316L vs. dupleksne cevi od nehrđajućeg čelika: Zašto 2205 zamjenjuje 316L u okruženjima s visokim udjelom hlora

316L vs. dupleksne cevi od nehrđajućeg čelika: Zašto 2205 zamjenjuje 316L u okruženjima s visokim udjelom hlora

Ako ste ikada definirali cijevi od nehrđajućeg čelika za pomorske, kemijske ili odsaljivačke projekte, vjerojatno ste se suočili s ovom dilemom: 316L -Nema problema. -Nema problema. -Nema problema.

Unesi 2205 duplex nerđavčava čelik - Što? Inženjeri i timovi za nabavku sve više prelaze na 2205 za okruženja bogata hloridom. Ali je li to samo trend ili je iza toga stvarna inženjeringa?

Razmotrićemo činjenice bez gluposti, samo podatke o radu i iskustvo.

1. za Problem s hloridom: Zašto se 316L bori

316L nehrđajući čelik sadrži 1618% hroma, 1014% nikla i 23% molibdena. To pomaže da se odupre -u, ali samo do određene točke.

U okruženjima s slijedeći proizvodi: (morska voda, slana voda, kemijska prerađivanje ili putna solna sprej), 316L postaje ranjiv na:

• Točkasto korozivanje mikroskopske rupe koje rastu u curenja.

• Pukotinska korozija ispod tesnica, flange ili naslaga.

• Kloridno napetinsko korozivno pucanje (CSCC) tihi ubojica. Na temperaturama iznad 50°C i 140°F, 316L može puknuti bez upozorenja.

Primjer iz stvarnog svijeta: Mnoge linije za hlađenje morske vode od 316L počinju se čupati u roku od 6-12 mjeseci. Neki potpuno propadaju za manje od dvije godine.

2. - Što? Što čini 2205 drugačijim?

2205 dupleksni nehrđajući čelik ima uravnotežena austenitno-feritna mikrostruktura oko 50% svaki. Glavni elementi legure:

• 2223% hroma

• s druge vrste

• 33,5% molibdena

• 0,140,20% dušika

Taj veći sadržaj hroma i dušika dramatično poboljšava lokalnu otpornost na koroziju.

U slučaju da je to potrebno, za svaki proizvod koji je pod uvjetom da se upotrijebi u skladu s ovom TSI, potrebno je utvrditi:

PREN = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N. Što je veća, bolje je za otpornost na hloride.

Na jednostavnom engleskom: 2205 je otporan na bušenje na temperaturama gdje bi 316L već curilo , a praktički eliminiše rizik od SCC-a u normalnim industrijskim rasponima.

3. Slijedi sljedeće: Mehanička snaga: Učiniti više sa manje

2205 je snaga otpada otprilike 2,5 puta veći nego 316L. Što to znači za vas?

• Možete koristiti tanje stjenke za isti broj pritiska.

• Rezultat: lakša cijev, niža cijena materijala po metru i smanjena potreba za nosnim konstrukcijama.

Primjer: 6 inčna cijev Sch 40S u 316L teži ~ 18,7 kg/m. Cijev 2205 za istu razinu rada često može pasti na Sch 10S težine ~ 9,5 kg/m. To je gotovo 50% manje težine , što direktno smanjuje troškove prijevoza i instalacije.

4. - Što? Realita troškova: veći početni troškovi, niži troškovi tijekom cijelog života

Budimo iskreni, 2205 je skuplje po kg. U skladu s člankom 3. stavkom 1. 1,5x do 2x preko 316L. Ali to je samo dio jednadžbe.

U skladu s člankom 3. stavkom 1.

• 316L : Manja početna kupovina → ali očekujte 12 punu zamjenu zbog korozije, plus zastoj, plus rad na popravci curenja, plus izgubljena proizvodnja.

• 2205u skladu s člankom 3. stavkom 1.

Mnogi kemijski pogoni i offshore platforme izračunali su da 2205 se isplaćuje u roku od 2 3 godine jednostavno izbjegavanjem neplaniranih isključenja.

- Pet. Gdje je 2205 sada standardni izbor

Industrija za industrijom ažurira specifikacije. Uobičajene primjene gdje je 2205 uvelike zamijenio 316L:

• Postrojenja za desalinizaciju (obrada slane vode, cijevi pod visokim pritiskom)

• Nafta i plin u moru (svrhovne i podmorske linije)

• U skladu s člankom 4. stavkom 2.

• Kemijske cisternere (putovi za teret za hloride, kiseline)

• Čepivo i papir (postrojenja za izbjeljivanje klorirana okruženja)

• Geotermalna energija (izuzetno klorirane, visoko-temperaturnog izvora)

Čak i obrada vode u skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) Uredbe (EZ) br.

6. - Što? Jedan oprez: Izrada i zavarivanje

2205 nije zamjena ako vaša radionica zna samo 316L. Nekoliko praktičnih primjedbi:

• Zavarivanja u skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, za potrebe održavanja dupleksne strukture potrebno je manje toplinske energije i često zaštitni plin s nitrogenom.

• Preljekanje u slučaju da se ne primjenjuje, ispitivanje se provodi u skladu s člankom 6. stavkom 2.

• Toplinska obrada nakon zavarivanja za razliku od nekih superaustenitika.

• Kiseljenje i pasivacija u slučaju da se ne provede primjena, potrebno je izvesti pažljivo da se izbjegne preferencijalni napad na feritnu fazu.

Ako vaš proizvođač slijedi ASME odjeljak IX ili slične postupke za dupleksno zavarivanje, to je savršeno moguće. Samo ne predaj to neiskusanom zavarivaču.

Zaključak: Prebaci ili ostavi?

316L još uvijek ima mjesto u općoj industrijskoj službi. Ali ako vaš projekt uključuje hloride posebno tople hloride 2205 nije luksuz. To je minimalni zahtjev za pouzdanost.

Trebaš brzo pravilo?
Ako ste ikada vidjeli smeđe mrlje ili curenje na svojim cijevima, već ste platili 2205. Samo nisi shvatio.

Trebaš pomoć u odabiru prave klase za svoj specifični medij, temperaturu i razinu hlorida? Kontaktirajte našu tehničku podršku pomoći ćemo vam usporediti vrijednosti PREN-a i troškove životnog ciklusa prije kupnje.

Evo detaljnog, originalnog objave na blogu za vaš nezavisni Google web stranicu, slijedeći isti tehnički, ali čitatelju prilagođen stil kao i prethodni. U njemu se fokusiraju na stvarne razlike u performansama, savjete specifične za primjenu i razmatranja troškova i vrijednosti.

Hastelloy C276 vs. C22 vs. B3: Koji je fit za cijevi od niklnih legura pravi za vašu liniju kemijske obrade?

Ako se baviš agresivnim kemikalijama mokrim hlorom, vrućom klorovodoničnom kiselinom ili sumpornom kiselinom s nečistoćama već znaš da se standardni nehrđajući čelik (čak i 316L ili 2205) brzo pokvari. To je mjesto gdje Hastelloy dolazi u.

Ali Hastelloy nije jedna legura. U skladu s člankom 3. stavkom 1. C276, C22 i B3 izgledaju slično, ali se ponašaju vrlo različito u službi. Ako ne izaberete ispravno, mogli biste se suočiti s brzom lokalnom korozijom, stresnim puktanjem ili katastrofalnim neuspjehom.

Hajde da presjeknemo marketing i uporedimo ih na ograničenja otpora, zavarivost i kemijska kompatibilnost u stvarnom svijetu .

1. za Obiteljsko stablo: C-Serije vs. B-Serije

Prvo, brza razlika:

• C276 i C22 legure nikla-hroma-molibdena. S obzirom na to da je oksidiranje i smanjenje s druge strane, u slučaju da se ne primjenjuje primjena ovog članka, primjenjuje se sljedeći postupak:

• B3 legura nikla i molibdena (skoro bez hroma). S druge dimenzije smanjivanje uvjeta (čisti HCl, H2SO4 pri određenim koncentracijama/tempima). Nikada ne koristite B3 s oksidantima (kao što su željezni ioni, rastvoreni kisik ili dušikova kiselina) brzo će se raspasti.

To jedno pravilo eliminiše B3 iz mnogih općih kemijskih linija. Ali kada su uvjeti pravi, B3 nadmašuje obje C-serije.

2. - Što? Kemijski sastav i što to znači

Zaključak

• C22 dodatni hrom ga čini najneiznosnijim. kralj protiv vlažnog hlora, hlor dioksida i mješovitih kiselina s oksidirajućim vrstama .

• B3s minimalni hrom i visok molibden ga daju neponovljiva učinkovitost u čistoj klorovodoničnoj kiselini (sve koncentracije) i vrućoj sumpornoj kiselini ali nulta tolerancija za oksidanti.

• C276 je sigurni podrazumevani kada kemija toka ima nepoznate ili varijacije.

3. Slijedi sljedeće: Pravi učinak u zajedničkim kemijskim tokovima

Sklorovodonična kiselina (HCl)

Ako vaš HCl sadrži čak i tragove oksidatora (npr., Fe3+, Cu2+, rastvoreni O2 iznad 1 ppm), stopa korozije B3 može skočiti 100 puta. U tom slučaju, koristite C276 ili C22.

Sitra kiselina (H2SO4)

• Do 60% H2SO4, < 50°C Sve tri imaju sličan učinak. Cijena odlučuje.

• 6090% H2SO4, > 80°C C22 često nadmašuje C276 zbog bolje otpornosti na oksidaciju.

• Čisti H2SO4 (bilo koja koncentracija) ispod ključanja B3 je superioran, ali samo ako je zaista čist.

• Olej ili kontaminirana kiselina Drži se C22.

Udio u emisiji CO2

Ako vaš proces ima slobodan hlor, hlorat ili hipoklorit, ne koristite B3 - Što? C22 je najbolji, a slijedi ga C276.

Složene kiseline (npr. HNO3 + HCl, HF + H2SO4)

Mješovite kiseline su poznato nepredvidljive. Opće smjernice:

• Oksidacijska dominantna (npr. voda kraljevska) → C22

• Smanjenje dominantne (npr. toplo razrijeđeni HCl + organske tvari) → C276 ili B3 (ako nema oksidanti)

• Nepoznati ili promjenljivi uvjeti → C276 (najprostranjenije opraštajući)

4. - Što? Proizvodnja i pribor stvarnost

Često se pribor za cijevi (laktice, tees, reduktor) zavariva. Ovdje se razine razlikuju.

Sljedeći članak:

• C276 dobro, predvidljivo. U slučaju da se ne primjenjuje, upotrebljava se odgovarajuća poljevina (ERNiCrMo-4). Zahtijeva čišćenje nakon zavarivanja, ali ne uvijek PWHT.

• C22 Malo osjetljiviji na toplinu. Koristite punjač ERNiCrMo-10. U slučaju da je to potrebno, ispitno tijelo može provjeriti da li je to potrebno.

• B3  – Najzahtjevnije - Što? Zahtijeva strogu kontrolu topline, često nakon zavarivanja, izgaranje rastvora kako bi se obnovila otpornost na koroziju. Mnoge trgovine odbijaju zavarivati B3 bez potpune toplinske obrade.

U skladu s člankom 3. stavkom 2.

Ako vam trebaju standardne dimenzije (ASME B16.9), priključke C276 su dostupne. C22 i B3 često zahtijevaju proizvodnju.

- Pet. Drvo odluke o odabiru

Koristite ovaj korak po korak za odabir:

Korak 1 Da li vaš potok sadrži oksidirajuće vrste?

• Da (klor, dušikova kiselina, željezni ioni, rastvoreni O2 > 1 ppm, hipohlorit) → Odmah eliminirajte B3. - Što? Idemo na korak 2.

• Ne (čiste redukcijske kiseline kao što su HCl, H2SO4, ocet) → B3 je kandidat.

Korak 2 Za oksidirajuće ili mješovite okoliš: što je dominantno?

• Visoki razini hlorida + visoki razini oksidanti (bijeljivače, hlor-alkali) → C22

• Umjereni oksidanti, prisutne redukujuće kiseline → C276

• Troškovno osjetljivi, blagi uvjeti → C276 (i dalje je odličan)

Za čiste redukcijske kiseline (bez oksidantima):

• Vrijući HCl bilo koje koncentracije → B3

• Toplo 4080% H2SO4 → B3

• Kiselina sadrži bilo kakve željezne ili bakarne soli → vraća se na C276/C22

Korak 4 Provjera stvarnosti proizvodnje:

• Može li vaša radnja zavarivati B3 + post-zavarivanje? Ako ne, izaberite C276 čak i ako B3 teoretski odgovara.

6. - Što? Dvije uobičajene pogreške koje treba izbjegavati

Pogreška broj 1: Upotreba B3 u skoro čistoj HCl

Mnoge biljke misle da je njihov HCl čist, ali tragovi Fe3+ iz vodovodne cijevi od ugljikovog čelika ulaze u tok. Rezultat: B3 u tjednima. Uvijek provjerite izvor vode i materijale uzvodno prije nego što odaberete B3.

Pogreška broj 2: Pretpostavka da je C22 uvijek bolji od C276

C22 je superiorniji u jakim oksidantima, ali C276 ima nešto bolju otpornost na korodiranje pukotina u redukujućim kiselinama pod depoziti. Ni jedno ni drugo nije univerzalno najbolje. Odgovarajte leguri na određenu vrstu korozije, ne samo naziv marke.

Završna tabela preporuka

Konačni Izvještaj

• C276 Radni konj. Sigurna, zavariva, dostupna. Koristite kada niste sigurni ili kada su prisutni i oksidanti i reduktorci.

• C22 Nadogradnja za oksidirajuće kiseline i vlažni hlor. Malo skuplje, ali vrijedi za biljke za izbjeljivanje i hlor-alkali.

• B3 Specijaliziran za čiste redukujuće kiseline. Najviši performansi, ali najprefinjeniji u vezi čistoće procesa i zavarivanja.

Prije naručivanja fitinga za cijevi, obavijte potpunu analizu vode i popis svih kemijskih tvari u procesu uključujući tragove nečistoća. Jedan zanemareni ppm željeznog hlorida može pretvoriti vašu "savršen" B3 izbor u noćnu moru održavanja.