கடல் சூழல்களில் குழாய் பொருத்துதல்களின் செயல்பாடு
கடல் மற்றும் கடல்சார் பொறியியலில், குழாய் பொருத்துதல்கள் பின்வரும் நோக்கங்களுக்கு உதவுகின்றன:
திசைக் கட்டுப்பாடு - வரையறுக்கப்பட்ட இடங்களில் குழாய் அமைப்புகளை திறம்பட வழிநடத்த முழங்கைகள் மற்றும் வளைவுகளைப் பயன்படுத்துதல்.
ஓட்ட விநியோகம் - திரவ ஓட்டங்களைப் பிரிக்க அல்லது இணைக்க டீஸ், சிலுவைகள் மற்றும் வைஸ்களைப் பயன்படுத்துதல்.
விட்ட மாற்றம் - வெவ்வேறு குழாய் அளவுகளுக்கு குறைப்பான்கள் மற்றும் ஸ்வேஜ்களைப் பயன்படுத்துதல்.
கணினி இணைப்பு - இணைப்புகள், தொழிற்சங்கங்கள், விளிம்புகள் மற்றும் அடாப்டர்கள் வழியாக.
சீல் செய்தல் மற்றும் தனிமைப்படுத்துதல் - ஓட்டத்தை நிறுத்த அல்லது கட்டுப்படுத்த மூடிகள், பிளக்குகள் மற்றும் வால்வுகளைப் பயன்படுத்துதல்.
அழுத்தத்தைக் கட்டுப்படுத்துதல் - தீவிர அழுத்தத்தின் கீழ் கசிவு இல்லாத செயல்பாட்டை உறுதி செய்வதற்காக உயர் அழுத்த-மதிப்பீடு பெற்ற போலி அல்லது வெல்டட் பொருத்துதல்களுடன்.
இந்த பொருத்துதல்கள் நீர், காற்று, எண்ணெய், எரிபொருள், மசகு எண்ணெய், ரசாயனங்கள் மற்றும் டைவிங் மற்றும் தீயணைப்பு அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படும் வாயுக்களைக் கூட கையாளும் குழாய் அமைப்புகளுடன் இணக்கமாக இருக்க வேண்டும்.
முக்கிய பயன்பாட்டுப் பகுதிகள்
கப்பல் கட்டுதல் மற்றும் கடல்சார் கப்பல்கள்
சரக்குக் கப்பல்கள், டேங்கர்கள், பயணக் கப்பல்கள் மற்றும் இராணுவக் கப்பல்கள் உட்பட கப்பல்கள் நீடித்த மற்றும் இடத்தைச் சேமிக்கும் பொருத்துதல்களை நம்பியிருக்கும் சிக்கலான குழாய் அமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன.
குழாய் பொருத்துதல்களைப் பயன்படுத்தும் பொதுவான அமைப்புகள் பின்வருமாறு:
கடல் நீர் குளிர்விக்கும் அமைப்புகள் (இயந்திரம் மற்றும் இயந்திர குளிர்ச்சிக்காக)
நிலைப்படுத்தும் நீர் அமைப்புகள் (கப்பலை நிலைப்படுத்தப் பயன்படுகிறது)
எரிபொருள் மற்றும் எண்ணெய் பரிமாற்ற அமைப்புகள்
தீயணைப்பு மற்றும் தெளிப்பான் வலையமைப்புகள்
அழுத்தப்பட்ட காற்று மற்றும் பில்ஜ் அமைப்புகள்
குடிநீர் மற்றும் கழிவுநீர் சுத்திகரிப்பு கோடுகள்
இந்த அமைப்புகளில் பொருத்துதல்கள் பெரும்பாலும் செம்பு-நிக்கல், டூப்ளக்ஸ் ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீல் அல்லது பூசப்பட்ட கார்பன் ஸ்டீல் போன்ற அரிப்பை எதிர்க்கும் பொருட்களிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றன, இது பயன்பாட்டைப் பொறுத்து. கப்பல்களில் உள்ள வரையறுக்கப்பட்ட இடங்களுக்கு குறுகிய-ஆரம் முழங்கைகள் மற்றும் சிறிய விளிம்புகள் போன்ற துல்லியமான பொருத்துதல்கள் தேவைப்படுகின்றன.
கடல் எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு தளங்கள்
கடல் தளங்கள் துளையிடுதல், உற்பத்தி, செயலாக்கம், பாதுகாப்பு மற்றும் குடியிருப்புகள் உள்ளிட்ட பல ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்ட அமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன. பயன்படுத்தப்படும் குழாய் பொருத்துதல்கள் அதிக உப்புத்தன்மை, அதிக ஈரப்பதம் மற்றும் பெரும்பாலும் உயர் அழுத்த சூழலில் நம்பகத்தன்மையுடன் செயல்பட வேண்டும்.
முக்கிய பயன்பாடுகளில் பின்வருவன அடங்கும்:
ஹைட்ராலிக் கட்டுப்பாட்டு கோடுகள் வால்வு இயக்கத்திற்கு
உற்பத்தி செய்யப்பட்ட நீர் மற்றும் கச்சா எண்ணெய் குழாய்கள்
எரிவாயு வெளியேற்றம் மற்றும் காற்றோட்ட அமைப்புகள்
உயர் அழுத்த ஊசி கோடுகள் (நீர், எரிவாயு அல்லது ரசாயனம்)
தீ நீர் அமைப்புகள் பாதுகாப்பு மற்றும் அவசரகால பதிலுக்கு முக்கியமானது
இந்த அமைப்புகளில், பொருத்துதல்கள் பொதுவாக போலியானவை அல்லது பட்-வெல்டிங் செய்யப்பட்டவை மற்றும் பெரும்பாலும் அரிப்பை எதிர்க்கும் உலோகக் கலவைகளால் ஆனவை. இந்த நிறுவல்களில் NORSOK மற்றும் API தரநிலைகள் பெரும்பாலும் பின்பற்றப்படுகின்றன.
கடலுக்கு அடியில் குழாய்கள் மற்றும் உள்கட்டமைப்பு
கடலுக்கு அடியில் உள்ள குழாய்வழிகள் எண்ணெய், எரிவாயு மற்றும் ரசாயனங்களை கடல் கிணறுகளிலிருந்து செயலாக்க அலகுகள் அல்லது சேமிப்புக்கு கொண்டு செல்கின்றன. இந்த குழாய்வழிகள் கடல் தளத்தில், பெரும்பாலும் மிக ஆழத்தில் அமைக்கப்படுகின்றன, இதனால் வெளிப்புற அழுத்தம் மற்றும் அரிப்புக்கு நீடித்து உழைக்கும் தன்மை மற்றும் எதிர்ப்பு மிகவும் அவசியமானது.
கடலுக்கு அடியில் பயன்படுத்தப்படும் குழாய் பொருத்துதல்கள் பின்வருமாறு இருக்க வேண்டும்:
குறைந்தபட்ச கசிவு அபாயத்துடன் வெல்டிங் அல்லது போலியானது
கடல் வளர்ச்சிக்கு அழுத்தம் ஈடுசெய்தல் மற்றும் எதிர்ப்பிற்காக வடிவமைக்கப்பட்டது.
அரிப்பு எதிர்ப்பு பூச்சுகள் அல்லது கத்தோடிக் பாதுகாப்புடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளது
சிறப்பு நீர்மூழ்கிக் கப்பல் பொருத்துதல்கள் பின்வருவனவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன:
ரைசர்கள் மற்றும் ஃப்ளோலைன்கள்
மேனிஃபோல்டுகள் மற்றும் ஜம்பர் ஸ்பூல்கள்
தொப்புள் முனைய அலகுகள்
பிக்கிங் மற்றும் ஆய்வு துறைமுகங்கள்
இயந்திர அழுத்தம் மற்றும் வேதியியல் வெளிப்பாடு இரண்டையும் தாங்கும் வகையில், பெரும்பாலும் சூப்பர் டூப்ளக்ஸ் ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீல், இன்கோனல் அல்லது கிளாடட் கார்பன் ஸ்டீல் ஆகியவை பொருட்களில் அடங்கும்.
பொருள் பரிசீலனைகள்
கடல் மற்றும் கடல்சார் பயன்பாடுகளில் அரிப்பு முதன்மையான கவலையாகும். எனவே, குழாய் பொருத்துதல்களுக்கான பொருள் தேர்வு மிகவும் முக்கியமானது:
காப்பர்-நிக்கல் (CuNi): சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்பு மற்றும் உயிரியல் மாசுபாடு எதிர்ப்பு காரணமாக கடல் நீர் அமைப்புகளில் பொதுவானது.
டூப்ளக்ஸ் மற்றும் சூப்பர் டூப்ளக்ஸ் துருப்பிடிக்காத எஃகு: அதிக வலிமை மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்பை வழங்குகிறது, உயர் அழுத்தம் மற்றும் குளோரைடு நிறைந்த சூழல்களுக்கு ஏற்றது.
பூச்சுகளுடன் கூடிய கார்பன் எஃகு: அரிப்பு குறைவாக உள்ள பகுதிகளுக்கு சிக்கனமான விருப்பம், பெரும்பாலும் எபோக்சி, துத்தநாக பூச்சுகள் அல்லது கத்தோடிக் அமைப்புகளால் பாதுகாக்கப்படுகிறது.
டைட்டானியம் அல்லது இன்கோனல்: அரிப்பு, அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலை எதிர்ப்பு அனைத்தும் தேவைப்படும் மிகவும் தீவிரமான சூழ்நிலைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
தரநிலைகள் மற்றும் சான்றிதழ்கள்
கடல் மற்றும் கடல்சார் பொறியியலுக்கான குழாய் பொருத்துதல்கள் வகைப்பாடு சமூக தரநிலைகள் மற்றும் சர்வதேச குறியீடுகளைப் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும், அவை:
DNV (டெட் நோர்ஸ்கே வெரிடாஸ்)
ஏபிஎஸ் (அமெரிக்க கப்பல் போக்குவரத்து பணியகம்)
லாய்ட்ஸ் பதிவு
பி.வி (பீரோ வெரிடாஸ்)
ஐஎஸ்ஓ 15590, ASME B16.9 பற்றிய தகவல்கள், ஏபிஐ 5எல், ஏபிஐ 6ஏ
கடல்சார் பயன்பாடுகளுக்கு, தடமறிதல், பொருள் சோதனை சான்றிதழ்கள் (MTCகள்), அழுத்த சோதனை மற்றும் NDT (அழிவற்ற சோதனை) ஆகியவை பெரும்பாலும் கட்டாயமாகும்.
சவால்கள் மற்றும் பரிசீலனைகள்
உப்பு நீர் அரிப்பு: கடல்நீரை தொடர்ந்து வெளிப்படுத்துவது உலோகச் சிதைவை துரிதப்படுத்துகிறது.
இட வரம்புகள்: கடல் நிறுவல்களுக்கு பெரும்பாலும் சிறிய மற்றும் தனிப்பயனாக்கப்பட்ட பொருத்துதல் வடிவமைப்புகள் தேவைப்படுகின்றன.
பராமரிப்பு அணுகல்: பொருத்துதல்கள் அணுகக்கூடியதாக இருக்க வேண்டும் மற்றும் எளிதாக பிரிப்பதற்கு பெரும்பாலும் விளிம்பு இணைப்புகளைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.
அழுத்தம் மற்றும் அதிர்வு: அதிக ஓட்ட விகிதங்கள் மற்றும் நகரும் உபகரணங்களுக்கு அதிர்வு-எதிர்ப்பு மற்றும் சோர்வு-எதிர்ப்பு பொருத்துதல்கள் தேவை.
எதிர்கால போக்குகள்
மிதக்கும் LNG (FLNG) தளங்கள், ஆழ்கடல் எண்ணெய் வயல்கள் மற்றும் புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி நிறுவல்கள் (கடற்கரை காற்று மற்றும் அலை) போன்ற கடல்சார் மேம்பாடுகள் அதிகரித்து வருவதால், உயர் செயல்திறன் கொண்ட குழாய் பொருத்துதல்களுக்கான தேவை தொடர்ந்து வளர்ந்து வருகிறது. புதுமைகளில் பின்வருவன அடங்கும்:
முன் தயாரிக்கப்பட்ட ஸ்பூல் பொருத்துதல்கள் மட்டு நிறுவலுக்கு
ஸ்மார்ட் பொருத்துதல்கள் கசிவு கண்டறிதல் மற்றும் அழுத்த கண்காணிப்புக்கான சென்சார்களுடன்
கூட்டு குழாய் பொருத்துதல்கள் அரிப்பு எதிர்ப்பு மற்றும் எடை குறைப்பை வழங்குகிறது
கடல் மற்றும் கடல்சார் பொறியியலில், குழாய் பொருத்துதல்கள் சிக்கலான குழாய் வலையமைப்புகளின் பாதுகாப்பான மற்றும் திறமையான செயல்பாட்டை உறுதி செய்யும் இன்றியமையாத கூறுகளாகும். கப்பல் பலகை குளிர்வித்தல் மற்றும் நிலைப்படுத்தும் அமைப்புகள் முதல் கடலுக்கு அடியில் எண்ணெய் போக்குவரத்து மற்றும் கடல் தளங்களில் தீயை அடக்குதல் வரை, இந்த பொருத்துதல்கள் தீவிர நிலைமைகளின் கீழ் நம்பகத்தன்மையுடன் செயல்பட வேண்டும். பொருட்களின் தேர்வு, வடிவமைப்பு மற்றும் தரநிலைகள் அவற்றின் நீண்டகால செயல்திறனை தீர்மானிப்பதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. கடல்சார் தொழில்நுட்பங்கள் முன்னேறி ஆழமான நீர்நிலைகள் மற்றும் தொலைதூர இடங்களுக்குச் செல்லும்போது, உயர்தர, அரிப்பை எதிர்க்கும் மற்றும் துல்லியமாக வடிவமைக்கப்பட்ட குழாய் பொருத்துதல்களின் பங்கு மிகவும் முக்கியமானதாக மாறும்.