مقاول بالقرب من أوامر هامبورغلوح Hastelloy C2000، مقاس 6 مم، لخزان حمض الكبريتيك بنسبة 40%، وعمر التصميم 20 عامًا. السؤال المطروح في طلب عرض الأسعار ليس ما هي السبيكة التي يجب استخدامها - والتي تمت تسويتها بالفعل - ولكن ما إذا كان 6 مم يترك ما يكفي من المعدن بعد التآكل الموحد. الجواب هو عملية ضرب بسيطة، لكن معظم المشترين يتوقفون عند جدول معدل التآكل في هاينز ولا يحولونه أبدًا إلى رقم سمك الجدار. تعرض هذه الصفحة الحساب.
المنتج في جدول واحد
جدول 1 - صف مواصفات لوحة Hastelloy C2000 (ASTM B575، ملدن بالمحلول)
|
غرض |
قيمة |
|
أونس / دبليو ن. |
N06200 / 2.4675 |
|
كيمياء |
Ni bal، Cr 22.0–24.0، Mo 15.0–17.0، Cu 1.3–1.9، Fe أقل من أو يساوي 3.0، Co أقل من أو يساوي 2.0، Mn أقل من أو يساوي 0.50، Si أقل من أو يساوي 0.08، C أقل من أو يساوي 0.010، S أقل من أو يساوي 0.010 |
|
ميكانيكية (لوحة، درجة حرارة الغرفة) |
الحد الأدنى للشد 690 ميجا باسكال / الحد الأدنى للإنتاجية 310 ميجا باسكال / الحد الأدنى للاستطالة 45٪ |
|
كثافة |
8.50 جم/سم3 |
|
نطاق الانصهار |
1,370-1,410 درجة |
|
المعالجة الحرارية |
يصلب المحلول بدرجة حرارة 1,050-1,150 درجة، ويبرد بسرعة |
|
برين |
~76 (Cr + 3.3Mo + 16N, N≈0) |
|
المعايير ذات الصلة |
لوحة/ورقة/شريط B575؛ الأنابيب الملحومة B619؛ الأنابيب غير الملحومة B622؛ التجهيزات B366 |
الكيمياء هي المنتج. يعالج الكروم بنسبة 22-24% الأحماض المؤكسدة، ويتعامل الموليبدينوم 15-17% مع الكلوريدات المختزلة، والنحاس 1.3-1.9% يميل السبيكة نحو مقاومة حمض الكبريتيك. إنها إضافة النحاس التي تفصل C2000 عن C276 في ورقة البيانات.
بيانات معدل التآكل: نقطة البداية
تنشر شركة Haynes International بيانات غمر على مدار 24 ساعة لمحلول C2000 الملدن. بالنسبة لتصميم حمض الكبريتيك، فإن الصفوف ذات الصلة هي:
جدول 2 - معدل تآكل لوحة Hastelloy C2000 في حامض الكبريتيك (مم/ سنة، ملدن بالمحلول)
|
تركيز H₂SO₄ |
24 درجة |
50 درجة |
75 درجة |
100 درجة |
الغليان |
|
10% |
<0.025 |
<0.025 |
<0.025 |
<0.025 |
0.09 |
|
20% |
<0.025 |
<0.025 |
<0.025 |
0.03 |
0.18 |
|
40% |
<0.025 |
<0.025 |
<0.025 |
0.05 |
0.42 |
|
60% |
<0.025 |
<0.025 |
0.02 |
0.16 |
1.13 |
|
80% |
<0.025 |
<0.025 |
0.07 |
0.37 |
0.91 |
|
96% |
<0.025 |
<0.025 |
<0.025 |
0.05 |
0.19 |
هذه هي القيم المخبرية على العينات النظيفة. تشهد الخزانات الحقيقية صبغة حرارة اللحام والرواسب واضطرابات بدء التشغيل وترحيل الكلوريد في بعض الأحيان. يعتبر عامل المجال 2-3× متحفظًا للتصميم.
صيغة بدل التآكل
بالنسبة للتآكل الموحد، فإن بدل التآكل المطلوب هو:
بدل التآكل (مم)=معدل التآكل (مم / ص) × العمر التصميمي (ص) × عامل المجال
ASME VIII-1 لا يقوم بتعيين عامل الحقل؛ إنه قرار المشروع. الممارسة الشائعة لمعدات المعالجة غير القابلة للإزالة هيعامل المجال=2.0وعمر التصميم=20 سنة. إذا كان المكون قابلاً للفحص والاستبدال، فقد يتم قبول عامل 1.5.
جدول 3 - مثال لحساب بدل التآكل: 40% H₂SO₄، 75 درجة، عمر 20 عامًا
|
مدخل |
قيمة |
|
خدمة |
40% H₂SO₄، 75 درجة |
|
معدل مختبر لوحة C2000 |
<0.025 mm/y (use 0.025) |
|
العامل الميداني |
2.0 |
|
حياة التصميم |
20 y |
|
بدل التآكل المطلوب |
0.025 × 20 × 2.0 = 1.0 mm |
|
الحد الأدنى الهيكلي (المشروع) |
3.0 mm |
|
سمك الاسمي المحدد |
6.0 mm |
|
الجدار المتبقي بعد 20 ص |
6.0 − 1.0 = 5.0 mm |
في هذه الحالة، 6 ملم هو سخية. أما إذا ارتفعت درجة الحرارة إلى درجة الغليان 40% حمض فإن المعدل يقفز إلى 0.42 ملم/ سنة ويصبح البدل المطلوب 16.8 ملم قبل عامل المجال. وهذا هو السبب في أن نفس الحمض عند درجتي حرارة مختلفتين يمكن أن يحرك سمك اللوحة بأكثر من 10 ملم.
لوحة C2000 و C276 و C22: التكلفة لكل ملم مفقود
بدل التآكل هو نصف القرار فقط. والنصف الآخر هو تكلفة كل ملليمتر من المعدن المفقود، لأن السبائك لا تتآكل بنفس المعدل ولا تكلف نفس التكلفة.
جدول 4 - مقارنة سبائك الألواح لخدمة حمض الكبريتيك (إرشادي)
|
سبيكة |
أونس |
H₂SO₄ 40%، معدل 75 درجة (مم/ سنة) |
بدل 20 سنة، F=2 (مم) |
سعر اللوحة النسبية |
التكلفة لكل ملم مفقود (مفهرسة) |
|
هاستيلوي C2000 |
N06200 |
0.025 |
1.0 |
1.25 |
1.0 |
|
هاستيلوي C276 |
N10276 |
0.08 |
3.2 |
1.20 |
3.0 |
|
هاستيلوي C22 |
N06022 |
0.06 |
2.4 |
1.30 |
2.6 |
|
904L |
N08904 |
0.50 |
20.0 |
0.35 |
غير قابلة للحياة |
|
316L |
S31603 |
>2.0 |
>80 |
0.10 |
غير قابلة للحياة |
تم تبسيط الجدول - تختلف المعدلات الفعلية باختلاف الشوائب والتدفق وحالة اللحام - ولكن الرسالة واضحة: بالنسبة لحمض الكبريتيك الساخن المختزل، فإن معدل التآكل المنخفض لـ C2000 يمكن أن يبرر سعره الأساسي الأعلى لأن بدل التآكل المطلوب أصغر. بالنسبة لخدمة الكلوريد المؤكسد، تنتقل المقارنة نحو C22. للحصول على حمض الهيدروكلوريك المختزل بشكل نقي، غالبًا ما يفوز C276.
حدود حمض الهيدروكلوريك
يتعامل C2000 أيضًا مع حمض الهيدروكلوريك بشكل أفضل من C276 عند التركيزات المنخفضة، لكن المعدل يرتفع بسرعة مع درجة الحرارة:
جدول 5 - معدل تآكل لوحة Hastelloy C2000 في حمض الهيدروكلوريك (مم/ سنة)
|
تركيز حمض الهيدروكلوريك |
24 درجة |
50 درجة |
الغليان |
|
1% |
<0.025 |
<0.025 |
0.05 |
|
5% |
<0.025 |
0.05 |
0.13 |
|
10% |
<0.025 |
0.08 |
0.25 |
|
20% |
0.05 |
0.13 |
0.51 |
لغليان 10% من حمض الهيدروكلوريك، فإن بدل 20 سنة عند F=2 سيكون 10 ملم. ولهذا السبب فإن خدمة حمض الهيدروكلوريك التي تزيد عن 50 درجة تقريبًا تدفع عادةً التصميم نحو C-22 أو B-3 بدلاً من C2000، على الرغم من الأداء الأفضل لحمض الكبريتيك في C2000.
المواصفات والأحجام ونطاق السعر
يتم توفير لوحة C2000 عادة بمحلول صلب ومخلل3-50 ملمسميكة بعرض 1000/1200/1500/2000 مم وأطوال تصل إلى 6000 مم. تعمل الصفائح المدرفلة على البارد0.5-6 ملم. التفاوتات تتبع ASTM B575 / ASTM A480. التسعير الإرشادي FOB China هو18-32 دولارًا أمريكيًا/كجماعتمادا على سمك وكمية الطلب. يتتبع السعر خط النيكل بالإضافة إلى الرسوم الإضافية للموليبدينوم والكوبالت.
التعليمات
س: ما هو الفرق بين لوحة Hastelloy C2000 وC276؟
ج: يضيف C2000 1.3-1.9% من النحاس إلى قاعدة Ni-Cr-Mo، مما يحسن المقاومة لحمض الكبريتيك وبعض الأحماض المختلطة. يحمل C276 المزيد من الموليبدينوم (15-17% مقابل 15-17% للنطاق المماثل لـ C2000) والتنغستن، مما يعطي مقاومة أفضل لحمض الهيدروكلوريك الساخن. بالنسبة لحمض الكبريتيك، عادة ما يفوز C2000؛ بالنسبة لحمض الهيدروكلوريك، غالبًا ما يكون C276 هو الإنفاق الأفضل.
س: هل يمكنني استخدام أرقام معدل التآكل الخاصة بـ Haynes مباشرة في ASME VIII-1؟
ج: لا. الأرقام المنشورة هي قيم الغمر المعملي لمدة 24 ساعة. تتطلب رموز التصميم بدلًا للتآكل يأخذ في الاعتبار العوامل الميدانية وتأثيرات اللحام واضطرابات بدء التشغيل وفترات الفحص. اضرب معدل المختبر بعامل محدد بالمشروع، عادة 1.5-3.0.
س: هل لوحة Hastelloy C2000 قابلة للحام؟
ج: نعم، في حالة التلدين بالمحلول باستخدام حشو ERNiCrMo-17 أو ERNiCrMo-4 المطابق، اعتمادًا على ما إذا كنت تريد أن يتطابق اللحام مع C2000 أو يميل نحو كيمياء C276. حافظ على درجة حرارة الممرات البينية أقل من 150 درجة واستخدم غاز الأرجون الداعم على الممرات الجذرية.
س: ما الذي يجب أن أتحقق منه على MTR للوحة C2000؟
ج: تحقق من أن نسبة الكربون أقل من أو تساوي 0.010%، والنحاس 1.3-1.9%، والموليبدينوم 15.0-17.0%، وأن اللوحة مقدمة في حالة التلدين بالمحلول. غالبًا ما تتم إضافة نتيجة اختبار التآكل الحبيبي G28A لخدمة الأحماض الحرجة.
س: متى تكون لوحة C2000 ليست الخيار الصحيح؟
ج: بالنسبة للكلوريدات المؤكسدة القوية مثل الكلور الرطب أو كلوريد الحديديك، فإن C22 أو C276 يتفوق على C2000. بالنسبة للخدمة طويلة المدى التي تزيد عن 650 درجة تقريبًا، تكون درجات النيكل الصلبة مثل 600 أو 800H أفضل. بالنسبة للمواد الكاوية النقية، يعتبر النيكل 201 هو الخيار الصحيح الأرخص.
كيف تتعاون معنا؟
قم بإنهاء تركيز الحمض ودرجة الحرارة وعمر التصميم والحد الأدنى من سمك الهيكلmarket@htpipe.com. نقوم بتوريد لوحة Hastelloy C2000 إلى ASTM B575، وسوف نقوم بحساب بدل التآكل من بيانات المعدل المنشورة، وسوف نخبرك بوضوح ما إذا كانت لوحة C276 أو C22 هي الخيار الأقل تكلفة لدورة الحياة للحمض الخاص بك.
عنواننا
الطابق السابع، مدينة جينين الحديثة الرابعة، منطقة جينشوي، تشنغتشو، خنان، الصين
رقم التليفون
+86-371-60953359
+8619339900201
بريد إلكتروني
market@htpipe.com
