Pagpili ng Materyal na Bakal na May Tinitiis na Korozyon para sa Pagpapalamig gamit ang Tubig mula sa Dagat sa mga Panloob na Planta ng Kuryente sa Baybayin

Para sa mga sirkuito ng pagpapalamig ng tubig mula sa dagat sa mga panloob na planta ng kuryente sa baybayin, ang karaniwang 316L stainless steel ay karaniwang hindi sapat; ang mainit, may mataas na chloride, at may biyolohikal na dumi (biofouling) na tubig mula sa dagat ay nangangailangan ng mas mataas na halaga ng alloy tulad ng duplex 2205, 6Mo superaustenitic grades, super duplex 2507, o titanium—na pinipili batay sa temperatura, bilis ng daloy, at pamamaraan ng chlorination. Ang pangunahing banta ay ang pitting at crevice corrosion dulot ng chloride, microbiologically influenced corrosion (MIC) sa ilalim ng mga biofilm, at erosion-corrosion sa mataas na bilis ng daloy, kaya ang tamang pagpili ay dapat sumasalamin sa balanseng pagitan ng resistance sa corrosion, lakas ng mekanikal, at gastos ayon sa tiyak na gamit—tulad ng mga intake lines, condenser tubes, at heat exchangers.

Ang Hamon ng Pagpapalamig ng Tubig Mula sa Dagat
Ang mga planta sa baybayin na gumagamit ng init at nukleyar ay nagpapalabas ng napakalaking karga ng init sa dagat, na kumukuha ng malalaking dami ng tubig-dagat sa pamamagitan ng mga istruktura ng pagkuha, mga screen, mga bomba, mga condenser, at mga linya ng pagpapalabas. Ang tubig-dagat ay halos kasing-agresibo bilang anumang industriyal na likido. Naglalaman ito ng humigit-kumulang 19,000 ppm na chloride, ganap na oksihenado, at buhay na biyolohikal, at madalas pa ring tumataas ang temperatura nito habang dumadaan sa condenser. Bawat isa sa mga kadahilanang iyon ay sumisira sa karaniwang stainless steel.
Tatlong mekanismo ang pangunahing nangunguna. Ang mga chloride ay sinisira ang pasibong pelikula upang magsanhi ng pitting at, sa mga puwang, ng crevice corrosion. Ang mga organismo sa karagatan ay naninirahan sa mga ibabaw at bumubuo ng biofilm na lumilikha ng mga puwang na may pagkakaiba sa antas ng oksiheno, na nagpapadala ng microbiologically influenced corrosion (MIC), na maaaring mabilis na sumira sa mga tubo sa ilalim ng mga deposito. At dahil ang mga sistemang ito ay nagpapagalaw ng tubig nang mabilis, ang mataas na bilis ay tinatanggal ang mga protektibong pelikula at pinipinsala ang metal sa erosion-corrosion, samantalang ang mga lugar na hindi gumagalaw habang wala ang operasyon ay nagbibigay-daan sa mga deposito at sa MIC na umusbong.

Bakit Madalas Nabigo ang 316L
ang 316L, na may humigit-kumulang na 2% na molybdenum at PREN na malapit sa 24, ay napakahusay sa maraming serbisyo na may chloride ngunit limitado lamang sa mainit na tubig-dagat. Ang kritikal na temperatura nito para sa pitting sa mga chloride na katulad ng tubig-dagat ay mababa, kaya’t nagpapakitang may pitting ito kapag mataas ang temperatura, at lalo pang nahaharap sa crevice corrosion sa ilalim ng mga gasket, mga sambungan ng tubo sa tubesheet, at mga deposito mula sa biofouling. Sa tumutulong na tubig-dagat, ang 316L ay maaaring tumagal sa mababang temperatura sa malinis na kondisyon, ngunit ang pagsasama ng init, pagkakatigil (stagnation) habang wala ang operasyon, at fouling ay karaniwang nagdudulot ng kabiguan.
Ang aral mula sa mga dekada ng operasyon sa pampang ay ang pagtukoy ng serbisyo sa tubig-dagat batay sa PREN at sa kakayahang labanan ang crevice corrosion—hindi batay sa pangkalahatang karanasan sa chloride. Isang kapaki-pakinabang na panukat: ang maaasahang paglaban sa crevice corrosion ng tubig-dagat ay kailangang may PREN na humigit-kumulang 40 o mas mataas pa—na malayo sa kayang ibigay ng 316L.

Mga Opsyon na May Mas Mataas na Halaga ng Alloy
Ang ilang pamilya ng materyales ang nakakatugon sa hamon ng tubig-dagat, bawat isa ay may sariling espesyalisadong gamit na nakabase sa temperatura, lakas, at badyet. Ang Duplex 2205, na may humigit-kumulang 3% na molibdeno kasama ang nitrogen at PREN na nasa gitnang 30s, ay nag-aalok ng halos dobleng lakas kumpara sa mga austenitic grade at tumatagal nang mabuti sa mas malamig o kontroladong tubig-dagat na may klorin, bagaman maaaring limitado ang pagganap nito sa mainit na mga lugar na may crevice. Ang mga superaustenitic na grado na may 6Mo, na may humigit-kumulang 6% na molibdeno at 0.2% na nitrogen para sa PREN na lampas sa 40, ay isang na-probekang reliable na opsyon para sa mga tubo at heat exchanger na ginagamit sa tubig-dagat. Ang Super duplex 2507, na may humigit-kumulang 4% na molibdeno, PREN na lampas sa 40, at napakataas na lakas, ay angkop para sa mahihirap na aplikasyon sa tubig-dagat, kabilang ang mga manipis na pader at mataas na presyur na tubo. Ang titanium ay praktikal na immune sa chloride pitting at nananatiling tradisyonal na pinipili para sa condenser tubing, na limitado pangunahin sa presyo nito at sa mas mababang lakas at rigidity.

Mga Condenser Tube at Flow Velocity
Ang condenser ang puso ng cooling circuit, at ang mga manipis na pader nitong tubo ang pinakasensitibo sa corrosion. Ang titanium at mataas na alloy na stainless steel na tubo ay kadalasang pumalit sa copper alloys kung saan mataas ang chloride at pollution loads, dahil kaya nitong tiisin ang biofouling, chlorination, at velocity na nararanasan ng isang condenser.
Ang bilis ng daloy ay kailangang nasa loob ng isang saklaw. Kung masyadong mababa, ang mga deposito, putik, at biofilm ay naipapadapa, na nagpapalakas ng corrosion sa ilalim ng deposito at mikrobiyolohikal na nakaimpluwensiyang corrosion; kung masyadong mataas, ang erosion-corrosion ay tinatanggal ang mga film sa mga baluktot, pasukan, at dulo ng tubo. Ang mataas na alloy na stainless steel tulad ng 6Mo at super duplex ay kayang tumanggap ng mas mataas na bilis kaysa sa copper alloys, madalas ay ilang metro bawat segundo, ngunit ang mga tagadisenyo ay nananatiling iwasan ang labis na turbulensiya sa mga pasukan, gumagamit ng malalambot na transisyon, at pinapanatili ang bilis nang higit sa minimum na kailangan upang pigilan ang pagpapadapa. Ang intermittent o patuloy na chlorination ay kontrolado ang biofouling, ngunit ang napiling alloy ay kailangang makatanggap sa resultang oxidizing chloride conditions, na muli ay sumusubok sa mga materyales na may mataas na PREN.

Disenyo at Pamamaraan sa Paggamit
Ang pagpili ng materyal ay bahagi lamang ng katiyakan. Bawasan ang mga butas gamit ang buong-penetration na welding, maayos na nakaposisyon na gasket, at tamang rolled o welded na tubo-sa-tubesheet na mga sambungan, dahil kahit ang pinakamahusay na alloy ay may limitasyon sa temperatura ng butas. Idisenyo ang mga sistema upang mag-drain at mag-flush gamit ang bago at malinis na tubig habang wala ang operasyon, upang hindi makapag-concentrate ang naiiwan na seawater na chlorides at pukawin ang MIC. Ang cathodic protection at isang makatuwirang chlorination regime ay nagpapahaba ng buhay ng sistema, at dapat iwasan o pamahalaan ang dissimilar-metal galvanic couples, dahil ang pagsasama ng mataas na alloy na bahagi at isang mas mababang antas na metal sa seawater ay maaaring mabilis na korohin ang huli.
Ang Wenqiang ay nagbibigay ng duplex 2205 at super duplex 2507/S32750 seamless at welded pipe, tube, fittings, at flanges na sumusunod sa ASTM A312, A213, A269, A790, at A928, kasama ang EN 10204 3.1 o 3.2 material test certificates. Ang sariling PMI, chemical at mechanical testing, hydrostatic testing, at NDT ng kumpanya ay nagpapatunay na ang bawat item ay sumusunod sa kinakailangang chemistry at integridad para sa seawater service.

Kongklusyon
Ang pagpapalamig gamit ang tubig-dagat ay nakakasira sa mga materyales na kulang sa espesipikasyon. Ang mainit, may sapat na oksiheno, biyolohikal na aktibo, at mabilis na dumadaloy na tubig-dagat ay lubhang nakakapinsala sa 316L, kaya ang mga planta ng kuryente sa baybayin ay dapat pumili batay sa PREN at resistensya sa crevice, gamit ang duplex 2205, 6Mo superaustenitic, super duplex 2507, o titanium depende sa temperatura, bilis ng daloy, at gastos. Kapag pinagsama sa disenyo na walang crevice, kontroladong daloy, chlorination, at pag-flush habang wala ang operasyon, ang tamang mataas na alloy na pagpipilian ay nagbibigay ng mga circuit para sa pagpapalamig na tumitibay laban sa chloride, biofouling, at erosion para sa mahabang buhay ng serbisyo na hinahanap ng mga plantang ito.

Mga madalas itanong
Tanong: Bakit hindi inirerekomenda ang 316L para sa pagpapalamig gamit ang tubig-dagat?
Sagot: Dahil mayroon lamang humigit-kumulang na 2% na molibdeno at PREN na malapit sa 24, ang 316L ay nabubutas sa mainit na tubig-dagat at lubhang sensitibo sa crevice corrosion sa ilalim ng mga gasket, mga sambungan ng tubo, at biofouling. Ang maaasahang resistensya sa crevice sa tubig-dagat ay nangangailangan karaniwan ng PREN na humigit-kumulang sa 40 o mas mataas.
Tanong: Anong bilis ng daloy ang ligtas para sa mga tubo ng stainless steel na gumagamit ng tubig-dagat?
A: Mayroon isang window: ang bilis ay dapat manatiling sapat na mataas upang maiwasan ang mga deposito at biofilm na nagdudulot ng corrosion sa ilalim ng deposito at mikrobiyolohikal na corrosion, ngunit sapat na mababa upang maiwasan ang erosion-corrosion. Ang mga high-alloy grade tulad ng 6Mo at super duplex ay kaya ang ilang metro kada segundo, ngunit mahalaga ang mga makinis na transisyon at kontroladong turbulence sa mga inlet at mga baluktot.

Tukuyin ang seawater-grade duplex at super duplex piping kasama ang Wenqiang: +86 577 8922 2595 \/ https://www.chinawqsteel.com/