Ειδήσεις

Στην πετροχημική βιομηχανία, οι διαφορές απόδοσης μεταξύ των διπλωμάτων χάλυβα και των χάλυβα από άλλα υλικά εκδηλώνονται κυρίως από την άποψη της αντοχής, της αντοχής στη διάβρωση,αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίεςΗ παρακάτω είναι μια λεπτομερή συγκριτική ανάλυση:
1Δυνατότητα και αντοχή στην πίεση: Ο διπλός χάλυβας ξεπερνά σημαντικά τον αυστενίτικο ανοξείδωτο χάλυβα και τον άνθρακα
Η αντοχή της αντοχής του διπλού χάλυβα (π.χ. 2205, 2507) μπορεί να φθάσει τα 450-700 MPa, που είναι 2-3 φορές μεγαλύτερη από αυτή του 316L αυστενιτικού ανοξείδωτου χάλυβα (170-210 MPa) και 1.5·2 φορές μεγαλύτερη από εκείνη του χάλυβα άνθρακα (200·300 MPa)Η ιδιότητα αυτή του επιτρέπει να μειώνει το βάρος του εξοπλισμού μειώνοντας το πάχος του τοίχου σε εφαρμογές υψηλής πίεσης (όπως οι μονάδες υδροκράκινγκ που λειτουργούν σε 10-15 MPa),αποφεύγοντας την παραμόρφωση που προκαλείται από τη συγκέντρωση άγχουςΟ χάλυβας άνθρακα, λόγω της χαμηλότερης αντοχής του, απαιτεί παχύτερα τοιχώματα υπό υψηλές πιέσεις και είναι επιρρεπής σε ρωγμές λόγω κόπωσης.έχει κακή αντοχή και αδύναμη αντοχή σε αντίκτυπο.
ΙΙ. Αντίσταση στη διάβρωση: Διπλός χάλυβας υπερέχει σε περιβάλλον χλωριούχου και θειούχου υδρογόνου
Αντοχή στη διάβρωση από τρύπες και στη διάβρωση από άγχος: Η αντοχή στη διάβρωση του διπλού χάλυβα εξασφαλίζεται από τη διπλή φάση μικροδομής του.Η αξία του ισοδύναμου αντίστασης τρύπησης (PREN) είναι ≥34Σε περιβάλλοντα επεξεργασίας θαλασσινού νερού και αργού πετρελαίου που περιέχουν ιόντα χλωριούχου, η κρίσιμη θερμοκρασία εμβολιασμού (CPT) φτάνει τους 30-40 °C, υπερβαίνοντας κατά πολύ τους 15 °C του ανοξείδωτου χάλυβα 316L.σε αγωγούς έγχυσης θαλασσινού νερού σε υπεράκτιες πλατφόρμες, 2205 διπλής χάλυβα μπορεί να αντέξει τη διάβρωση από το θαλάσσιο νερό, με μείωση του πάχους του τοίχου σε λιγότερο από 0,1 mm μετά από πέντε χρόνια λειτουργίας.σε όξινα περιβάλλοντα που περιέχουν H2S (όπως εγκαταστάσεις επεξεργασίας φυσικού αερίου)Το διπλό ατσάλι έχει υψηλότερο όριο διάσπασης διά διά διάταξης (SCC), αποτρέποντας “αποδυναμισμό με υδρογόνο”.ενώ ο αυστενίτικος ανοξείδωτος χάλυβας είναι επιρρεπής σε διάσπαση διά διά διάβρωσης υπό πίεση σε περιβάλλον ιόντων χλωριούχου ή θειούχου υδρογόνου.
Διαφορές από τα κράματα με βάση το νικέλιο: Τα κράματα με βάση το νικέλιο (όπως το Inconel 625) προσφέρουν την καλύτερη αντοχή στη διάβρωση σε ισχυρά όξινα μέσα όπως συμπυκνωμένο υδροχλωρικό οξύ ή υδροφθορικό οξύ,αλλά το κόστος τους είναι 5 ̇10 φορές μεγαλύτερο από του διπλού χάλυβα., καθιστώντας τους κατάλληλους μόνο για σενάρια ακραίας διάβρωσης· ο διπλός χάλυβας προσφέρει καλύτερη οικονομική απόδοση σε περιβάλλοντα μέτριας διάβρωσης.
3Αντίσταση σε υψηλές θερμοκρασίες: Ο αυστενίτης ανοξείδωτος χάλυβας είναι πιο κατάλληλος για υψηλές θερμοκρασίες, ενώ ο διπλός χάλυβας περιορίζεται σε μεσαίες θερμοκρασίες.
Ο αυστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας (όπως ο 310S) μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα σε θερμοκρασίες μεταξύ 600-1100 °C, καθιστώντας τον κατάλληλο για εφαρμογές υψηλών θερμοκρασιών όπως σωλήνες φούρνου.η μακροχρόνια θερμοκρασία λειτουργίας για το διπλό χάλυβα δεν υπερβαίνει συνήθως τους 300 °C (2205) ή 400 °C (2507)Η ανθρακώδης χάλυβας παρουσιάζει σημαντική μείωση αντοχής πάνω από τους 350 °C.και το φερριτικό ανοξείδωτο χάλυβα είναι επιρρεπές να σέρνεται πάνω από 450 °C, καθιστώντας και τα δύο υλικά κατάλληλα μόνο για εφαρμογές χαμηλών θερμοκρασιών.
4Επεξεργασία και κόστος: Ο διπλός χάλυβας προσφέρει καλύτερη συνολική οικονομική απόδοση από τα υλικά υψηλής ποιότητας.
Ζύγιση και διαμόρφωση: Ο διπλός χάλυβας έχει χαμηλό κίνδυνο θραύσιμης ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα και μπορεί να συγκολληθεί χρησιμοποιώντας συμβατικές διαδικασίες συγκόλλησης, με χαμηλότερη δυσκολία από τα κράματα με βάση το νικέλιο.κατά τη διάρκεια του ψυχρού σχηματισμούΟ σιδηρούχιος χάλυβας αυστενίτη έχει εξαιρετική σιδηρούχιοτητα, αλλά τείνει να κολλάει στα εργαλεία κατά τη διάρκεια της θερμής επεξεργασίας.τα κράματα με βάση το νικέλιο παρουσιάζουν σημαντική σκληρότητα εργασίας, που απαιτεί εξειδικευμένες διαδικασίες τόσο για το σχηματισμό όσο και για τη συγκόλληση.
Σύγκριση κόστους: Το κόστος υλικού του διπλού χάλυβα είναι υψηλότερο από αυτό του 316L αυστενιτικού ανοξείδωτου χάλυβα, αλλά χαμηλότερο από αυτό των κράματος με βάση το νικέλιο.η διάρκεια ζωής των διπλωμάτων σιδηρομεταλλικών εξαρτημάτων είναι 2 ̇ 3 φορές μεγαλύτερη από αυτή του 316LΓια παράδειγμα, μετά την αντικατάσταση των εξαρτημάτων ενός διυλιστηρίου με διπλό χάλυβα, ο κύκλος συντήρησης επεκτάθηκε από 2 σε 5 έτη.Ενώ το χάλυβα άνθρακα έχει χαμηλότερα αρχικά κόστη, απαιτεί συχνή συντήρηση της προστασίας από τη διάβρωση (π.χ. ετήσια αμμοκροτήση για την απομάκρυνση της σκουριάς), η οποία μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα υψηλότερα μακροπρόθεσμα λειτουργικά έξοδα.
5Συστάσεις επιλογής σεναρίου εφαρμογής
Προτεραιότητα σε διπλό χάλυβα: αγωγούς θαλασσινού νερού που περιέχουν ιόντα χλωριούχου, συστήματα επεξεργασίας αργού πετρελαίου, μονάδες υδρογόνωσης υψηλής πίεσης (πίεση > 8 MPa), αγωγούς οξέος αερίου που περιέχουν H2S,και υπεράκτιες πλατφόρμες όπου απαιτείται τόσο αντοχή όσο και αντοχή στη διάβρωση σε συμπαγές εφαρμογές.
Επιλέξτε άλλα υλικά: 316L αυστενίτικος ανοξείδωτος χάλυβας για περιβάλλοντα αραιωμένου οξέος σε θερμοκρασία περιβάλλοντος· φερριτικός ανοξείδωτος χάλυβας για αέρια καπνού υψηλής θερμοκρασίας που δεν διαβρώνουν·Χάλυβα άνθρακα για αγωγούς χαμηλής πίεσης μη διαβρωτικούς· και κράματα με βάση το νικέλιο για συμπυκνωμένα περιβάλλοντα διάβρωσης σε οξύ, υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης, πλήρως βυθισμένα.
Σύνοψη
Τα διπλό χάλυβα, με τα συνολικά πλεονεκτήματά τους της υψηλής αντοχής, της μέτριας έως υψηλής αντοχής στη διάβρωση και της οικονομικής τους απόδοσης,∙ έχουν γίνει η βασική επιλογή για διαβρωτικά περιβάλλοντα υψηλής πίεσης στη πετροχημική βιομηχανίαΗ επιλογή των υλικών που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή των υλικών που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή των υλικών αυτών είναι απαραίτητη για την επίτευξη των στόχων που αναφέρονται στην παράγραφο 1.είναι απαραίτητο να διεξαχθεί ολοκληρωμένη αξιολόγηση με βάση τη μέση σύνθεση, λειτουργικές παραμέτρους και κόστος κύκλου ζωής για την επίτευξη της βέλτιστης ισορροπίας μεταξύ απόδοσης και κόστους.