كيف يؤثر السطح الداخلي لأسطوانة الغاز الفولاذية غير الملحومة على جودة ونقاء الغاز المخزن بداخلها؟

تعتبر نعومة السطح الداخلي أمرًا أساسيًا للحفاظ على نقاء الغاز. يمنع الجزء الداخلي الأملس التصاق الرطوبة أو الحطام أو الملوثات الأخرى التي يمكن إدخالها إلى الغاز. أي مخالفات في السطح الداخلي، مثل الخشونة أو الحفر، يمكن أن تكون بمثابة مواقع لتراكم الجسيمات. في تطبيقات الغاز عالية النقاء، كما هو الحال في الصناعات الطبية أو أشباه الموصلات أو الفضاء الجوي، حتى أصغر كمية من التلوث يمكن أن يكون لها تأثير كبير على الأداء. يقلل السطح الداخلي المصقول بدقة من فرص حدوث هذا التلوث، مما يضمن بقاء الغاز المخزن غير ملوث.

مع مرور الوقت، قد يتعرض السطح الداخلي للأسطوانة لتأثيرات الغازات ذات الضغط العالي أو الرطوبة أو العوامل البيئية التي تعزز التآكل. يمكن أن يؤدي التآكل إلى إطلاق جزيئات معدنية أو أيونات في الغاز المخزن، مما قد يؤدي إلى انخفاض جودته، خاصة بالنسبة للغازات الحساسة للشوائب. اسطوانات فولاذية غير ملحومة مصنوعة من سبائك عالية الجودة مصممة لمقاومة الصدأ والتآكل. قد يخضع السطح الداخلي لمعالجة خاصة أو طلاءات لتعزيز مقاومته للتآكل. على سبيل المثال، يمكن لعمليات التخميل أو تطبيق الطلاءات الواقية مثل الكروم أو النيكل أن تطيل عمر خدمة الأسطوانة بشكل كبير وتمنع تلوث الغاز المخزن.

بعض الغازات، مثل الأكسجين والأسيتيلين والهيدروجين والكلور، تكون تفاعلية ويمكن أن تتفاعل مع مادة الأسطوانة إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح. يجب أن يكون السطح الداخلي لأسطوانة الغاز الفولاذية غير الملحومة خاملاً أو معالجًا لتقليل التفاعلات مع الغاز المخزن بالداخل. على سبيل المثال، يمكن أن يتفاعل الأكسجين المخزن في أسطوانة فولاذية مع المعدن، مما يؤدي إلى تآكل سريع أو حتى احتراق في الحالات القصوى. وهذا هو السبب في أن العديد من الأسطوانات المخصصة للغازات التفاعلية تخضع لمعالجات سطحية محددة، مثل التخليل والتخميل، لجعل الفولاذ أقل تفاعلاً. ومن خلال ضمان عدم تفاعل السطح الداخلي كيميائيًا مع الغاز، يتم الحفاظ على نقاء الغاز وتقليل مخاطر وقوع الحوادث.

أي شوائب أو بقايا مجهرية متبقية على السطح الداخلي للأسطوانة أثناء التصنيع أو التنظيف أو التعبئة يمكن أن تؤدي إلى تلويث الغاز المخزن. حتى آثار الزيوت أو مواد التشحيم أو الغبار أو الجزيئات المعدنية يمكن أن تؤثر على أداء الغاز في التطبيقات الحرجة. على سبيل المثال، في صناعة الأدوية، يمكن أن يؤدي تلوث أسطوانات الأكسجين بكميات ضئيلة من الشحوم أو الزيوت إلى احتراق خطير. غالبًا ما يتم تنظيف الأسطوانات الفولاذية غير الملحومة جيدًا قبل تعبئتها بالغاز لإزالة أي مواد غريبة.

يؤثر السطح الداخلي للأسطوانة أيضًا على كيفية استجابة الأسطوانة للتقلبات في الضغط ودرجة الحرارة. أثناء عملية التعبئة أو في ظل ظروف التشغيل، يمكن أن تتسبب التغيرات في درجات الحرارة في تمدد أو انكماش الغاز داخل الأسطوانة، مما قد يزيد من خطر التسرب في حالة تعرض السطح للخطر. وبالمثل، قد تؤدي التغيرات الكبيرة في الضغط إلى الضغط على مادة الأسطوانة، مما قد يؤدي إلى كسور دقيقة أو إطلاق ملوثات. يضمن السطح الموحد عالي الجودة أن تحافظ الأسطوانة على سلامتها الهيكلية في ظل ظروف مختلفة، وبالتالي تقليل فرص التسربات والحفاظ على جودة الغاز المتسقة. يضمن التصميم الفولاذي غير الملحوم - بدون طبقات أو وصلات ملحومة - عدم وجود نقاط ضعف يمكن أن تصبح عرضة للفشل الناجم عن الضغط.