Objednávateľ z blízkosti HamburguDoska Hastelloy C2000, 6 mm, pre nádrž na 40 % kyselinu sírovú, životnosť 20 rokov. Otázka na RFQ nie je, akú zliatinu použiť - to je už vyriešené - ale či 6 mm zanecháva dostatok kovu po rovnomernej korózii. Odpoveď je jednoduché vynásobenie, ale väčšina kupujúcich sa zastaví pri tabuľke miery korózie Haynes a nikdy ju nepremení na číslo hrúbky steny. Táto stránka zobrazuje aritmetiku.
Produkt v jednej tabuľke
Tabuľka 1 - Riadok so špecifikáciou platne Hastelloy C2000 (ASTM B575, žíhaný v roztoku)
|
Položka |
Hodnota |
|
UNS / W.Nr. |
N06200 / 2.4675 |
|
Chémia |
Ni bal, Cr 22,0 – 24,0, Mo 15,0 – 17,0, Cu 1,3 – 1,9, Fe Menšie alebo rovné 3,0, Co Menšie alebo rovné 2,0, Mn Menšie alebo rovné 0,50, Si Menšie alebo rovné 0,08, C Menšie alebo rovné 0,010, S0 |
|
Mechanické (doska, izbová teplota) |
690 MPa pevnosť v ťahu min / 310 MPa ťažnosť min / 45% predĺženie min |
|
Hustota |
8,50 g/cm³ |
|
Rozsah topenia |
1 370 – 1 410 stupňov |
|
Tepelné spracovanie |
Roztokové žíhanie 1 050 – 1 150 stupňov, rýchle ochladenie |
|
PREN |
~76 (Cr + 3.3Mo + 16N, N≈0) |
|
Súvisiace normy |
B575 doska/list/pás; B619 zvárané potrubie; B622 bezšvíkové potrubie; Kovania B366 |
Chémia je produkt. 22 – 24 % chróm zvláda oxidačné kyseliny, 15 – 17 % molybdén redukujúce chloridy a 1,3 – 1,9 % medi nakláňa zliatinu smerom k odolnosti voči kyseline sírovej. Je to prídavok Cu, ktorý oddeľuje C2000 od C276 v údajovom liste.
Údaje o rýchlosti korózie: východiskový bod
Haynes International publikuje 24-hodinové údaje o ponorení pre C2000 žíhaný v roztoku. Pre dizajn kyseliny sírovej sú príslušné riadky:
Tabuľka 2 - Rýchlosť korózie dosky Hastelloy C2000 v kyseline sírovej (mm/rok, rozpúšťacie žíhanie)
|
koncentrácia H2SO4 |
24 stupňov |
50 stupňov |
75 stupňov |
100 stupňov |
Varenie |
|
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 |
Toto sú laboratórne hodnoty na čistých vzorkách. Skutočné nádrže vidia zafarbenie zvarového tepla, usadeniny, poruchy pri štarte a občasné prenesenie chloridov. Faktor poľa 2–3× je pre dizajn konzervatívny.
Vzorec proti korózii
Pre rovnomernú koróziu je potrebný korózny príspevok:
Prídavok na koróziu (mm)=rýchlosť korózie (mm/rok) × projektovaná životnosť (y) × faktor poľa
ASME VIII-1 nenastavuje faktor poľa; ide o projektové rozhodnutie. Bežnou praxou pre neodnímateľné technologické zariadenia jefaktor poľa=2.0a životnosť dizajnu=20 rokov. Ak je komponent kontrolovateľný a vymeniteľný, možno akceptovať faktor 1,5.
Tabuľka 3 - Príklad výpočtu prídavku na koróziu: 40 % H₂SO₄, 75 stupňov , životnosť 20 rokov
|
Vstup |
Hodnota |
|
servis |
40 % H2SO4, 75 stupňov |
|
C2000 tanierová laboratórna sadzba |
<0.025 mm/y (use 0.025) |
|
Faktor poľa |
2.0 |
|
Dizajnový život |
20 y |
|
Požadovaný prídavok na koróziu |
0.025 × 20 × 2.0 = 1.0 mm |
|
Štrukturálne minimum (projekt) |
3.0 mm |
|
Uvedená menovitá hrúbka |
6.0 mm |
|
Zvyšná stena po 20 r |
6.0 − 1.0 = 5.0 mm |
Pre tento prípad je veľkorysých 6 mm. Ak však teplota stúpne na vriacu 40% kyselinu, rýchlosť vyskočí na 0,42 mm/rok a požadovaná tolerancia bude 16,8 mm pred faktorom poľa. To je dôvod, prečo tá istá kyselina pri dvoch rôznych teplotách môže posunúť hrúbku dosky o viac ako 10 mm.
Doska C2000 vs C276 vs C22: cena za stratu mm
Prídavok na koróziu je len polovica rozhodnutia. Druhá polovica je to, čo stojí každý milimeter strateného kovu, pretože zliatiny nekorodujú rovnakou rýchlosťou a nestoja rovnako.
Tabuľka 4 - Porovnanie zliatiny plechov pre použitie kyseliny sírovej (orientačné)
|
Zliatina |
UNS |
H₂SO4 40 %, rýchlosť 75 stupňov (mm/r) |
Prídavok 20 rokov, F=2 (mm) |
Relatívna cena dosky |
Cena za stratený mm (indexované) |
|
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 |
Nie je životaschopný |
|
316L |
S31603 |
>2.0 |
>80 |
0.10 |
Nie je životaschopný |
Tabuľka je zjednodušená – skutočné hodnoty sa líšia v závislosti od nečistôt, prietoku a stavu zvaru – ale správa je jasná: v prípade horúcej, redukujúcej kyseliny sírovej môže nízka rýchlosť korózie C2000 ospravedlniť vyššiu základnú cenu, pretože požadovaná tolerancia na koróziu je menšia. Pre službu oxidácie chloridu sa porovnanie posúva smerom k C22. Pre čistú redukujúcu HCl často vyhráva C276.
Hranica kyseliny chlorovodíkovej
C2000 tiež zvláda HCl lepšie ako C276 pri nízkych koncentráciách, ale rýchlosť rýchlo stúpa s teplotou:
Tabuľka 5 - Rýchlosť korózie dosky Hastelloy C2000 v kyseline chlorovodíkovej (mm/rok)
|
koncentrácia HCl |
24 stupňov |
50 stupňov |
Varenie |
|
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 |
Pre varenie 10 % HCl by 20-ročná tolerancia pri F=2 bola 10 mm. To je dôvod, prečo služba HCl nad približne 50 stupňov zvyčajne posúva dizajn smerom k C-22 alebo B-3 namiesto C2000, a to napriek lepšiemu výkonu C2000 s kyselinou sírovou.
Špecifikácie, veľkosti a cenové rozpätie
Platňa C2000 sa zvyčajne dodáva žíhaná v roztoku a morená3-50 mmhrúbka v šírkach 1 000/1 200/1 500/2 000 mm a dĺžkach do 6 000 mm. Za studena valcovaný plech beží0,5–6 mm. Tolerancie sa riadia normami ASTM B575 / ASTM A480. Orientačná cena FOB v Číne je18 – 32 USD/kgv závislosti od hrúbky a objednaného množstva. Cena sleduje nikel plus molybdén a kobalt prirážky.
FAQ
Otázka: Aký je rozdiel medzi doskou Hastelloy C2000 a C276?
Odpoveď: C2000 pridáva 1,3 – 1,9 % medi k báze Ni-Cr-Mo, čo zlepšuje odolnosť voči kyseline sírovej a niektorým zmiešaným kyselinám. C276 nesie viac molybdénu (15–17 % v porovnaní s 15–17 % podobným pásom C2000) a volfrámu, čím poskytuje lepšiu odolnosť voči horúcej kyseline chlorovodíkovej. Pri kyseline sírovej zvyčajne vyhráva C2000; pre HCl je C276 často lepšie míňať.
Otázka: Môžem použiť Haynesove čísla korózie priamo v ASME VIII-1?
Odpoveď: Nie. Publikované čísla sú 24-hodinové laboratórne hodnoty ponorenia. Konštrukčné predpisy vyžadujú toleranciu na koróziu, ktorá zohľadňuje faktory v teréne, efekty zvaru, poruchy pri nábehu a intervaly kontrol. Vynásobte laboratórnu rýchlosť faktorom definovaným v projekte, zvyčajne 1,5–3,0.
Otázka: Je doska Hastelloy C2000 zvárateľná?
Odpoveď: Áno, v stave žíhanom v roztoku s použitím zodpovedajúceho plniva ERNiCrMo-17 alebo ERNiCrMo-4, v závislosti od toho, či chcete, aby zvar zodpovedal C2000 alebo sa priklonil k chémii C276. Udržujte interpass teplotu pod 150 stupňov a použite argónový podporný plyn na koreňové priechody.
Otázka: Čo by som si mal overiť na štítku MTR pre C2000?
Odpoveď: Overte, že uhlík je menší alebo rovný 0,010 %, meď 1,3 – 1,9 %, molybdén 15,0 – 17,0 % a či sa platňa dodáva v stave žíhanom v roztoku. Výsledok testu medzikryštalickej korózie G28A sa často pridáva pre kritickú prevádzku s kyselinou.
Otázka: Kedy nie je platňa C2000 tou správnou voľbou?
Odpoveď: Pre silne oxidujúce chloridy, ako je vlhký chlór alebo chlorid železitý, C22 alebo C276 prevyšuje C2000. Pre dlhodobú prevádzku nad približne 650 stupňov sú lepšie triedy niklu v tuhom roztoku, ako napríklad 600 alebo 800H. Pre čistú žieravinu je nikel 201 lacnejšou správnou voľbou.
Ako s nami spolupracovať?
koniec vašej koncentrácie kyseliny, teploty, konštrukčnej životnosti a minimálnej konštrukčnej hrúbkymarket@htpipe.com. Dodávame platňu Hastelloy C2000 podľa ASTM B575, vypočítame povolenú koróziu z publikovaných údajov o rýchlosti a jasne vám povieme, či platňa C276 alebo C22 je pre vašu kyselinu voľbou s nižšími nákladmi na životný cyklus.
Naša adresa
7 Floor, 4th Jinyin Modern City, Jinshui District, Zhengzhou, Henan, Čína
Telefónne číslo
+86-371-60953359
+8619339900201
market@htpipe.com
