1. वेल्डिंग के दौरान हाइड्रोजन का परिचय
1.1 वेल्डिंग फ्लक्स और नमी नियंत्रण
एलएसएडब्ल्यू वेल्डेड पाइप बनाने में उपयोग की जाने वाली जलमग्न आर्क वेल्डिंग प्रक्रिया परिरक्षण और वेल्ड स्नान स्थिरता के लिए फ्लक्स कवरेज पर निर्भर करती है। यदि वेल्डिंग फ्लक्स या इलेक्ट्रोड परिवेशीय आर्द्रता - को अवशोषित करता है, विशेष रूप से खुले भंडारण खंडों पर - तो पिघले हुए पूल में हाइड्रोजन बनता है और वेल्ड और एचएजेड के अंदर फैलने योग्य हाइड्रोजन बन जाता है। पाइप बनने से काफी पहले नमी नियंत्रण शुरू हो जाना चाहिए। वेल्डिंग से पहले फ्लक्स को सुखाना और वेल्डिंग ग्रूव को औद्योगिक संदूषकों से बचाना एचआईसी विफलताओं से जुड़े पहले प्रक्रिया चर में से एक है।
1.2 संदूषण स्रोत: तेल, पानी, और प्रबंधन अवशेष
उदाहरण के लिए, बाहरी संदूषण -, अवशिष्ट क्रेन होइस्ट तेल, प्लेट हैंडलिंग नमी, या खुली नाली सतह फिल्म - वेल्डिंग के दौरान एक सामान्य अप्रत्यक्ष हाइड्रोजन स्रोत है। ये हाइड्रोजन स्रोत बाद में अनुदैर्ध्य वेल्ड सीम में फैल जाते हैं।
1.3 प्री-हीटिंग और इंटर-पास थर्मल सीक्वेंसिंग
LSAW निर्माण से पहले बड़ी दीवार मोटाई वाली स्टील प्लेटों को पहले से गर्म करना दोहरी भूमिका निभाता है: HAZ संरचनाओं को सख्त होने से बचाने के लिए शीतलन दर को कम करना, और वेल्डिंग के दौरान हाइड्रोजन को वेल्ड रूट के अंदर लॉक होने के बजाय फैलने में सक्षम बनाना। इंटर-पास थर्मल अनुक्रमण यह सुनिश्चित करता है कि गर्मी समान रूप से बरकरार रहे, जिससे वेल्ड दिशा में हाइड्रोजन सांद्रता का अंतर कम हो जाए।
तालिका 1: वेल्डिंग वेरिएबल बनाम हाइड्रोजन योगदान
| वेल्डिंग वैरिएबल | हाइड्रोजन योगदान स्तर | दरार का खतरा बढ़ गया | नियंत्रण विधि |
|---|---|---|---|
| सूखा हुआ फ्लक्स | उच्च | बहुत ऊँचा | ओवन में 300-350 डिग्री पर बेकिंग |
| नाली तेल फिल्म | मध्यम | उच्च | औद्योगिक विलायक सफाई |
| कम प्री-हीट | मध्यम | उच्च | 150-250 डिग्री प्री-हीटिंग |
| तीव्र शीतलन | अप्रत्यक्ष | बहुत ऊँचा | इन्सुलेशन शीतलन नियंत्रण |
तालिका 2: अनुशंसित फ्लक्स सुखाने के पैरामीटर
| प्रवाह की स्थिति | सुखाने का तापमान | सुखाने का समय | अपेक्षित हाइड्रोजन कटौती |
|---|---|---|---|
| परिवेशी आर्द्र प्रवाह | 300 डिग्री | 2–4 h | 80-90% की कमी |
| शीत शीतकालीन भंडारण प्रवाह | 350 डिग्री | 4–6 h | 90% या अधिक |
2. थर्मल और मनका ज्यामिति प्रभाव
2.1 वेल्ड बीड पेनेट्रेशन और रूट आकार
2.1.1 गहरी पैठ बनाम हाइड्रोजन-दबाव चैनलिंग
वेल्ड रूट अनुदैर्ध्य LSAW मनका ज्यामिति में एक पसंदीदा हाइड्रोजन संचय स्थान है। अत्यधिक गहरी पैठ हाइड्रोजन को ऊपरी संलयन रेखाओं की ओर धकेल सकती है, जबकि अपर्याप्त पैठ जड़ों में तनाव सांद्रता रिक्तियां बनाती है। जड़ आकृति विज्ञान को प्रवेश और तनाव संक्रमण की सहजता को संतुलित करना चाहिए।
2.1.2 रूट नॉच प्रभाव
यदि जड़ ज्यामिति तीव्र पायदान किनारों या मनका ढहने वाले क्षेत्रों को दिखाती है, तो तनाव -सांद्रण हाइड्रोजन प्रेरित भंगुर न्यूक्लियेशन को तेज करता है। औद्योगिक नमूनों में एचआईसी विफलताएं अक्सर मध्य दीवार दरार की उत्पत्ति के बजाय जड़ दरार विस्तार को दर्शाती हैं।
2.2 कूलिंग ग्रेडिएंट और थर्मल डिफरेंशियल
हाइड्रोजन प्रसार तापमान के प्रति संवेदनशील है। बड़े व्यास में शीतलन प्रवणताएँएलएसएडब्ल्यू पाइपठंडे स्थानों पर हाइड्रोजन को पहले ही फँसा लें। बड़े वेल्ड लाइन इंसुलेशन को प्रबंधित करने से अंतिम जमने से पहले समान हाइड्रोजन प्रसार क्षमता बनाए रखने में मदद मिलती है।


3. वेल्डिंग रन से तनाव योगदान
3.1 अनुदैर्ध्य वेल्डिंग से अवशिष्ट तनाव
3.1.1 सीम दिशा के साथ तन्य तनाव
एलएसएडब्ल्यू पाइपों पर लंबे समय तक चलने वाला वेल्ड अनुदैर्ध्य सीम के साथ संरेखित दिशात्मक तन्य अवशिष्ट तनाव बनाता है। यदि प्रसार योग्य हाइड्रोजन सीमा तक पहुँच जाता है तो अकेले अवशिष्ट तनाव एचआईसी को सक्रिय करने के लिए पर्याप्त हो सकता है।
3.1.2 मल्टी-संचित तनाव दूर करें
LSAW पाइपों को अक्सर मल्टी-{0}पास वेल्डिंग की आवश्यकता होती है - यदि थर्मल अनुक्रमण, फ्लक्स सुखाने, या इंटर-{2}पास कूलिंग नियंत्रण को सख्ती से प्रबंधित नहीं किया जाता है, तो प्रत्येक पास तनाव जमा कर सकता है और अधिक प्रसार योग्य हाइड्रोजन को फँसा सकता है।
3.2 वेल्डिंग तनाव में तनाव उत्पन्न होना
प्लेट झुकने से स्टील बनाने वाला तनाव और अनुदैर्ध्य वेल्ड अवशिष्ट तनाव अक्सर संयुक्त रूप से एलएसएडब्ल्यू श्रृंखलाओं में एचआईसी के लिए सीम लाइनों - सामान्य दीक्षा बिंदुओं पर शिखर तन्यता तनाव क्षेत्र बनाते हैं।
4. औद्योगिक प्रक्रिया सिफ़ारिशें
4.1 हाइड्रोजन निष्कासन पोस्ट वेल्डिंग
अंतिम वेल्ड पास के बाद थर्मल हाइड्रोजन आउट{{0}बेकिंग, या "डी{{1}हाइड्रोजनीकरण बेकिंग" LSAW हाइड्रोजन पाइपलाइनों के लिए एक अच्छी तरह से प्रलेखित औद्योगिक शमन कदम है, खासकर जब बड़ी दीवार की मोटाई लंबे समय तक हाइड्रोजन प्रसार विलंब का परिचय देती है।
4.2 एलएसएडब्ल्यू वेल्ड रन के लिए प्रक्रिया नियंत्रण चेकलिस्ट
एक बुनियादी औद्योगिक प्रक्रिया चेकलिस्ट में शामिल हैं: फ्लक्स सूखापन की पुष्टि → नाली की सफाई → पूर्व {{0} गर्मी सत्यापन → इंटर {{1} पास इन्सुलेशन → रूट ज्यामिति अनुपालन → पोस्ट {{2} वेल्ड हाइड्रोजन बेकिंग → कठोरता ढाल मानचित्र → अंतिम वेल्ड इमेजिंग स्कैन।
4.3 प्रक्रिया समायोजन से व्यावहारिक परिणाम
कई औद्योगिक उत्पादन लाइनों में, एक बार फ्लक्स सूखापन, तेल {{0}फिल्म संदूषण, और वेल्ड - नॉच ज्यामिति मुद्दों को ठीक कर दिया जाता है, तो अंतिम पाइप समीक्षाओं में समान हाइड्रोजन क्रैकिंग दोषों में भारी गिरावट आती है।


