مقاله ها

مقدمه

لوله‌های ریفرمر یکی از کلیدی‌ترین تجهیزات در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی به شمار می‌آیند. این لوله‌ها نقش حیاتی در فرآیندهای تبدیل گاز طبیعی به هیدروژن، آمونیاک و متانول دارند. از آنجا که این تجهیزات در دماهای بسیار بالا و محیط‌های خورنده کار می‌کنند، طراحی و تولید آن‌ها نیازمند دانش متالورژی پیشرفته، کنترل دقیق فرآیندهای ریخته‌گری و کیفیت ساخت بسیار بالا است.

محل استفاده و کاربردها

لوله‌های ریفرمر در قلب واحدهای فرآیندی زیر قرار دارند:

• واحد ریفرمینگ با بخار (Steam Methane Reforming – SMR): برای تولید گاز سنتز (Syngas) و هیدروژن.

• واحدهای تولید آمونیاک و متانول: در مرحله پیش‌فرآیند (Reforming Section).

• واحدهای پتروشیمی و پالایشگاهی: برای واکنش‌های گرمازا و کاتالیستی که نیاز به محیط دمای بالا دارند.

در این فرآیندها، گاز طبیعی (متان) و بخار آب وارد لوله‌های ریفرمر می‌شوند. درون این لوله‌ها، بستر کاتالیستی قرار دارد که واکنش ریفرمینگ را تسریع می‌کند و گاز هیدروژن تولید می‌شود.

شرایط کاری لوله‌های ریفرمر

این لوله‌ها معمولاً در دماهای بین 850 تا 1100 درجه سانتی‌گراد و فشارهای بالا کار می‌کنند.
بنابراین، لوله باید ویژگی‌های زیر را دارا باشد:

• مقاومت بالا در برابر خزش (Creep Resistance)

• پایداری در برابر اکسیداسیون و خوردگی در دمای بالا

• استحکام مکانیکی بالا در محیط‌های کاری پیوسته و طولانی‌مدت

• پایداری ابعادی و ساختاری در سیکل‌های حرارتی متعدد

فرآیند تولید لوله‌های ریفرمر در آتی‌مهر

در شرکت آتی‌مهر، لوله‌های ریفرمر با فناوری ریخته‌گری گریز از مرکز (Centrifugal Casting) تولید می‌شوند. این روش، به دلیل کیفیت متالورژیکی بالاتر نسبت به روش‌های دیگر، استاندارد جهانی در ساخت این قطعات است.

مراحل تولید:

1. طراحی آلیاژ و انتخاب مواد اولیه:
   ترکیب شیمیایی دقیق با درصدهای کنترل‌شده از نیکل، کروم، و عناصر تقویت‌کننده مانند Nb، W و Ti طراحی می‌شود تا مقاومت در دمای بالا تضمین گردد.

2. ذوب و ریخته‌گری گریز از مرکز:
   فلز مذاب در قالب چرخان با سرعت بالا ریخته می‌شود. نیروی گریز از مرکز سبب فشردگی و یکنواختی ساختار فلز و حذف حفرات گازی می‌گردد.

3. ماشین‌کاری و عملیات حرارتی:
   پس از انجماد و جداسازی، لوله‌ها ماشین‌کاری دقیق می‌شوند و تحت عملیات حرارتی کنترل‌شده برای تثبیت ریزساختار و بهبود خواص مکانیکی قرار می‌گیرند.

4. کنترل کیفی و آزمون‌ها:
   تمامی لوله‌ها مطابق با استانداردهای بین‌المللی نظیر ASTM A608، ASTM A297 و ISO 9948 مورد تست‌های زیر قرار می‌گیرند:

   • آزمون رادیوگرافی و نفوذی برای کنترل ترک‌های داخلی

   • آزمون کشش و خزش در دمای بالا

   • بررسی ترکیب شیمیایی و ساختار میکروسکوپی

آلیاژهای متداول مورد استفاده

رایج‌ترین آلیاژهای لوله‌های ریفرمر عبارت‌اند از:

• HK40 (25Cr–20Ni)

• HP–Nb (25Cr–35Ni–Nb)

• Microalloyed HP40 با افزودنی‌هایی جهت بهبود مقاومت خزش

مزایای تولید لوله‌های ریفرمر توسط آتی‌مهر

• تولید با فناوری ریخته‌گری گریز از مرکز و کنترل کامل فرآیند

• استفاده از کوره‌های ذوب و عملیات حرارتی مدرن

• کنترل دقیق کیفیت مواد اولیه و ترکیب شیمیایی

• توانایی تولید انواع لوله‌ها در ابعاد و آلیاژهای مختلف مطابق با سفارش مشتری

• ارائه خدمات پس از تولید شامل بازرسی، تست، و مشاوره فنی

جمع‌بندی

لوله‌های ریفرمر به عنوان اجزای حیاتی در فرآیندهای تبدیل گاز و تولید مواد پایه صنعتی، نیازمند فناوری پیشرفته، تجربه و دقت بالا در تولید هستند.
شرکت آتی‌مهر با بهره‌گیری از دانش مهندسی، فناوری ریخته‌گری گریز از مرکز و استانداردهای جهانی، تولید این نوع لوله‌ها را با کیفیتی رقابتی و قابل اطمینان انجام می‌دهد.