Nikkellegering 625 vs. Hastelloy C276: Berli fyrir framan í FGD kerfum

Nikkellegering 625 vs. Hastelloy C276: Berli fyrir framan í FGD kerfum

Þegar varanleg efni eru tilgreind fyrir loftslagræðingarkerfi (FGD), stendur verkfræðingum frammi fyrir mikilvægri ákvarðanartöku milli tveggja yfirborðsins fara nikkelblanda: Hegð 625 og Hastelloy C276 bæði bjóða betri átaksheldni en rustfritt stál, en að skilja litlum mun sínum ákveður bestu val á sérstökum FGD umhverfi.

Efnauppbygging: Grunnmunir

Sértæk eiginleikaeiginleikar þessara blanda koma af grundeindahaldinu í þeim:

Hastelloy C276 (UNS N10276)

• Nikkel: 54-58% (grundeind)

• Molibdín: 15-17% (andspyrna goshol)

• Bleysa: 14,5-16,5% (andspyrna oxiðun)

• Volfrám: 3-4,5% (aukar áhrif mölbdens)

• Jár: 4-7% (jafnvægi)

• Kol: ≤0,01% (kemur í veg fyrir viðkvæmni)

Blöndu 625 (UNS N06625)

• Nikkel: ≥58% (hærri nikkelinnihald)

• Bleysa: 20-23% (marktækilega hærri til að verja gegn oxun)

• Mölbden: 8-10% (verulega lægra en C276)

• Níóbía: 3,15-4,15% (myndar styrkjanlega karbíð)

• Jár: ≤5% (meira takmarkað)

• Kol: ≤0,01% (stýrt til að tryggja saumarheild)

Samsetningarmunirnir birta hönnunar hugsjón hverrar legeringar: C276 leggur áherslu á mölbdensdregna varnarmögn við lesanarefni, en 625 leggur áherslu á bleysudregna varnarmögn við oxun með níóbíustöðugleika.

Ámóttunarvarnir í FGD-umhverfi

Klóríðvaldað bitu- og sprufusórsóun

FGD-kerfum verður oft fyrir kloríðstyrk á bilinu 10.000–60.000 ppm, sem gerir ámóttunarvarnir að efnahagslegri forystu.

C276 kostir:

• Hærri PREN (Töluleg ámóttunarvörn): ~76 miðað við ~48 fyrir 625

• Yfirburðarekandi mólýbðéninnihald (15–17 % miðað við 8–10 %) veitir framúrskarandi varnarmöguleika gegn kloríðvalda ámotti

• Þættur afkast í kyrrstöðu kloríðaðstæðum sem eru algengar í neyðilagnarskálum

takmarkanir 625:

• Meðalháttar mólýbðéninnihald veitir nægilega en ekki framúrskarandi ámóttunarvarnir

• Meira viðamóttækileg fyrir sökkulensróf í kloríðháum afsetningum

• Hámarksmjögunartemperaturen í kloríðum er um 40°C lægri en hjá C276

Aðstæður fyrir sýruþékkjun

Röskunarkerfi verða fyrir breytilegum pH-aðstæðum, frá alkalíska kalksteinsseigju til súrhræringa:

Andspyrna sótthvata:

• C276 standast köfunni sótthvata að hámarki 70% leyfni

• 625 sýnir marktæklega hærri rofhlutföll yfir 20% leyfni við hærri hitastigi

Andspyrna saltpersúru:

• Báðar legeringarnar eru andvandandi dilýtra saltpersúru, en C276 varðveitir stöðugleika við hærri leyfni og hitastig

Oxíderandi sýruaðstæður:

• 625 hefur betri átak með saltpöddu og öðrum oxhvarfamilljóum vegna hærri krómsinnihalds

• Sýnir yfirlega afköst í súrvið lausnarlausum lausnum

Millikornrósi og veifiðrun

Báðar legeringarnar eru stöðugnar gegn viðfinningu, en með mismunandi aðferðum:

C276: Nákvæmlega lágt kolefni (≤0,01% C) til að lágmarka myndun karbíða
625:Notar nióbíumviðbót til að mynda stöðuga karbíða forgjörvi

Í raun sýna báðar legeringarnar mjög góða rostöðugu ástand þegar rétt er vinnað samkvæmt ferlum.

Ber átök eiginleika

Styrkleikseiginleikar

Brotfesting við stofuhitum:

• 625: 930 MPa (venjuleg lágmarksgildi)

• C276: 690 MPa (venjuleg lágmarksgildi)

Ávinningur í brotfestingarstyrk:

• 625 sýnir um 40% hærri brotfestingarstyrk en C276

• Þetta gerir kleift að nota þynnari hluta og spara á vægi í gerðumhlutum

Sterkur við háhitmu:

• 625 varðveitir betri styrk yfir 600°C vegna styrkjanir gegnum nióbíumkarbíð

• C276 sýnir betri átakshnytni eiginleika í ákveðnum hitasvæðum

Vinnsla og mekanisk meðhöndlun

Formgegnun og brotlind:

• C276 býður yfirleitt upp á betri köld myndun með lengingu venjulega ≥40%

• hærri styrkur 625 gerir formun erfiðari en gerir kleift léttari hönnun

Hörðun og slítingarþol:

• 625 sýnir venjulega hærri hörðun (HRB 88-96 miðað við HRB 69-84 fyrir C276)

• Betra varnarspili gegn slímþroska í slímkerfum

Tillögur eftir notkunartilfellum fyrir FGD-kerfi

Hlutar í neyðingarturni

Loft innleiðar svæði (vökvi/þurrt millisvæði):

• Komið til greina: Legerð 625

• Röksemd: Hærri hitaeðlisviðnám getur haft við vöxluvíslega vökva/þurru aðstæður

• Betri hitaútheldni við gasinntaksreglur

Spreýtuherðir og spreýtumunnstykki:

• Háseti: C276

• Rökun: Uppáhalds metnaðarvarnir í klórídháum, súrefnisfátækum svæðum

• Sannað afköst undir stillstandi aðstæðum

Turninnanhluti (plötur, pakkningar):

• Skilyrðisbyggð valkostur:

  • Oxíderandi aðstæður: 625

  • Aðdráttaraðstæður með klóridum: C276

Rörkerfi og umferðarkerfi

Útgangsleiðslur (mettað gas):

• Hámarkið: 625

• Röksemd: Hærri krómsvæðingur varir sig á sulfit/sulfatsaltum

• Betra afköst í súrefnuðum þjöppunarefnum

Afhlekkjarhurðir (hár hitastigssveiflur):

• Hámarkið: 625

• Röksemd: Uppákomandi oxíðshnattrni við hitastig upp í 1100°C

• Hærri styrkur við hærri hitastig

Slurry meðhöndlunarhlutar

Endurumsirkuleringarrör:

• Háseti: C276

• Röksemd: Frábær ábrunshnattrni undir lagagerðum aðstæðum

• Uppákomandi afköst á stilltum svæðum

Rýgivél og blandaþur:

• Hámarkið: 625

• Mótíf: Hærri styrkur og erósióarvarnir

• Betra afköst gegn gjólahol í vökvum (cavitation erosion)

Hagkvæmni og endurlitun á lyfjatíma kostnaðar

Upphaflegir efnaframleiðslukostnaður

• Hegð 625 : Venjulega 5-15% dýrari en C276

• C276 : Vel þekkt birgðarkerfi með mörgum aðildarheimildum

Framleiðslu- og uppsetningarorkostnaður

Taugaástæður:

• Báðir krefjast sambærilegra sérhæfðra aðferða

• 625 gæti krefst nákvæmari stjórnunar á hitaeiningum

• C276 býður fram betri sveifluheldni í heildina

Lífshlífarkostnaðartillögur:

• C276 gæti boðið lengri notkun í erfiðum skemmdarskilyrðum

• hærri styrkur 625 gæti haft við hægt að nota þynnari hluta og spara á vægi

• Viðhaldskostnaður gerist mismunandi eftir sérstökum notkunarskilyrðum

Reynslugögn úr reykingum og greining á bilunum

Skýrðar bilunargerðir

Takmarkanir C276 sem hefðu verið athugaðar í FGD-notkun:

• Einelt tilfelli af holbroska undir miklum klóríðhleðslum við lágt pH

• Sveifubrjótun í saumarhitaeftirlitnum svæðum í slöppuðum kerfum

takmarkanir á 625:

• Hærri rotshraði í rýkjandi sýrum með klóridum

• Spenningsrot í ákveðnum umhverfi með hátt innihald klórida og hárri hitastigi

Lífstímaskoðanir

Venjulegur notkunartími í vel hönnuðum FGD-kerfum:

• C276: 15–25 ár í flestum FGD-umhverfi

• 625: 15–20 ár, með mjög góðri afköstum í oxhvarfssvæðum

Ákvarðanartækni fyrir val

Hvenær skal velja Hastelloy C276

• Klóríðmagn yfir 20.000 ppm

• pH-aðstæður oft fyrir neðan 3,0

• Stöðug eða lágtrennslisástand sem styður við gropun

• Leskandi sýruumhverfi (súlfúr-sýra, saltpreprósýra)

• Sönnuð árangursrík notkun í svipuðum tilfellum

Hvenær skal velja Alloy 625

• Oxíderandi aðstæður með loftun

• Hár hiti yfir 200°C

• Notkunartilfelli sem krefjast hærri vélfræðilegrar styrkleika

• Blönduð arynjandi/endurnýjunarmiljö

• Áhyggjur af erosíon-árás í slímþjónustu

Hefur aðferð

Margir velheppnaðir FGD-kerfi nota báðar legeringar á skynsamlegan hátt:

• C276 fyrir púsum, endurvinnslu rör og svið með mikið af klóriði

• 625 fyrir útgangsrofa, dampara og hluti við hárri hitastig

Lokahugtak: Val sem miðlægt við samhengi

Val á milli legeringar 625 og Hastelloy C276 fyrir FGD-iðjlun krefst nákvæmrar greiningar á ákveðnum notkunarskilyrðum:

• Fyrir alvarleg pitting-miljö með háan klóridahlut og endurnýjandi aðstæður, Hastelloy C276 er enn markaðarstaðallinn

• Fyrir oxhæfandi aðstæður , hærri hitastig og iðju sem krefjast mikillar styrkleika, Býður legering 625 fram á greinileg ávinninga

• Margar FGD-kerfi njóta ávinningar af völdum notkun báðra legeringanna í mismunandi hlutum

Að lokum er besta valmöguleikinn háður nákvæmri greiningu á sáltengilsmagni, pH-sniði, hitabreytingum, vélaþörfum og hagkerfislegum ummælum. Bæði legeringarnar eru mjög góðir kostir fyrir FGD-notkun þegar rétt er samstillt við viðeigandi rekstrar-aðstæður.