وتؤدي المطاحن البترولية دوراً رئيسياً في إنتاج البتروكيماويات، وغالباً ما تتعرض لظروف قاسية مثل الحرارة والضغط والتآكل، ومن ثم فإن شدة سطحها ومقاومتها للتآكل لهما أهمية خاصة. ومن أجل تحسين الأداء السطحي للغة وإطالة عمرها النافع وضمان الإنتاج الآمن، تنشأ تكنولوجيا تعزيز السطوح. ستبحث هذه الورقة بتعمق تقنيات تعزيز السطوح في المطابقات البتروكيميائية وتطبيقاتها.
غالباً ما تعمل الحداثة البتروكيميائية في بيئات عمل قاسية، مثل الضغط ودرجات الحرارة، والتآكل الشديد، وهي ظروف يمكن أن تؤدي بسهولة إلى تلف وتعطيل السطوح المطورة. ومن شأن تطبيق تقنيات تعزيز السطوح أن يزيد من صلابة الأسطح المطاورة وصمولها ومقاومتها للتآكل، وما إلى ذلك، مما يزيد من عمرها النافع وأمنها. وعلى وجه التحديد، تشمل الآثار الرئيسية لتكنولوجيا التعزيز السطحي ما يلي:
زيادة صلابة: يمكن تحسين صلابة السطوح المطورة بدرجة كبيرة عن طريق تقوية السطوح، وتعزيز قدرتها على مقاومة التشوه والتلف.
تعزيز القدرة على التحمل: غالباً ما تتعرض المحتويات البترولية للاحتكاك والبلى أثناء استخدامها. ويمكن لتقنيات التعزيز السطحي أن تخفف إلى حد ما من هذا البلى وأن تزيد من العمر النافع للطهاة.
زيادة القدرة على التآكل: توجد كميات كبيرة من الوسائط الأكّالة في البيئات البتروكيميائية، مما يفرض متطلبات أعلى على الأداء التآكل للطويات. ويمكن لتقنيات التعزيز السطحي أن تزيد من قدرة المواد المطاورة على التآكل وتقلل من التآكل.
التقنيات الشائعة لتقوية السطح
تبريد الكربون: يمكن أن يؤدي التسرب إلى الكربون إلى السطح المطبوع والتخلص منه إلى زيادة كبيرة في صلابة السطح وتحمله. وتنطبق هذه الطريقة على المعادن التي تحتاج إلى تحمل التحميل والصدمات.
المعالجة بالنتروجين: يمكن أن تتسرب النتروجين إلى سطح المطورة إلى طبقة صلبة مقاومة للتآكل من النيتروجين. ويمكن لهذه الطريقة أن تزيد من مقاومة المواد المطاورة للتآكل والصلب مع الحفاظ على قدرة على الصمود.
تقوية الحقنة: الرش عالي السرعة لجسيمات صغيرة ترتطم بسطح المطور، مما يؤدي إلى تشوهات لدن على سطحه وإدخال الإجهاد في الضغط، مما يزيد من صلابة السطح وتعرضه للإجهاد. وتنطبق هذه الطريقة على المطويات التي تتحمل الحمولات الدائرية.
الطلاءات الكيميائية: الترسيب الكيميائي لطلاء معدني أو غير معدني على سطح المطوي من خلال طرق كيميائية لزيادة مقاومته للتآكل والتوصيل والشحوم. ويمكن لهذه الطريقة أن تختار المواد المطلية المناسبة حسب الاحتياجات المحددة.
وعلى سبيل المثال، تستخدم إحدى شركات صناعة الكيماويات البترولية معالجة النتروجين لتقوية الصمامات. وبعد المعالجة، زادت مقاومة الصمامات للتآكل بدرجة كبيرة، مما قلل من التسرب الناجم عن التآكل. وفي الوقت نفسه، زادت صلابة الصمامات وصبرها، مما أدى إلى إطالة عمرها النافع. وقد أدى تطبيق هذه التكنولوجيا إلى تحقيق وفورات كبيرة في تكاليف الصيانة والاستبدال وتحسين الكفاءة الإنتاجية.
وتتسم تقنيات تعزيز السطوح في المطابقات البتروكيميائية بأهمية بالغة في تحسين الأداء السطحي للقضاءات وإطالة عمرها النافع وضمان الإنتاج الآمن. وفي التطبيق العملي، ينبغي اختيار تقنيات السطحية المناسبة على أساس الاحتياجات المحددة للمواد المطورة وظروف العمل. ومع تطور العلم والتكنولوجيا، نتطلع إلى تطوير المزيد من التقنيات والأساليب الأكثر كفاءة للبيئة لتعزيز السطوح، مما يوفر ضمانات قوية للتنمية المستدامة لقطاع صناعة الكيماويات البترولية.
