קבלן ליד המבורג מזמיןצלחת Hastelloy C2000, 6 מ"מ, למיכל חומצה גופרתית 40%, אורך חיים עיצובי של 20 שנה. השאלה ב-RFQ היא לא באיזו סגסוגת להשתמש - שכבר מיושבת - אלא האם 6 מ"מ משאיר מספיק מתכת לאחר קורוזיה אחידה. התשובה היא הכפלה פשוטה, אך רוב הקונים עוצרים בטבלת-הקורוזיה של היינס ולעולם לא הופכים אותה למספר-עובי קיר. דף זה מציג את החשבון.
המוצר בטבלה אחת
טבלה 1 - שורת מפרט לוחית Hastelloy C2000 (ASTM B575, פתרון-חישול)
|
פָּרִיט |
עֵרֶך |
|
UNS / W.Nr. |
N06200 / 2.4675 |
|
כִּימִיָה |
Ni bal, Cr 22.0–24.0, Mo 15.0–17.0, Cu 1.3–1.9, Fe פחות או שווה ל-3.0, Co פחות או שווה ל-2.0, Mn פחות או שווה ל-0.50, Si פחות או שווה ל-0.08, C פחות מ-01 או שווה ל-0.0 או שווה ל-0. |
|
מכאני (צלחת, טמפ' חדר) |
מתיחה של 690 MPa דקה / 310 MPa תשואה דקות / 45% התארכות דקות |
|
צְפִיפוּת |
8.50 גרם/ס"מ³ |
|
טווח התכה |
1,370–1,410 מעלות |
|
טיפול בחום |
חישול תמיסה 1,050-1,150 מעלות, קירור מהיר |
|
PREN |
~76 (Cr + 3.3Mo + 16N, N≈0) |
|
תקנים קשורים |
צלחת/גיליון/רצועה B575; צינור מרותך B619; צינור B622 ללא תפרים; אביזרי B366 |
הכימיה היא המוצר. 22-24% כרום מטפל בחומצות מחמצנות, 15-17% מוליבדן מטפל בהפחתת כלורידים, ו-1.3-1.9% נחושת מטה את הסגסוגת לכיוון עמידות לחומצה גופרתית. תוספת Cu היא שמפרידה בין C2000 ל-C276 בגליון נתונים.
נתוני קצב-קורוזיה: נקודת ההתחלה
היינס אינטרנשיונל מפרסם נתוני טבילה של 24- שעות עבור C2000 עם חישול פתרונות. עבור עיצוב חומצה גופרתית, השורות הרלוונטיות הן:
טבלה 2 - קצב קורוזיה של לוחית Hastelloy C2000 בחומצה גופרתית (מ"מ/שנה, תמיסה-מחוצפת)
|
ריכוז H₂SO4 |
24 מעלות |
50 מעלות |
75 מעלות |
100 מעלות |
רְתִיחָה |
|
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 |
אלו ערכי מעבדה על דגימות נקיות. טנקים אמיתיים רואים גוון חום של ריתוך, משקעים,-התקפי התנעה והובלת כלוריד מדי פעם-. גורם שדה של 2–3× הוא שמרני לעיצוב.
נוסחת הקצבה-לקורוזיה
עבור קורוזיה אחידה, קצבת הקורוזיה הנדרשת היא:
קצבת קורוזיה (מ"מ)=שיעור קורוזיה (מ"מ/שנת) × חיי עיצוב (y) × גורם שדה
ASME VIII-1 אינו מגדיר את גורם השדה; זו החלטת פרויקט. הנוהג המקובל עבור ציוד תהליך שאינו ניתן להסרה הואגורם שדה=2.0וחיי עיצוב=20 שנים. אם הרכיב ניתן לבדיקה וניתן להחלפה, ניתן לקבל פקטור של 1.5.
טבלה 3 - דוגמה לחישוב קצבת קורוזיה: 40% H₂SO₄, 75 מעלות, חיים של 20 שנים
|
קֶלֶט |
עֵרֶך |
|
שֵׁרוּת |
40% H₂SO₄, 75 מעלות |
|
קצב מעבדה של צלחת C2000 |
<0.025 mm/y (use 0.025) |
|
גורם שדה |
2.0 |
|
חיי עיצוב |
20 y |
|
קצבת קורוזיה נדרשת |
0.025 × 20 × 2.0 = 1.0 מ"מ |
|
מינימום מבני (פרויקט) |
3.0 מ"מ |
|
עובי נומינלי שצוין |
6.0 מ"מ |
|
קיר המשך לאחר 20 שנה |
6.0 − 1.0 = 5.0 מ"מ |
במקרה זה, 6 מ"מ הוא נדיב. אבל אם הטמפרטורה עולה לרתיחה של 40% חומצה, הקצב קופץ ל-0.42 מ"מ/שנה והקצבה הנדרשת הופכת ל-16.8 מ"מ לפני מקדם השדה. זו הסיבה שאותה חומצה בשתי טמפרטורות שונות יכולה להזיז את עובי הצלחת ביותר מ-10 מ"מ.
צלחת C2000 לעומת C276 לעומת צלחת C22: עלות לאובדן מ"מ
קצבת קורוזיה היא רק חצי מההחלטה. החצי השני הוא מה שעולה כל מילימטר של מתכת אבודה, מכיוון שהסגסוגות אינן נשחקות באותו קצב ואינן עולות אותו הדבר.
טבלה 4 - השוואת סגסוגת לוחות עבור שירות חומצה גופרתית (אינדיקטיבי)
|
סַגסוֹגֶת |
UNS |
H₂SO₄ 40%, קצב 75 מעלות (מ"מ/שנה) |
קצבה של 20 שנה, F=2 (מ"מ) |
מחיר צלחת יחסי |
עלות למ"מ אבוד (באינדקס) |
|
Hastelloy C2000 |
N06200 |
0.025 |
1.0 |
1.25 |
1.0 |
|
Hastelloy C276 |
N10276 |
0.08 |
3.2 |
1.20 |
3.0 |
|
Hastelloy C22 |
N06022 |
0.06 |
2.4 |
1.30 |
2.6 |
|
904L |
N08904 |
0.50 |
20.0 |
0.35 |
לא בר קיימא |
|
316L |
S31603 |
>2.0 |
>80 |
0.10 |
לא בר קיימא |
הטבלה מפושטת - השיעורים בפועל משתנים עם זיהומים, זרימה ומצב ריתוך - אבל המסר ברור: עבור חומצה גופרתית חמה ומפחיתה, שיעור הקורוזיה הנמוך של C2000 יכול להצדיק את המחיר הבסיסי הגבוה יותר שלו מכיוון שקצבת הקורוזיה הנדרשת קטנה יותר. עבור שירות חמצון כלוריד, ההשוואה עוברת לכיוון C22. עבור HCl מפחית טהור, C276 מנצח לעתים קרובות.
גבול חומצה הידרוכלורית
C2000 גם מטפל ב-HCl טוב יותר מ-C276 בריכוזים נמוכים, אך הקצב עולה במהירות עם הטמפרטורה:
טבלה 5 - שיעור קורוזיה של לוחית Hastelloy C2000 בחומצה הידרוכלורית (מ"מ/שנה)
|
ריכוז HCl |
24 מעלות |
50 מעלות |
רְתִיחָה |
|
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 |
עבור הרתחה של 10% HCl, קצבה של 20- שנים ב-F=2 תהיה 10 מ"מ. זו הסיבה ששירות HCl מעל בערך 50 מעלות בדרך כלל דוחף את העיצוב לכיוון C-22 או B-3 ולא C2000, למרות הביצועים הטובים יותר של חומצה גופרתית של C2000.
מפרט, גדלים ורצועת מחיר
צלחת C2000 מסופקת בפתרון-מחוצפת וכבוש, בדרך כלל3-50 מ"מעובי ברוחב 1,000/1,200/1,500/2,000 מ"מ ואורכים עד 6,000 מ"מ. גליונות גלילים קרים-0.5-6 מ"מ. הסובלנות עוקבות אחר ASTM B575 / ASTM A480. תמחור FOB אינדיקטיבי בסין הוא18–32 דולר ארה"ב/ק"גתלוי בעובי ובכמות ההזמנה. המחיר עוקב אחר קו הניקל בתוספת תוספות מוליבדן וקובלט.
שאלות נפוצות
ש: מה ההבדל בין צלחת Hastelloy C2000 ל-C276?
ת: C2000 מוסיף 1.3-1.9% נחושת לבסיס Ni-Cr-Mo, מה שמשפר את העמידות לחומצה גופרתית ולכמה חומצות מעורבות. C276 נושא יותר מוליבדן (15-17% לעומת הרצועה הדומה של 15-17% של C2000) וטונגסטן, מה שמעניק עמידות טובה יותר לחומצה הידרוכלורית חמה. עבור חומצה גופרתית, C2000 בדרך כלל מנצח; עבור HCl, C276 הוא לעתים קרובות ההוצאה הטובה יותר.
ש: האם אוכל להשתמש במספרי-הקורוזיה של היינס ישירות ב-ASME VIII-1?
ת: לא. המספרים שפורסמו הם ערכי טבילה של 24-שעות במעבדה. קודי עיצוב דורשים קצבת קורוזיה המתייחסת לגורמי שדה, השפעות ריתוך,-התקפי הפעלה ומרווחי בדיקה. הכפל את קצב המעבדה בגורם מוגדר בפרויקט, בדרך כלל 1.5-3.0.
ש: האם ניתן לרתך צלחת Hastelloy C2000?
ת: כן, במצב חישול-לפתרון באמצעות חומר מילוי תואם ERNiCrMo-17 או ERNiCrMo-4, תלוי אם אתה רוצה שהריתוך יתאים ל-C2000 או נוטה לכיוון הכימיה של C276. שמור על טמפרטורת מעבר מתחת ל-150 מעלות והשתמש בגז גיבוי ארגון במעברי שורשים.
ש: מה עליי לאמת בצלחת MTR for C2000?
ת: ודא פחמן פחות או שווה ל-0.010%, נחושת 1.3-1.9%, מוליבדן 15.0-17.0%, ושהצלחת מסופקת במצב חישול-תמיסה. תוצאת בדיקת קורוזיה בין-גרגירית G28A מתווספת לעתים קרובות עבור שירות חומצה קריטי.
ש: מתי צלחת C2000 אינה הבחירה הנכונה?
ת: עבור כלורידים מחמצנים חזקים כגון כלור רטוב או כלוריד ברזל, C22 או C276 עולים על C2000. עבור שירות-לטווח ארוך מעל 650 מעלות בערך, דרגות ניקל מוצקות-כגון 600 או 800H עדיפות. עבור קאוסטיקה טהורה, ניקל 201 היא הבחירה הנכונה הזולה יותר.
איך לשתף איתנו פעולה?
לסיים את ריכוז החומצה, הטמפרטורה, חיי העיצוב והעובי המבני המינימלי שלךmarket@htpipe.com. אנו מספקים את לוחית Hastelloy C2000 ל-ASTM B575, אנו נחשב את קצבת הקורוזיה מנתוני הקצב שפורסמו, ונספר לך באופן ברור אם לוחית C276 או C22 היא הבחירה הנמוכה יותר של מחזור החיים- עבור החומצה שלך.
הכתובת שלנו
קומה 7, העיר המודרנית ג'יניין הרביעית, רובע ג'ינסוואי, ז'נגג'ואו, הנאן, סין
מספר טלפון
+86-371-60953359
+8619339900201
דואר-
market@htpipe.com
