Hastelloy C-276 vs. C-22: Dadgryptio'r Dewis Gorau ar gyfer Ffitiadau Pibio a Chorneli FGD System

Hastelloy C-276 vs. C-22: Dadgryptio'r Dewis Gorau ar gyfer Ffitiadau Pibio a Chorneli FGD System

Crynodeb Gweithredol

Hastelloy C-276 a C-22 yn cynrychioli dwy o iselderion nicel-crom-molibdenen o ansawdd uchel yn benodol yn cael eu peirianyddu ar gyfer amgylcheddion coroddiol ddifrifol a gynhyrchir yn systemau dilefru ocsid sylffwr (FGD) . Er bod y ddau iseldra yn cynnig perfformiad rhagorol, mae gwahaniaethau ysgafn yn eu cyfansoddiad Gymedrol , gwrthsefyll corwsion , a nodweddion peirianyddol yn gwneud pob un yn unigryw i'w ddefnyddio mewn aplicaethon FGD penodol. Mae'r dadansoddiad technegol hwn yn darparu canllawiau cynhwysfawr ar gyfer dewis y iseldra optima ar gyfer ffitiadau pibio a chorneliadau FGD yn seiliedig ar amodau gweithredu gwirioneddol, ystyriaethau economaidd, a gofynion hyblygrwydd hirdymor.

1 Cyfansoddiad Cemegol a Phriodweddau Microstrwythol

1.1 Cymhariaeth Cyfansoddiad Aleg

Mae'r gwahaniaethau sylfaenol rhwng y rhain yn dod o'u ffurfiadau cemegol uniongyrchol:

Tabl: Cymhariaeth Cyfansoddiad Cemegol (Ynghyd â Phercent â Phwysau)

1.2 Nodweddion metallurgol

• C-276 : Datblygedd yn wreiddiol i ddelio â'r problemau o ddadfa wrioledig yn y fersiynau cynharach o Hastelloy C trwy lefelau is o garbon a siliws yn y fath gynllun

• C-22 : Mae'n cynrychioli pellach o ddatblygiad â chydbwysedd croth-chromiwm a molibdenwm wedi'i ddosbarthu'n iawn ar gyfer ystod ehangach o gais

• Y ddau alloy maen nhw'n cadw strwythur austenitig cubrig ganolig wyneb (FCC) sydd yn erbyn y profiant

2 Perfformiad Gwrthsefyll Corrosion mewn Amgylcheddau FGD

2.1 Gwrthsefyll Pitsio a Chorrosion Creigiau

Mae systemau FGD yn creu amodau dadfylog a dymun gwrthsefyll corrosion leoliadol eithafol:

• Rhif Cyfartalog Gwrthsefyll Pitsio (PREN) :

  • C-276: PREN ≈ 68-74

  • C-22: PREN ≈ 65-70

• Tymheredd Pitsio Ychwanegol (CPT) :

  • C-276: 85-95°C mewn hydoddiadau chloorid sydd wedi'u hasidio

  • C-22: 75-85°C mewn amodau tebyg

*Mae'r cynnwys mwyr molybdenwm yn C-276 yn darparu gwrthsefyll ychydig yn well i fitsion corrosion oherwydd chloorid, yn enwedig mewn cyflwr sefyll yn y tu mewn i elynion a chyfansoddiadau.*

2.2 Perfformiad Amgylchedd FGD Benodol

Asewydd Condens

Mae systemau FGD yn cynhyrchu asewydd condens yn aml â chemegau amrydiol:

• Mist Sylffwrig : Mae C-22 yn dangos mantais oherwydd cynnwys croemwm uwch

• Asew Hidroclorig : Mae C-276 yn perfformio'n well wrth gynhwyseddau uwch na 10%

• Asewyddau Cymysg : Mae C-22 yn dangos perfformiad gwadael yn gyffredinol mewn cymysgeddau asid nitrig/hidroclorig

Amdanyddion Ocsidio

• Amgylcheddau Chloreiddedig : Manteis chrom C-22 yn darparu gwell ymadrodd

• Nwy Chloor Wyr : Mae'r ddau alloy yn gweithredu'n wych, gyda C-22 yn ymyl ychydig

• Osgolion/Chlorate Solutions : Mae C-22 yn dangos gweithreolaeth gwell

3 Priodweddau Mecanyddol a Chynnwys Ystyron

3.1 Cymhariaeth Priodweddau Mecanyddol

Tabl: Priodweddau Mecanyddol Tymheredd Ystafell Nodweddiadol

3.2 Nodweddion Peiriannu a Thâlchu

Gweithrediadau Ffurfiadu

• Ffurfiadu Oer : Mae'r ddau alloy yn harddweithio'n gyflym ac angen canolbwyntio rhwngtas

• Ffurfio Poeth : Mae'r tymheredd gweithio a argymhellir yn 1120-1170°C ar gyfer y ddau alloy

• Ffurfio Crogneb : Mae C-276 yn dangos ychydig gwell hyblygrwydd ar gyfer crognebau radiws brec

Perfformiad Tâl

• Gwrthsefnder Tâl Gollyngedig : Mae C-22 yn dangos gwrthsefnder gwell i grosglwydd HAZ

• Dewis Ffiller Metal :

  • C-276: Yn aml gweddi â'r llenwadur ERNiCrMo-4

  • C-22: Yn aml gweddi â'r llenwadur ERNiCrMo-10

• Triniaeth Tymheredd Uwch yn ôl-Tâl : Yn gyffredinol nid oes angen ar gyfer un o'r aleaithiau

4 Argymhellion Penodol ar gyfer Systemau FGD

4.1 Arweiniad Cydran Is-system FGD

Cydrannau Cronfa'r Sgriblydd

• Pen nodweddion a dyfrifau : C-276 yn fwyaf dewisadwy am ymwrthedd gwell i lygredd a chorysion

• Cydrannau Diwyllennwr Ysgafn : C-22 yn argymell am ymwrthedd gwell i asidification

• Crios o wal y Sgriblydd : Addas y ddau, gyda'r dewis yn dibynnu ar gemeg benodol

Gweithdai a Threthiau Trwyddedu

• Damperi a Juntiau Ehangu : C-22 yn fwyaf addas ar gyfer amodau sy'n ddarglwydd a'i gilydd

• Cymes a Lathrau : C-276 yn argymhellt ar gyfer gwrthsefyll erlidro yn ardaloedd cyflymder uchel

• Systemau Cefnogi : Mae na ddau alloy yn derbynol yn dibynnu ar ystyriaethau cost

Cyffredinwyr Pibio a Chydrannau Arbennig

• Cyffrwy : C-276 yn excellt ar gyfer trin llwythi â gronynnau llygredd

• Teiriau a lleihawyr : C-22 yn well ar gyfer cyflwr fathianol

• Fflansgoedd a ymwrtheddau gasked : C-276 yn fwyaf dewis am wrthsefyllt corwch ym mhricau

4.2 Canllawiau Dewis yn seiliedig ar Waredodrwydd

Defnyddio Ar Gyfer Tymhereddau Isel (<80°C)

• Y ddau alloy maen nhw'n gweithredu'n wych

• Ystyriaeth Cost gallai ddod yn bennafol yn y dewis

• C-276 yn fwyaf dewis os yw chorwyr yn fwy na 500 ppm

Tymheredd Rhyngol (80-100°C)

• C-276 yn gyffredinol yn uwch ar gyfer lleihau cyflwr

• C-22 gorau ar gyfer cyflwr ocsidio

• Pwynt penderfyniad meithrin yn seiliedig ar gemeg benodol

Tymheredd Uchel (>100°C)

• C-22 yn dangos mantais mewn amgylchedd ocsidio

• Soddiad thermaidd ystyriadau sy'n ffafrio C-22

• Y ddau alloy ymgeisio ar ddyluniad mecanyddol gofalus

5 Ystyriaethau Economaidd a Chanlyniad Cost Bywyd

5.1 Cymhariaeth Cost Cychwynnol

• Cost Ychwanegol am Ddeunydd : Mae C-22 yn aml yn gofyn am 15-25% ychwaneg ar y pris o gymhar â C-276

• Costau Gweithgynhyrchu : Tebyg ar gyfer y ddau alloy gyda rhai amrywiaethau bychain

• Materion Inventori : Mae C-276 yn fwy cyffredin yn y fath gosodiadau safonol

5.2 Ffactorau Cost Bywyd

Gweithdrefn a Llygadwch

• Amseroedd ymgais : Efallai y gall C-22 ganiatáu cyfnodau hirdach mewn amodau ocsidu

• Amnewid Cydran : Mae C-276 yn dangos oes gwasanaethu hirach mewn cyflwr lleihaol

• Gofynion Goleuo : Tebyg ar gyfer y ddau alloy

Cyfres o Fethiadau

• Costau Gostyngedig Anlwythi : Yn aml yn fwy na gwahaniaethau cost y deunydd

• Cydbwysedd Amgylcheddol : Mae'r ddau alloy yn darparu sicrwydd cystadleuol

• Amheuaethau Diogelu : Ychydig o wahaniaeth rhwng alloys

*Tabl: Dadansoddiad Cymhariaethol Cost Oes (Gorwel 20 Mlynedd)*

6 Datblygiadau Technegol a Chasgliadau O Ddiweddar

6.1 Profiad ym Mrofaeth a Data Perfformiad

Cymwysiadau Genedlaeth Pŵer

• Tangentau Glo â Lŵch : Mae'r ddau aloi yn dangos oes gwasanaeth o 20+ mlynedd yn ystemetiau'n cau dylunio da

• Cyseineddau Trawst i Egni : C-22 yn gwell am amgylcheddion cemegol cymhleth

• Poter diwydiannol : C-276 yn gyffredin ar gyfer ystemetiau symlach â chemiaeth ragweldadwy

Dilysu Perfformiad

• Prawf Maes : Mae sawl prawf maes 5 mlynedd yn dangos cyfraddau corwch <0.1 mm/blwyddyn ar gyfer y ddau aloi

• Astudiaethau Llaboradur : Mae prawf cyflynat wedi cadarnhau gwahaniaethau perfformiad a ragwelwyd

• Astudiaeth o Ddamwain : Damwain rhagorol yn gyffredinol yn gysylltiedig ag ymgorffori/gweithrediad yn hytrach na meini prawf deunydd

6.2 Datblygiadau Mewn Gweithgynhyrchu

• Peiriannu Ychwanegol : Lwydan y ddau wedi'u prosesu'n llwyddiant trwy fflyd pwdr laserau

• Technolegau Gorchuddio : Gorchuddio tynnu a groesio ar gael ar gyfer y ddau

• Safonau : Cynhyrchiad cynyddol o gyffredinolion safonol ar gael yn y ddau leger

7 Dull Dewis a Fframwaith Penderfynu

7.1 Dull o Dewis Ystyrlon

Cam 1: Nodweddion Yr Amgylchedd

• Adadwy dadansoddiad cemegol o'r amgylchedi disgwyl

• Profiad tymheredd a phresiwn

• Adnabod cyflwr anogaidd

Cam 2: Gofynion Perfformiad

• Manyleb oes ddylunio

• Targedau hydodrwydd

• Athroniaeth cynnal a chadw

Cam 3: Dadansoddiad Economaidd

• Modelu cost bywyd-gylch

• Penderfynu yn seiliedig ar risg

• Cyfrifiad cost cyfanswm perchnogaeth

7.2 Offer Cymorth Penderfynu

Protocôl Prawf Corrosion

• Prawf yn y labordy dan amodau a ddelfrydwyd

• Prawf cwpon yn yr amgylcheddion go iawn

• Cymeriadoliad electrogemegol

Modelu Cyfrifiadol

• Dynameg gwynt cyfrifiadol ar gyfer rhagweld erlwytho

• Modelu thermodynameg ar gyfer sefydlogrwydd y fasa

• Dadansoddiad elfen gyfyngedig ar gyfer cyflwr mecanyddol

8 Cynghrair a Argymhellion

8.1 Canllawiau Cyffredinol ar gyfer Cymwysiadau FGD

Hoffwch Hastelloy C-276 Pan:

• Mae cydfedd y chloorid yn fwy na 500 ppm wrth dymhereddau uwch na 80°C

• Mae cyflwr talfyredig yn bennaf yn y gweithgaredd amgylcheddol

• Mae cryniad-corrosion yn angen baw yn y gweithbroces

• Mae sensitifedd gost yn ffactor mawr

Hoffwch Hastelloy C-22 Pan:

• Mae cyflwr ocsidio yn bennaf yn bresennol

• Mae asidau cymysg gan gynnwys asidau ocsidio yn bresennol

• Rhagwelir gweithredu ar waelodau tâch (>100°C)

• Mae gwrthsefyll penodol rhag corrosion yn uchafswm yn ofynnol

8.2 Trededd a Datblygiadau yn y Dyfodol

• Atebolion Cymysg : Mae dewis alloy penodol i gydran yn dod yn fwy cyffredin

• Gwneud Modd Uwch : Mae weithgynhyrchu ychwanol yn galluogi geometregau optimised

• Technolegau Monitorio : Mae monitro corrosion sydd â IoT yn dylanwadu ar strategaethau cynnal a chadw

• Datblygiadau Materal : Mae alloyau newydd yn parhau i ddod i'r amlwg â phriodweddau gwella

8.3 Argymhellion Terfynol

Ar gyfer y rhan fwyaf o gesiau a chorneli system FGD Mae Hastelloy C-276 yn cynrychioli'r cydbwysedd orau o berfformiad, ymddwynedd a hyrwydded economaidd . Fodd bynnag, mewn systemau â chyflwr oksidu sylweddol, amgylcheddion cemegol gymhleth, neu weithrediad ar waelodau cynyddol, Mae Hastelloy C-22 yn breintio ei gost drut trwy berfformiad a hyblygrwydd gwell .

Dylai'r dewis terfynol yn seiliedig ar ddadansoddiad cynhwysfawr o amgylchiadau gwasanaeth penodol, ynghyd â phrofi priodol ble bo angen, a'i integreiddio â chyfanwaith o gostau bywyd a gofynion gweithredol.