1. Kokios yra pagrindinės „Incoloy“ 864 ir „Incoloy 890“ metalurginės tapatybės ir pagrindiniai dizaino tikslai?
Abu jie yra didelio našumo{0}}austenitiniai lydiniai, skirti konkrečioms rimtoms korozijos problemoms spręsti, tačiau jie skirti skirtingoms aplinkoms.
Incoloy 864 (UNS N08864): tai nikelio-geležies-chromo-molibdeno-vario lydinys. Jo projektavimo filosofija – užtikrinti išskirtinį atsparumą sieros rūgšties (H2SO4) korozijai esant įvairioms koncentracijoms ir temperatūroms.
Pagrindinė sudėtis: Ni (~24-27%), Cr (~25-27%), Mo (~2,7-3,7%), Cu (~1,0-1,8%). Varis yra pagrindinis atsparumo sieros rūgščiai elementas.
Tapatybė: "Sieros rūgšties specialistas".
Incoloy 890 / UNS N08930 (dažnai vadinamas „Super Stainless“): tai daug -chromo, daug-nikelio, daug -molibdeno, azoto -turintis austenitinis lydinys. Jo projektavimo filosofija – užtikrinti maksimalų atsparumą chlorido taškams, plyšinei korozijai ir įtempių korozijos įtrūkimams, taip sumažinant atotrūkį tarp standartinio nerūdijančio plieno ir nikelio lydinių.
Pagrindinė sudėtis: didelis Cr (~24-26%), didelis Ni (~30-33%), didelis Mo (~4,5-5,5%), plius azoto (N) priedas.
Tapatybė: „Chlorido ir jūros vandens čempionas“.
2. Kurioms konkrečioms sekcijoms sieros rūgšties gamykloje būtų būtinas Incoloy 864 vamzdis?
„Incoloy“ 864 sukurtas specialiai agresyvioms ir kintamoms sieros rūgšties gamybos sąlygoms, ypač drėgnose ir džiovinančiose srityse.
Pagrindinės programos:
Drėgnos dujų linijos (post{0}}ploviklis): pernešamos atvėsusios, drėgnos proceso dujos, kuriose yra sieros rūgšties rūko ir sieros dioksido (SO₂). Ši aplinka yra labai ėsdinanti daugumai standartinių medžiagų.
Acid Cooler vamzdžiai: koncentruotos sieros rūgšties tvarkymas aukštesnėje temperatūroje, kai daugumos metalų korozijos greitis smarkiai padidėja.
Vamzdžiai džiovinimo bokšte: veikiami koncentruotos rūgšties.
Kodėl „Incoloy 864 Excels“:
Molibdeno (atsparumui rūgštims mažinti) ir vario (ypač atsparumui sieros rūgščiai) derinys leidžia išlaikyti žemą korozijos greitį beveik visame H2SO₄ koncentracijos diapazone, nuo atskiesto iki koncentruoto, esant temperatūrai, kurioje nerūdijantis plienas būtų greitai sunaudojamas.
Vamzdis, pagamintas iš „Incoloy“ 864 šiose paslaugose, užtikrina ilgalaikį-patikimumą, apsaugo nuo neplanuotų išjungimų ir dažnai yra ekonomiškiausias sprendimas per visą jo gyvavimo ciklą, nepaisant aukščiausios kainos.
3. Dėl ko „Incoloy 890“ vamzdis yra geresnis už 316 l arba duplex 2205 šilumokaitį, aušinamą jūros vandeniu ar gėlinimo įrenginius?
Vandens, kuriame gausu chlorido,{0}} našumo atotrūkis išmatuotas pagal atsparumo įdubimams ekvivalentinį skaičių (PREN), kur „Incoloy 890“ yra aukščiausios klasės.
PREN hierarchija:
316L nerūdijantis plienas: PREN ~25 (netinka nuolatiniam panardinimui jūros vandenyje)
Duplex 2205 (UNS S32205): PREN ~35 (geras, bet gali kilti pavojus karštame, stovinčiame jūros vandenyje)
Incoloy 890 (UNS N08930): PREN=24%Cr + 3.3*(5%Mo) + 16*(0,15%N) ≈ 43-45
Taikymo pranašumai:
Immunity to Chloride Stress Corrosion Cracking (SCC): Its high nickel content (>30%) daro jį imunitetą, skirtingai nei 316L arba 2205, kurie tam tikromis sąlygomis yra jautrūs.
Išskirtinis atsparumas įdubimams ir plyšiams korozijai: aukštas PREN užtikrina didžiulę saugos ribą nuo vietinio atakos po nuosėdomis ir plyšiuose (pvz., vamzdžių -su-vamzdžių lakštų jungtyse).
Atsparumas biologiniam užteršimui: lygesni paviršiai ir atsparumas korozijai sumažina jūrinių organizmų prisitvirtinimą, palyginti su angliniu plienu.
Esant kritinei sistemai, kurioje dėl vamzdžio nutekėjimo gali išsijungti arba užsiteršti, Incoloy 890 vamzdis/vamzdis užtikrina reikiamą patikimumą, kurio negali garantuoti žemesnės klasės lydiniai.
4. Kokie yra pagrindiniai šių dviejų lydinių suvirinimo aspektai gamybos požiūriu?
Abu reikalingos kontroliuojamos procedūros, kad būtų išsaugotas atsparumas korozijai.
Suvirinimo inkolai 864 (UNS Nr.08864):
Tikslas: išlaikyti atsparumą korozijai, ypač vario{0}}guolio mikrostruktūros stabilumą suvirinimo zonoje.
Užpildas metalas: paprastai naudojamas nikelio -pagrindo legiruotas užpildas, pvz., ERNiCrMo-3 (625 lydinio užpildas). Tai užtikrina, kad suvirinimo metalo lydinio kiekis (Mo, Cr) yra didesnis nei netauriajame metale, todėl jis netaps silpnąja grandimi.
Technika: naudokite mažą šilumos tiekimą, kad sumažintumėte atsiskyrimą ir mikroskilimo riziką.
Suvirinimo Incoloy 890 (UNS N08930):
Tikslas: Išsaugoti austenitinę mikrostruktūrą ir atsparumą duobėms.
Užpildas Metalas: Standartinis pasirinkimas yra derantis arba šiek tiek lydytas užpildas, pvz., ERNiCrMo-11 arba ERNiCrMo-10 (Lydinio 59 arba C-276 tipo užpildai). Taip išlaikomas labai aukštas suvirinimo metalo PREN.
Technika: reikalinga griežta tarptakų temperatūros ir šilumos įvedimo kontrolė, kad būtų išvengta žalingų antrinių fazių, kurios gali pabloginti kietumą ir atsparumą korozijai, nusodinimo.
5. Kaip chemijos perdirbimo įmonės gyvavimo ciklo sąnaudų analizėje pasirinkus tinkamą specializuotą lydinio vamzdį pateisinamos didelės pradinės išlaidos?
Pateisinimas grindžiamas rizikos mažinimu ir stulbinančiomis neplanuotų prastovų išlaidomis.
Katastrofiška nesėkmės kaina:
Vamzdžio, kuriame teka koncentruota sieros rūgštis arba jūros vanduo, nuotėkis gali priversti iš karto išjungti visą proceso įrenginį.
Nepertraukiamo proceso gamykloje prarastos pajamos iš gamybos gali siekti milijonus dolerių per dieną.
Avarinio remonto išlaidos, įskaitant naujas medžiagas, pavojingą darbą ir aplinkos valymą, yra eksponentiškai didesnės nei planuota priežiūra.
Specializuotų lydinių vertės pasiūlymas:
„Incoloy“ 864: jo vertė yra tai, kad procesas gali vykti saugiai ir nenutrūkstamai aplinkoje, kuri greitai sunaikintų „pakankamai gerą“ medžiagą, pvz., 304 l ar net 904 l. Dėl kelių vamzdžių keitimo išlaidų ir susijusių prastovų „pigesnis“ variantas yra daug brangesnis.
„Incoloy 890“: jo vertė yra absoliuti garantija dėl chlorido-sukelto gedimo. Jūros vandens aušinimo sistemai šis patikimumas užtikrina, kad gamykla gali veikti numatytą 20–30 metų eksploatavimo laiką, o vamzdynų sistema nesukels katastrofiško, neplanuoto gedimo.
Išvada: didelės pradinės kapitalo išlaidos (CAPEX), skirtos Incoloy 864 arba 890 pipe, yra strateginė investicija, kuri tiesiogiai apsaugo veiklos išlaidas (OPEX), pašalindama pirminę korozijos gedimo riziką. Sunkioms paslaugoms, kurioms jie skirti, jie suteikia mažiausią bendrąją nuosavybės kainą.
