความต้านแรงดึง (MPa) | 585 | 595 | 610 | 625 | ASTM E8 |
| ความแข็งแรงของผลผลิต (MPa) | 270 | 280 | 290 | 300 | ASTM E8 |
| การยืดตัว (%) | 15 | 14 | 13 | 12 | ASTM E8 |
| แรงกระแทก (J) | 34 | 32 | 30 | 28 | ASTM E23 |
3. แอปพลิเคชันเฉพาะอุปกรณ์
3.1 ระบบคอลเลกชันพื้นทะเล
| ส่วนประกอบ | เกรดวัสดุ | พารามิเตอร์การทำงาน | ข้อกำหนดพิเศษ |
|---|
| ท่อดูด | C95500 | 600 บาร์ 2-10 ° C | ความต้านทานการสึกหรอ |
| สายขนส่ง | C95800 | 400 บาร์ 2-15 ° C | การเพิ่มประสิทธิภาพการไหล |
| ระบบไฮดรอลิก | C95500 | 500 บาร์ 2-40 ° C | ระดับความดัน |
| เส้นควบคุม | C63200 | 300 บาร์ 2-20 ° C | ความสมบูรณ์ของสัญญาณ |
3.2 ระบบการขนส่งแนวตั้ง
| ประเภทระบบ | ข้อกำหนดของหลอด | อัตราการไหล | การเลือกวัสดุ |
|---|
| แรงขึ้นหลัก | 300-500 มม. OD | 1,000-3000 m³/h | C95500 |
| สายกลับ | 200-300 มม. จาก | 500-1500 m³/h | C95800 |
| เส้นเสริม | 50-150 มม. OD | 100-300 m³/h | C63200 |
| สายการตรวจสอบ | 15-40 มม. ของ | ไม่มีข้อมูล | C63200 |
4. ข้อควรพิจารณาในการออกแบบสำหรับแอปพลิเคชันที่ลึกพิเศษ
4.1 พารามิเตอร์การออกแบบแรงดัน
| ช่วงความลึก (M) | ปัจจัยความหนาของผนัง | ความปลอดภัย | การออกแบบแรงกดดัน |
|---|
| 0-1000 | 1.0 | 1.5 | 150 บาร์ |
| 1,000-3000 | 1.2 | 1.8 | 350 บาร์ |
| 3000-6000 | 1.5 | 2.0 | 650 บาร์ |
4.2 เกณฑ์การเลือกวัสดุ
| เกณฑ์ | C95800 | C63200 | C95500 | ปัจจัยการเลือก |
|---|
| คะแนนความลึก | 4000m | 3000m | 6000m | ความลึกสูงสุด |
| ความต้านทานแรงดัน | ดีมาก | ดี | ยอดเยี่ยม | แรงกดดันในการดำเนินงาน |
| ความต้านทานการสึกหรอ | ดี | ยุติธรรม | ยอดเยี่ยม | เนื้อหาขัด |
| ประสิทธิภาพต้นทุน | ปานกลาง | สูง | ต่ำ | ข้อ จำกัด ด้านงบประมาณ |
5. การทดสอบประสิทธิภาพและคุณสมบัติ
5.1 ข้อกำหนดการทดสอบ
| ประเภทการทดสอบ | ทดสอบความดัน | ระยะเวลา | เกณฑ์การยอมรับ |
|---|
| เกี่ยวกับน้ำ | 1.5x ทำงาน | 24 ชั่วโมง | ไม่มีการรั่วไหล |
| ความเหนื่อยล้า | 10⁶รอบ | ตัวแปร | ไม่มีความล้มเหลว |
| ผลกระทบ | -40 ° C | มาตรฐาน | การดูดซึมพลังงาน |
| สวมใส่ | 1,000 ชั่วโมง | ต่อเนื่อง | ขีด จำกัด การลดน้ำหนัก |
5.2 มาตรการควบคุมคุณภาพ
| จุดตรวจสอบ | วิธี | ความถี่ | เอกสาร |
|---|
| การตรวจสอบวัสดุ | PMI | 100% | ใบรับรองการทดสอบ |
| การตรวจสอบมิติ | การสแกนเลเซอร์ | 100% | รายงานการตรวจสอบ |
| การตรวจสอบพื้นผิว | NDT | 100% | รายงาน NDT |
| การทดสอบความดัน | เกี่ยวกับน้ำ | 100% | ใบรับรองการทดสอบ |
6. การติดตั้งและการบำรุงรักษา
6.1 ข้อกำหนดการติดตั้ง
| พารามิเตอร์ | ข้อมูลจำเพาะ | ความอดทน | วิธีการตรวจสอบ |
|---|
| การจัดตำแหน่ง | ± 0.5 ° | ± 0.1 ° | การจัดตำแหน่งเลเซอร์ |
| การเตรียมร่วม | 0. 2 มม. ช่องว่าง | +0.1/-0mm | การวัดมาตรวัด |
| รองรับระยะห่าง | 15x จาก | ± 5% | การวัดทางกายภาพ |
| การทดสอบแรงดัน | 1.5x ทำงาน | +5%/-0% | เกจวัดที่สอบเทียบ |
6.2 ตารางการบำรุงรักษา
| กิจกรรม | ความถี่ | วิธี | เอกสาร |
|---|
| การตรวจสอบด้วยสายตา | รายเดือน | การสำรวจ ROV | รายงานการตรวจสอบ |
| ความหนาของผนัง | รายไตรมาส | การวัด UT | รายงานการสำรวจ |
| การทดสอบความดัน | เป็นประจำทุกปี | เกี่ยวกับน้ำ | ใบรับรองการทดสอบ |
| การวิเคราะห์การสึกหรอ | สองปี | ทางกายภาพ/ndt | รายงานการวิเคราะห์ |
7. การจัดการวงจรชีวิต
7.1 ความคาดหวังชีวิตการบริการ
| สิ่งแวดล้อม | ชีวิตที่คาดหวัง | ปัจจัยที่มีอิทธิพล | วิธีการตรวจสอบ |
|---|
| สารละลาย | 5-7 ปี | ปริมาณอนุภาค | การตรวจสอบการสึกหรอ |
| น้ำใส | 10-15 ปี | ความเร็วในการไหล | การตรวจสอบความหนา |
| บริการคงที่ | 15-20 ปี | รอบความดัน | การทดสอบแรงดัน |
| ระบบควบคุม | 10-12 ปี | ความสมบูรณ์ของสัญญาณ | การทดสอบฟังก์ชั่น |
7.2 การวิเคราะห์ต้นทุน
| ปัจจัยต้นทุน | C95800 | C63200 | C95500 | การพิจารณา |
|---|
| ต้นทุนเริ่มต้น | สูง | ปานกลาง | สูงมาก | ค่าวัสดุ |
| การติดตั้ง | มาตรฐาน | มาตรฐาน | มาตรฐาน | ค่าแรง |
| การซ่อมบำรุง | ต่ำ | ปานกลาง | ต่ำมาก | ค่าบริการ |
| การเปลี่ยน | 7-10 ปี | 5-8 ปี | 10-15 ปี | วงจรชีวิต |
8. การปฏิบัติตามกฎระเบียบ
8.1 ข้อกำหนดการรับรอง
| อำนาจ | ประเภทใบรับรอง | ความถูกต้อง | กระบวนการต่ออายุ |
|---|
| dnv-gl | ใบรับรองน้ำลึก | 5 ปี | การตรวจสอบอย่างเต็มที่ |
| ABS | การอนุมัติวัสดุ | 3 ปี | เอกสาร |
| ลอยด์ | ใบรับรองอุปกรณ์ | ต่อโครงการ | โครงการเฉพาะ |
| API | การปฏิบัติตามกฎระเบียบ | 5 ปี | การรับรองใหม่ |
8.2 ข้อกำหนดด้านเอกสาร
| ประเภทเอกสาร | เนื้อหา | อัปเดตความถี่ | ระยะเวลาการจัดเก็บ |
|---|
| ใบรับรองวัสดุ | คุณสมบัติ | ต่อชุด | ชีวิตของอุปกรณ์ |
| รายงานทดสอบ | ผลงาน | ต่อการทดสอบ | 10 ปี |
| บันทึกการตรวจสอบ | เงื่อนไข | ต่อการตรวจสอบ | 5 ปี |
| บันทึกการบำรุงรักษา | ประวัติการบริการ | ต่อเนื่อง | ชีวิตของอุปกรณ์ |
บทสรุป
แนวทางการเลือก:
- C95500
- Ultra-deep applications (>4000m)
- ระบบแรงดันสูง
- สภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
- C95800
- ความลึกปานกลาง (2000-4000m)
- บริการทั่วไป
- โซลูชันที่คุ้มค่า
- C63200
- Shallow operations (<2000m)
- แอปพลิเคชันที่ไม่สำคัญ
- โครงการที่ใส่ใจงบประมาณ
ปัจจัยการดำเนินงานที่สำคัญ:
- ข้อกำหนดเชิงลึก
- แรงกดดันในการดำเนินงาน
- เนื้อหาขัด
- การเข้าถึงการบำรุงรักษา
- การพิจารณาต้นทุน
- การปฏิบัติตามกฎระเบียบ
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด:
- ตารางการตรวจสอบปกติ
- การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน
- การตรวจสอบการสึกหรอ
- การจัดการเอกสาร
- การฝึกอบรมพนักงาน
- ขั้นตอนฉุกเฉิน
คู่มือนี้ทำหน้าที่เป็นข้อมูลอ้างอิงที่ครอบคลุมสำหรับวิศวกรและผู้เชี่ยวชาญด้านเทคนิคที่เกี่ยวข้องกับข้อกำหนดและการบำรุงรักษาอุปกรณ์การทำเหมืองในทะเลลึก การอัปเดตปกติอาจจำเป็นต้องขึ้นอยู่กับประสบการณ์การปฏิบัติงานและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี