Aħna qed niffabbrikaw sistema ta 'scrubber għal impjant ta' aċidu sulfuriku bl-użu ta 'pjanċa u pajp Incoloy 825. Liema metall tal-mili għandna nużaw biex niżguraw li l-metall tal-weldjatura jaqbel mar-reżistenza għall-korrużjoni tal-metall bażiku?

1. Kimika tal-Materjal & Il-Vantaġġ ta '"Stabbilizzazzjoni tat-titanju".

Q: L-ispeċifikazzjoni tal-pajpijiet tal-impjant tal-aċidu sulfuriku tagħna titlob UNS N08825. X'inhu r-rwol speċifiku tat-titanju f'din il-liga, u għaliex huwa kritiku għall-pajp iwweldjat fis-servizz tal-aċidu?

A: Iż-żieda tat-titanju (0.6–1.2%) f'Incoloy 825 mhijiex sempliċement oligoelement; huwa mekkaniżmu ta 'kontroll metallurġiku intenzjonat iddisinjat biex jipprevjeni l-korrużjoni intergranulari wara l-iwweldjar jew l-espożizzjoni termali.

Fl-istainless steel standard, meta l-materjal jissaħħan fil-medda ta 'sensitizzazzjoni (bejn wieħed u ieħor 900-1500 grad F / 450-800 grad), il-karbonju jgħaqqad mal-kromju biex jifforma karburi tal-kromju fil-konfini tal-qamħ. Dan inaqqas iż-żoni tal-kromju li jmissu magħhom, u jħallihom vulnerabbli għal attakk rapidu f'ambjenti aċidużi-fenomenu magħruf bħala "tħassir tal-weldjatura."

F'UNS N08825, it-titanju għandu affinità ogħla għall-karbonju milli jagħmel il-kromju. Matul it-trattament tas-sħana jew iċ-ċiklu tas-sħana tal-iwweldjar, it-titanju preferenzjali jgħaqqad mal-karbonju biex jifforma karburi tat-titanju ċkejkna u innokwa (TiC). Dan il-proċess jissejjaħ "stabbilizzazzjoni."

Għaliex dan huwa importanti għall-pajpijiet tal-aċidu:
Minħabba li t-titanju "jneħħi" il-karbonju, il-kromju jibqa' f'soluzzjoni solida, u jżomm is-saff passiv reżistenti għall-korrużjoni-satt sal-konfini tal-qamħ. Dan ifisser li l-pajp jew it-tubi mingħajr saldatura Incoloy 825 jistgħu jintużaw fil-kondizzjoni bħala-iwweldjati għall-biċċa l-kbira tas-servizzi tal-aċidu mingħajr ma jkun meħtieġ ittemprar ta' soluzzjoni ta' wara-weldjatura biex terġa' tiġi rrestawrata r-reżistenza għall-korrużjoni. Għat-tagħmir tal-pickling u l-linji tal-produzzjoni tal-aċidu fejn il-weldjaturi huma inevitabbli, din l-istabbilizzazzjoni tiżgura li s-sistema kollha-metall bażiku u ż-żona affettwata tas-sħana-is-sħana-turi reżistenza uniformi għall-attakk.

2. Servizz ta 'Aċidu Sulfuriku u Fosforiku

Q: Għaliex huwa Incoloy 825 speċifikat għall-pajpijiet fil-produzzjoni ta 'aċidu sulfuriku u fosforiku fuq azzar li ma jissaddadx standard 316L jew saħansitra ligi tan-nikil ta' grad-ogħla bħal C-276?

A: L-għażla ta 'Incoloy 825 għall-pajpijiet tal-produzzjoni ta' l-aċidu tinżel għal bilanċ speċifiku ta 'reżistenza għall-korrużjoni u ekonomija, partikolarment fil-"mid-medda" ta' konċentrazzjonijiet u temperaturi ta 'aċidu.

Il-Mekkaniżmu:

Aċidu sulfuriku (H₂SO₄): L-istainless steel standard 316L jaħdem b'mod adegwat f'aċidu sulfuriku dilwit ħafna jew ikkonċentrat ħafna f'temperaturi ambjentali, iżda jonqos malajr fil-medda ta 'konċentrazzjoni intermedja (20-60%) f'temperaturi elevati. Ir-ram (1.5-3.0%) u l-kontenut tal-molibdenu (2.5-3.5%) f'825 jaħdmu b'mod sinerġiku biex jipprovdu reżistenza għal dan l-ambjent aċiduż li jnaqqas. Ir-ram isaħħaħ speċifikament il-passivazzjoni fl-aċidu sulfuriku, karatteristika nieqsa minn 316L.

Aċidu Fosforiku (H₂PO₄): Fil-"proċess imxarrab" għall-produzzjoni tal-aċidu fosforiku (użat għall-fertilizzanti), l-aċidu fih ammonti sinifikanti ta 'impuritajiet bħal kloruri, fluworidi, u ġibs. 316L ibati minn korrużjoni ta' ħofor u xquq f'dan l-ambjent. Il-kontenut għoli ta 'nikil tal-liga 825 (~ 42%) jirreżisti l-qsim tal-korrużjoni tal-istress tal-klorur, filwaqt li l-kontenut tal-molibdenu jirreżisti l-pitting mill-alidi.

Għaliex le C-276?
Ligi bħal C-276 joffru reżistenza għall-korrużjoni saħansitra ogħla, iżda huma ferm aktar għaljin minħabba kontenut ogħla ta 'molibdenu u tungstenu. Għall-maġġoranza tal-evaporaturi tal-aċidu fosforiku, pajpijiet, u reċipjenti ta 'reazzjoni, 825 jipprovdi l-"post ħelu"-prestazzjoni superjuri għall-istainless steel bi spiża aktar baxxa mil-ligi tan-nikil high-. Ħafna drabi huwa meqjus bħala l-liga tan-nikil ta 'livell ta' dħul "workhorse" għal servizzi ta 'aċidu.

3. Tagħmir tal-pickling & Trattament tal-wiċċ

Q: Il-linja tal-pickling tagħna tuża taħlita ta 'aċidu nitriku (HNO₃) u aċidu idrofluworiku (HF) biex inaqqas l-istainless steel. Qed nispeċifikaw Incoloy 825 għall-coils tat-tisħin u l-pajpijiet tat-tank. X'jagħmilha adattata għal dan l-ambjent ta'-aċidu mħallat aggressiv?

A: Pickling b'taħlita ta 'aċidu nitriku u idrofluworiku (HNO₃/HF) huwa wieħed mill-ambjenti l-aktar korrużivi aggressivi f'impjant tal-ipproċessar tal-metall. Din it-taħlita hija mfassla biex tattakka u tneħħi l-iskala, għalhekk se tattakka wkoll it-tagħmir li jkun fih. Incoloy 825 jintgħażel għal dan is-servizz minħabba l--kapaċità ta' theddida doppja tiegħu: reżistenza għall-aċidi ossidanti (nitriku) u aċidi riduttivi (idrofluworiku).

Il-Mekkaniżmu Doppju:

Kromju għar-Reżistenza Ossidanti (HNO₃): Il-kontenut ta 'kromju (19.5–23.5%) jifforma film ta' ossidu stabbli u passiv li jirreżisti n-natura ossidanti ħafna ta 'aċidu nitriku.

Nikil u Molibdenu għat-Tnaqqis tar-Reżistenza (HF): L-aċidu idrofluworiku huwa aċidu li jnaqqas li jattakka materjali billi jeqred films passivi. Il-kontenut għoli ta 'nikil f'825 jipprovdi reżistenza għall-attakk HF. Il-molibdenu jgħin ukoll biex jirreżisti l-korrużjoni lokalizzata li l-HF jista 'jikkaġuna.

Konsiderazzjonijiet tal-Ħardwer tal-Pickling:
Għat-tagħmir tal-pickling, bħal coils tat-tisħin tal-immersjoni jew pompi li jiċċirkolaw, il-liga għandha wkoll tiflaħ iċ-ċikliżmu termali u l-erożjoni mill-moviment tas-soluzzjoni tal-pickling. Filwaqt li 825 għandu xogħol tajjeb, il-fabbrikanti għandhom jinnotaw li minħabba r-reżistenza għolja għall-korrużjoni tiegħu, l-iskala tal-ossidu ffurmata waqt l-iffurmar bis-sħana hija kemmxejn aktar diffiċli biex titneħħa milli fuq l-istainless steel 304. Pickling iltagħmir iffabbrikat innifsu(biex titneħħa l-iskala tal-fabbrikazzjoni) teħtieġ banju nitriku-idrofluworiku qawwi jew, preferibbilment, taħlita ta' descaling alkalin segwit minn pickling bl-aċidu biex jiġi żgurat wiċċ nadif u passiv.

4. Speċifikazzjonijiet tal-Akkwist (ASTM B423 vs ASTM B163)

Q: Qed nixtru pajp UNS N08825 mingħajr saldatura għal skambjatur tas-sħana fi proċess kimiku. X'inhi d-differenza bejn li tordna lil ASTM B423 kontra ASTM B163, u liema waħda għandna nispeċifikaw?

A: Din hija distinzjoni ta 'akkwist kritika. Iż-żewġ speċifikazzjonijiet ikopru tubi mingħajr saldatura ta 'UNS N08825, iżda japplikaw għal użi finali differenti u għandhom ambiti differenti ta' spezzjoni.

ASTM B423 (Nikil-Ħadid-Kromju-Molibdenu-Liga tar-ram Pajp u Tubu mingħajr saldatura): Din hija l-ispeċifikazzjoni ġenerali għal tubi mingħajr saldatura ta 'Liga 825

. Huwa tipikament użat għal sistemi ta 'pajpijiet ġenerali, bħal pajpijiet ta' interkonnessjoni f'impjant kimiku jew linja ta 'pickling. Ikopri firxa usa 'ta' dijametri u ħxuna tal-ħajt adattati għall-pajpijiet tal-pressjoni skont ASME B31.3.

ASTM B163 (Kondensatur tal-Liegi tan-Nikil u tan-Nikil u Tubi tal-Iskambjatur tas-Sħana-): Din l-ispeċifikazzjoni hija mfassla speċifikament għal tubi użati f'kondensaturi tal-wiċċ, evaporaturi u skambjaturi tas-sħana

. Id-differenzi ewlenin jinsabu fit-tolleranzi dimensjonali aktar stretti u rekwiżiti ta 'ttestjar ta' spiss aktar stretti.

Tolleranzi: B163 tipikament jeħtieġ kontroll aktar strett fuq id-dijametru ta 'barra (OD) u l-ħxuna tal-ħajt biex jippermetti li t-tubu jkun irrumblat f'folji ta' tubi.

Ittestjar: B163 spiss jordna ttestjar speċifiku mhux-distruttiv (kurrent eddy jew ultrasoniku) biex jiżgura li t-tubu jkun adattat għall--ħajt irqiq, talbiet ta 'integrità-għoli tas-servizz tat-trasferiment tas-sħana.

Liema tispeċifika?

Għal pajp ta' interkonnessjoni (linji ta' trasferiment, manifolds) f'impjant tal-aċidu: Speċifika ASTM B423.

Għal tubi tal-iskambjatur tas-sħana (it-tubi attwali ġewwa l-iskambjatur tal-qoxra u t-tubi): Speċifika ASTM B163. Jekk tordna pajp B423 għal mazz ta 'tubi ta' l-iskambjatur tas-sħana, tista 'ssib li t-tolleranza OD hija wiesgħa wisq biex tikseb ġonta ta' espansjoni idrawlika prova ta 'tnixxija-fil-folja tat-tubu.

5. Welding & Fabrication għal Servizz Aċidu

Q: Qed niffabbrikaw sistema ta 'scrubber għal impjant ta' aċidu sulfuriku bl-użu ta 'pjanċa u pajp Incoloy 825. Liema metall tal-mili għandna nużaw biex niżguraw li l-metall tal-weldjatura jaqbel mar-reżistenza għall-korrużjoni tal-metall bażiku?

A: Meta l-iwweldjar Incoloy 825 għal servizz ta 'aċidu, ir-regola ġenerali hija li "over-liga" il-weldjatura. M'għandekx tuża metall tal-mili tal-kompożizzjoni li tqabbel. Ir-rakkomandazzjoni standard tal-industrija-hija li tuża metall tal-mili ERNiCrMo-3 (Alloy 625).

Għaliex Alloy 625 Filler?

Segregazzjoni fil-Weld Pool: Waqt is-solidifikazzjoni tal-weldjatura, l-elementi tal-liga jistgħu jissegregaw. Jekk użajt metall tal-mili li jaqbel mal-kimika 825 (Ni-Cr-Fe-Mo{-Cu), id-depożitu tal-weldjatura jista 'jispiċċa b'żoni lokalizzati eżawriti fil-molibdenu jew ram, u joħolqu siti preferenzjali ta' attakk tal-korrużjoni.

Kontenut ogħla ta 'nikil: ERNiCrMo-3 (Alloy 625) għandu kontenut ogħla ta' nikil (~64%) u molibdenu ogħla (9%) mill-metall bażiku. Din il-kimika "imqabbla żżejjed" tiżgura li d-depożitu tal-weldjatura għandu reżistenza għall-korrużjoni mill-inqas ekwivalenti għal, u ħafna drabi aħjar minn, il-metall bażiku 825 f'ambjenti aċidużi. Jaġixxi bħala "buffer tal-korrużjoni."

Stabbiltà tal-Fażi: Il-kimika tal-mili 625 hija aktar metallurġikament stabbli fil-kondizzjoni kif-iwweldjata u tirreżisti l-formazzjoni ta 'fażijiet ta' ħsara li jistgħu jiġu attakkati f'aċidu sħun.

L-Aħjar Prattiki tal-Fabbrikazzjoni:

Indafa: Ligi tan-nikil huma suxxettibbli għall-fraġilità minn kontaminanti. Żgura li ż-żona tal-iwweldjar hija ħielsa minn grass, żejt, u komposti tal-immarkar. Il-marki tat-tħin għandhom ikunu nodfa, peress li l-kontaminazzjoni tal-ħadid tista 'tħassar is-saff passiv.

Input tas-Sħana: Ikkontrolla l-input tas-sħana biex tevita akkumulazzjoni eċċessiva tas-sħana. Input moderat tas-sħana b'temperatura interpass ikkontrollata (tipikament taħt 300 grad F / 150 grad) huwa rakkomandat biex jipprevjeni qsim sħun.