في أنظمة ضخ الضغط العالي ، تكون موثوقية المكون والمتانة غير قابلة للتفاوض. من بين الأجزاء الحاسمة التي تقود هذه الأنظمة ، تبرز الدبوسون باعتباره العمل المسؤول عن نقل الطاقة إلى السوائل. في حين تم استخدام مواد مثل الحديد الزهر والبرونز والبلاستيك تاريخياً ، ظهرت صب الفولاذ المقاوم للصدأ كمعيار ذهبي لتطبيقات الضغط العالي.
غالبًا ما تتعامل أنظمة الضغط العالي مع الوسائط العدوانية-المياه أو المواد الكيميائية أو السوائل ذات درجة الحرارة العالية-التي تسريع تدهور المواد. يشكل محتوى الكروم من الفولاذ المقاوم للصدأ (الحد الأدنى 10.5 ٪) طبقة أكسيد سلبية على سطحه ، محميه من الأكسدة ، التآكل ، وتآكل الشق. تعزز درجات مثل 316 لتر أو فولاذ مقاوم للصدأ دوبلكس مقاومة الكلوريدات والحلول الحمضية ، مما يجعلها مثالية لحفارات الزيت في الخارج ، ونباتات المعالجة الكيميائية ، ومرافق تحلية المياه.
على عكس الحديد الزهر أو الفولاذ الكربوني ، يحافظ متماثلون الفولاذ المقاوم للصدأ على السلامة الهيكلية حتى بعد التعرض المطول للعوامل المسببة للتآكل ، مما يقلل من تكاليف التوقف عن العمل والاستبدال غير المخطط لها.
تخضع بيئات الضغط العالي من أجل القوى المكثفة للطرد المركزي ، والتجويف ، والتحميل الدوري. تضمن قوة الشد العالية من الفولاذ المقاوم للصدأ (500-700 ميجا باسكال للدرجات المشتركة) ومقاومة التعب هذه المكونات التي تحمل الإجهاد المتكرر دون تكسير أو تشوه.
تقنيات صب الاستثمار - وهي طريقة مفضلة للمرضى الفولاذ المقاوم للصدأ - تحكم دقيق في بنية الحبوب ، وتقليل المسامية وتعزيز عمر التعب. هذا أمر بالغ الأهمية في الأنظمة التي تعمل في ضغوط تتجاوز 100 شريط ، حيث يمكن أن يؤدي الفشل المادي إلى تسرب كارثي أو نوبة مضخة.
تتيح عملية الصب هندسة المكره المعقدة ، مثل الدوارات المنحنية والمحاور المدببة ، والتي تعمل على تحسين ديناميات السوائل وتقليل الاضطراب. أسطح أكثر سلاسة-من خلال علاجات ما بعد الصب مثل الخسائر في الاحتكاك الكهربائي ، وتحسين كفاءة الطاقة بنسبة تصل إلى 15 ٪ مقارنة بالبدائل الخشنة.
في أنظمة الضغط العالي ، حتى عدم الكفاءة البسيطة تتمثل في نفايات طاقة كبيرة. يضمن توافق الفولاذ المقاوم للصدأ مع قوالب الصب المتقدمة دقة الأبعاد ، مع الحفاظ على التحمل الضيق للأداء الهيدروليكي الذروة.
يحتفظ الفولاذ المقاوم للصدأ بخصائصه الميكانيكية في كل من درجات الحرارة العالية والمنخفضة. تؤدي الدرجات الأوستنية (على سبيل المثال ، 304 ، 316) بشكل موثوق حتى 870 درجة مئوية ، في حين أن المتغيرات المارتينية تتعامل مع الظروف دون الصفر دون الحضارة. هذا الاستقرار الحراري يمنع تزييف أو فقدان سلامة الختم في أنظمة مثل المضخات الحرارية الأرضية أو نقل السوائل المبردة.
على الرغم من أن دفن الفولاذ المقاوم للصدأ قد يكون لديهم تكاليف أعلى أعلى من البدائل ، فإن طول العمر يعوض الاستثمارات الأولية. وجدت دراسة أجرتها المعهد الهيدروليكي أن مكونات مضخة الفولاذ المقاوم للصدأ تستمر أطول من 3 إلى 5 مرات من معادلات الحديد الزهر في أماكن الضغط العالي المسببة للتآكل. انخفاض فترات الصيانة وانخفاض خطر فشل النظام يعزز التكلفة الإجمالية للملكية (TCO).
تطبيقات الصناعة التي تدفع التبني
النفط والغاز: مضخات تحت سطح البحر تتعامل مع تدفقات متعددة الكشط.
توليد الطاقة: تدوير ماء التبريد في النباتات النووية.
معالجة المياه: أنظمة التناضح العكسي عالي الضغط (RO).
التعدين: مضخات الملاط تنقل جسيمات الخام.
أجزاء مضخة المكره الفولاذ المقاوم للصدأ اجمع بين مقاومة التآكل ، والمتانة الميكانيكية ، والهندسة الدقيقة-القوائم التي تتماشى تمامًا مع متطلبات أنظمة الضغط العالي. مع إعطاء أولويات السلامة التشغيلية ، وكفاءة الطاقة ، والاستدامة ، يستمر دور الفولاذ المقاوم للصدأ في ابتكار معالجة السوائل في التوسع .
