Doğalgaz Dergisi 228. Sayı (Eylül-Ekim 2021)

Doğalgaz / Eylül-Ekim 2021 47 dogalgaz.com.tr Doğalgaz boruları genel olarak kaynak yapılarak birleşti- rildiğinden kaynaklı birleştirilmenin kalitesi önem arz etmek- tedir. Bu yüzden, kaynakla yapılan birleştirmelerde, istenilen mekanik özelliklere ulaşabilmek için kullanılan elektrotun uygunluğu çok önemlidir [16]. Ayrıca, kullanılan elektrotun uygunluğu ile birlikte kaynak yapan operatörün uzmanlığı da kaynak kalitesini oldukça artırmaktadır. Bu sayede, kaynak bölgesinde oluşabilecek olan cüruf, enine çatlaklar, eksik doldurulmuş oluk, aşırı kök nüfuziyeti, kök nüfuziyet eksikliği, erime eksikliği ve gözenekli yapı gibi kaynak bölgesi hataları en aza indirilmektedir [17]. Gelişen teknolojiyle birlikte imal edilen ürünlerin kalite ve güvenirliği de büyük bir önem kazanmaktadır. Bu yüzden, kalite ve güvenirliliğin sağlanması bakımından, üretilen ürüne herhangi bir zarar vermeden tahribatsız olarak muayene ilgi çekmektedir. Tahribatsız olarak yapılan muayene yöntemiyle, imal edilen ürünlerdeki hatalar kullanımdan önce tespit edil- miş olunmaktadır [18-20]. Tahribatsız muayene işlemlerinden olan radyografi testi, petrol ve doğalgaz taşıyan borulara yapılan birleştirme kay- nağının uygunluğunu kontrol etmek amacıyla sıklıkla kullanıl- maktadır. Bu yöntemin kaynak hatalarını belirlemekte başarılı olduğu bilinmektedir [18, 20]. Çalışmamızda, Mardin İli şehir içi doğalgaz boru hatları- nın birleştirilmesi için kullanılan kaynaktaki hataların tespiti amacıyla radyografik incelemeler yapılmıştır. İncelemeler için X ışını ve gama ışını cihazları kullanılarak boruların çok sayıda radyografik filmi çekilmiş ve kaynaklı birleştirmelerin kusurları bulunmuştur. Çalışmalarda, bulunan kusurların giderilmesi için spi- ral dikişli API 5L standardında üretilen X42 çelik doğalgaz boruları 3 farklı elektrotla yeniden kaynak edilmiş ve kaynak birleştirme noktalarından elde edilen numunelere çekme testleri uygulanarak en uygun kaynak elektrodu tespit edil- meye çalışılmıştır. 2. MATERYAL VE METOD Çalışmada, Mardin İli sınırları içerisinde yer alan yaklaşık 7 km uzunluğunda, API 5L X42 kalitesinde, 8 inç ve 4,8 mm et kalınlığındaki doğalgaz borularının kaynak yerleri tah- ribatsız (Radyografik) muayene yöntemi ile incelenmiştir. Muayeneler esnasında, radyografik filmlerle tespit edilen kaynak hatalarının yerleri işaretlenmiştir. İşaretlenen hatalı kaynaklar mekanik olarak taşlama yapılarak temizlenmeye çalışılmıştır. Temizle işleminin yapılamadığı durumlarda ise kaynak bölgesi kesilerek boruların üzerinde yeniden kaynak ağzı açılmıştır. X42 çelik boruların kaynak ağzı “V” şeklinde ve 60° açılı olarak açılmıştır. Boruların kaynak ağzı başarılı bir kaynağın olması için her türlü pas, boya vb. şeylerden temizlenmiştir. Açık ve kapalı alanda kullanıma uygun olması ve doğalgaz borularının kaynaklı birleştirilmelerinde sıklıkla kullanılması sebebiyle örtülü elektrotla elektrik ark kaynak metodu kullanılmıştır [18]. Kaynak işlemi için kullanılan elekt- rotun çapı 2,5 mm olarak seçilmiştir. Boru kaynağında uygu- lanan pasolar, et kalınlığı 4 mm’den büyük olması sebebiyle 5 paso olarak (kök, sıcak, dolgu, dolgu ve kapak şeklinde) yapılmış olup Kök pasoda 110 Amper ve 25 Volt, diğer paso- larda ise 290 Amper ve 30 Volt cihaz değerleri kullanılmıştır. Kaynak işlemi yukarıdan aşağıya olacak şekilde yapılmıştır. Boruların hizaları çok hassas şekilde sabitleyici aparatlarla yapılmıştır. Kullanılan elektrotlar, sadece kullanım aşamasında kutularından çıkarılmış olup dış etkilerden (yağmur, nem vb.) korunmasına dikkat edilmiştir. Bu amaç için portatif bir kulübe kullanılmıştır. Aynı şekilde, operatörler içinde porta- tif bir kulübe kullanılmıştır. Doğru sonuçların elde edilmesi amacıyla tüm kaynak işlemleri saha koşullarında yapılmıştır. Hatalı kaynak yapılan doğalgaz borularının kaynak yerleri taşlama yapılarak temizlendikten sonra 17 takım halinde ve 3 farklı (sırasıyla, E42 2C 21, T1-Saf ve T2-Saf elektrotları kullanılarak) elektrotla tekrar kaynak edilmiştir. Çalışmanın deneysel sonuçlar ve tartışma bölümünde, T1- Saf ve T2-Saf elektrotlarının ihtiyaçlara göre E42 2C 21 elektrodu (AWS A5.1 E6010) özerinde kimyasal değişiklikle nasıl elde edildiği Tablo 2. API 5L standardına göre boruların mekanik özellikleri [15]. ÇelikSınıfı Minimum akma mukavemeti Minimum çekme mukavemeti MPa Psi MPa Psi A 25 175 25400 310 45000 A 210 30500 335 48600 B 245 35500 415 60200 X 42 290 42100 415 60200 X 46 320 46400 435 63100 X 52 360 52200 460 66700 X 56 390 56600 490 71100 X 60 415 60200 520 75400 X 65 450 65300 535 77600 X 70 485 70300 570 82700