|
Hastelloy G-30 (UNS N06030)hija għan-nikil-kromju-liga tal-ħadid-mibnija għal tubi tal-evaporatur tal-proċess ta' aċidu fosforiku imxarrab-(P2O5), u l-ittestjar tal--simulazzjoni ta' Haynes International stess - bl-użu ta' aċidu tal-proċess imxarrab-veru minn 8%, 4%, produtturi ta' Florida 46% P2O5 u 121 grad - issostni d-data tal-laboratorju tal-grad tar-reaġent- tagħha. G-30 jgħaqqad kromju għoli (30%) għar-reżistenza għall-komponenti ossidanti ta 'aċidu tal-proċess imxarrab b'molibdenu moderat u ram (5.5% u 2%) għal reżistenza għall-impurità tal-aċidu sulfuriku preżenti f'kull ferrovija tal-evaporatur.
L-aktar proprjetà importanti tagħha għas-servizz tal-evaporatur mhix reżistenza għall-aċidu bl-ingrossa iżda reżistenza għall-korrużjoni tal-ħofor u xquq immexxija mill-klorur- taħt l-iskala u depożiti li inevitabbilment jinbnew fuq l-uċuħ tat-tubi tal-evaporatur, fejn sostanzjalment tegħleb l-istainless steel 316L u 254SMO. G-30 huwa moderatament aktar reżistenti għall-korrużjoni-mill-Liga 625 f'aċidu idrokloriku iżda d-dejta komparattiva ta' Haynes stess turi li għaddej ftit wara 625 f'aċidu sulfuriku - twissija importanti u onesta għal flussi ta' aċidu li jġorru aktar kontaminazzjoni sulfurika. Ir-reżistenza għall-korrużjoni bħala wweldjata tibqa 'qrib il-metall bażiku maħdum fil-biċċa l-kbira tal-kundizzjonijiet, u l-konduttività termali aktar baxxa tal-G-30 relattiva għal-ligi tar-ram hija kkumpensata fil-prattika mill-konċessjoni tal-korrużjoni ferm irqaq li tippermetti l-liga. |
Għaliex Huwa Hastelloy G-30 Speċifikat għat-Tubi tal-Evaporatur tal-Aċidu Fosforiku?
Il-kimika ta 'G-30 - kromju għoli b'molibdenu moderat u żieda tar-ram - kienet inġinerija deliberatament biex timmaniġġja l-kombinazzjoni speċifika ta' kontaminanti misjuba fl-aċidu fosforiku ta 'proċess imxarrab, u Haynes International issemmi tubi tal-evaporatur P2O5 bħala waħda miż-żewġ applikazzjonijiet ewlenin tal-liga.
|
Element (wt.%) |
Hastelloy G-30 (N06030) |
|
Nikil |
Bilanċ |
|
Kromju |
30 |
|
Ħadid |
15 |
|
Molibdenu |
5.5 |
|
Tungstenu |
2.5 |
|
Ram |
2 |
|
Nijobju |
0.8 |
|
Kobalt |
5 max. |
|
Manganiż |
1.5 max. |
|
Silikon |
0.8 max. |
|
Karbonju |
0.03 max. |
|
Denominazzjoni UNS |
N06030 |
Sors: Skeda tad-dejta tal-kompożizzjoni nominali Haynes International, liga HASTELLOY G-30.
Kontenut għoli ta' kromju jagħti G-30 reżistenza qawwija għall-karattru ossidanti ta' aċidu tal-proċess-imxarrab u għal taħlitiet ta' aċidu nitriku u -nitriku, filwaqt li ż-żidiet tal-molibdenu u tar-ram tiegħu jagħtuha reżistenza moderata għal aċidi riduttivi bħalma huma l-aċidu idrokloriku u sulfuriku - li t-tnejn huma preżenti f'impuritajiet kummerċjali aċidu fosforiku. Haynes International tinnota wkoll li G-30 huwa inqas suxxettibbli għall-qsim tal-korrużjoni tal-istress indott mill-klorur mill-azzar inossidabbli awstenitiku li komunement jissostitwixxi f'dan is-servizz, li huwa importanti direttament għall-qatet ta 'tubi li jaraw ċikli termali ripetuti waqt l-istartjar u l-għeluq tal-evaporatur.
X'Jagħmel l-Aċidu Fosforiku tal-Proċess-Imxarrab daqshekk Korrużiv għat-Tubi tal-Evaporatur?
L-aċidu fosforiku tal-proċess imxarrab-huwa korrużiv primarjament minħabba dak li jinħall fih, mhux l-aċidu fosforiku nnifsu: aċidu sulfuriku mhux reazzjoni, joni metalliċi, joni fluworidu, joni tal-klorur, u partikuli sospiżi bħas-silika kollha jirkbu flimkien mal-P2O5, u minn dawn, il-joni tal-klorur jiddeterminaw il-ħajja dominanti tal-joni tal-klorur.
Aċidu fosforiku "Wet-proċess" huwa magħmul billi jirreaġixxi l-blat tal-fosfat ma 'aċidu sulfuriku, u kif prodott fih biss madwar 30% P2O5 minħabba l-volum kbir ta' ilma tat-tlaħliħ meħtieġ biex jiġi separat mill-prodott sekondarju tas-sulfat tal-kalċju. Il-joni tal-fluworur għandhom it-tendenza li jiffurmaw kumplessi stabbli b'jonji metalliċi f'soluzzjoni u għalhekk huma inqas aggressivi lejn materjali tat-tubi minn joni tal-klorur, li jinfluwenzaw b'mod qawwi r-reazzjonijiet elettrokimiċi bejn l-aċidu u l-wiċċ tal-metall. Din hija r-raġuni għaliex l-għażla tal-liga għat-tubi tal-evaporatur hija mmexxija aktar mir-reżistenza għall-korrużjoni tal-klorur-pitting u xquq- milli bis-saħħa nominali tal-aċidu fosforiku biss tal-aċidu.
Matul il-proċess ta 'evaporazzjoni, il-konċentrazzjoni ta' P2O5 tipikament tiżdied minn bejn wieħed u ieħor 30% sa madwar 54% f'serje ta 'stadji ta' evaporatur. Konċentrazzjoni ogħla waħedha tissuġġerixxi korrużività ogħla, iżda Haynes International jinnota li dan l-effett huwa parzjalment ikkumpensat minħabba li l-livelli ta' impurità - inklużi l-kloruri li huma l-aktar importanti - għandhom it-tendenza li jonqsu hekk kif l-aċidu jsir aktar ikkonċentrat.
Kif Iwettaq G-30 f'Aċidu tal-Proċess Imxarrab-Reali, Mhux Sempliċement Aċidu ta' Grad Reaġent?
Haynes International tappoġġja d-dejta tal-laboratorju tal-grad ta' reaġent-tagħha b'testjar-rappreżentattiv fuq il-post imwettaq f'aċidu tal-proċess imxarrab-provdut minn produttur tal-fosfat ta' Florida fi tliet konċentrazzjonijiet reali ta' produzzjoni (36%, 48%, u 54% P2O5) u 121 grad (250 grad ta' azzar li ma jissaddadx) taħt azzar li ma jissaddadx{11} li jqabbel direttament mal-istainless steel taħt G3{11} kundizzjonijiet ħafna eqreb ta’ evaporatur operattiv minn test tal-beaker ta’ grad ta’ reaġent.

Din id-distinzjoni hija importanti għal kull min jispeċifika materjal tat-tubu minn data sheet: reagent-tabelli tal-korrużjoni tal-grad (użati f'dan l-artikolu għall-preċiżjoni u r-ripetibbiltà tagħhom) jiżolaw l-effett tal-konċentrazzjoni tal-aċidu u t-temperatura biss, filwaqt li l-aċidu tal-proċess imxarrab-veru jżid il-fluworidu, klorur, sulfat, u tagħbija tal-partikuli diskussi hawn fuq. Id-deċiżjoni ta' Haynes International li tmexxi paragun ta'-aċidu reali ddedikat f'konċentrazzjonijiet ta' produzzjoni-relevanti hija biċċa sinifikanti ta' diliġenza dovuta, u huwa għalhekk li G-30 għandu rekord ġenwin u validat fuq il-post f'din l-applikazzjoni aktar milli wieħed purament teoretiku.
Id-dejta tal--impjant indipendenti u tal-pjanti pilota rrappurtati fi privattivi tal-proċess tal-aċidu-fosforiku żżid punt ta' dejta ieħor, itwal-għall-familja usa' ta' liga Hastelloy G: fi provi ta' diġestjoni tal-blat tal-fosfat, impeller ta' liga Hastelloy G irreġistra rata ta' korrużjoni ta' 6.67 mils fis-sena kontra Alloy 6.67 mils fis-sena taħt diester 6. kundizzjonijiet, u 11.71 mpy kontra 15.77 mpy għal 625 taħt kundizzjoni potenzjali ta'-ossidazzjoni-ogħla. Dawn iċ-ċifri jiddeskrivu l-liga ġenerali tal-familja G-aktar milli G-30 speċifikament, iżda jikkorroboraw l-istess konklużjoni direzzjonali li turi d-dejta ta' Haynes stess: G{-ligi tal-familja tan-nikil-kromju-ħadid jżommu tajjeb kontra 625 f'ambjenti ta' produzzjoni ta' aċidu fosforiku reali, mhux biss fl-ambjenti tal-produzzjoni tal-aċidu fosforiku.
Kif Tbiddel ir-Rata tal-Korrużjoni tal-G-30 hekk kif il-Konċentrazzjoni tal-Aċidu Togħla Waqt l-Evaporazzjoni?
Ir-rata ta 'korrużjoni ta' G-30 fl-aċidu fosforiku jagħli togħla b'mod stabbli minn 50% permezz ta 'konċentrazzjoni ta' 85%, iżda tibqa 'baxxa u maniġġabbli (0.01-0.84 mm/y) tul il-medda kollha ta' ferrovija tal-evaporatur se tara, inkluż il-punt finali ta 'madwar 54% P2O5 tipiku ta' konċentrazzjoni kummerċjali mxarrba.
|
Konċentrazzjoni ta 'aċidu fosforiku |
G-30, jagħli (mm/y) |
|
50% |
0.01 |
|
60% |
0.14 |
|
70% |
0.35 |
|
80% |
0.61 |
|
85% |
0.84 |
Sors: tabella ta 'korrużjoni ta' l-aċidu fosforiku ta 'grad ta' reaġent ta 'Haynes International-, skeda tad-dejta tal-liga HASTELLOY G-30.
Peress li l-biċċa l-kbira tal-ferroviji tal-proċess imxarrab kummerċjali jimmiraw għal konċentrazzjoni finali ta' madwar 54% P2O5, id-disinjaturi tat-tubi jistgħu jistennew li r-rata ta' korrużjoni ta' grad G-30-tpoġġi fil-medda ta' 0.1-0.2 mm/y f'dak il-punt ta' tmiem - sew f'konċessjoni ta' korrużjoni komda għal tubu ta' korrużjoni addizzjonali komdu qabel id-disinn tal-korrużjoni lokalizzata kloruri diskussi hawn taħt.
Kif Qabbel G-30 ma' 316L, 254SMO, u Alloy 625 f'Aċidi Rilevanti għall-Evaporatur?
Il-plottijiet komparattivi ta' Haynes International stess ipoġġu G-30 qabel l-istainless steel 316L u 254SMO kemm fl-aċidu idrokloriku kif ukoll fl-aċidu sulfuriku, u qabel Alloy 625 speċifikament fl-aċidu idrokloriku - iżda Haynes jiddikjara direttament li l-linja ta' 0.1 mm/y ta' G-30 tpoġġi f'6225'' aċidu sulfu, li jfisser ftit ogħla minn 62525'6. iżomm tarf żgħir kull fejn il-kontaminazzjoni tal-aċidu sulfuriku hija t-tħassib dominanti.
Dan huwa punt ta' dejta utli u onest għal deċiżjonijiet ta' speċifikazzjoni: G-30 mhux universalment qabel kull liga li tikkompeti f'kull aċidu li jista' jara evaporatur. Fejn l-impurità dominanti hija l-aċidu sulfuriku trasferit mill-pass tad-diġestjoni tal-blat, Alloy 625 (jew il--kromju HASTELLOY G-35 ogħla, kopert f'artikolu anëillari f'din is-serje) jista' joffri marġni addizzjonali żgħir. Fejn l-aċidu huwa eqreb lejn il-kimika pura tal-proċess imxarrab bit-tagħbija karatteristika tiegħu tal-klorur, il-bilanċ tal-G-30 tal-kromju, il-molibdenu u r-ram jagħtiha vantaġġ reali kemm fuq l-istainless steel kif ukoll 625 f'aċidu idrokloriku speċifikament.
X'Inhi r-Reżistenza ta' G-30 għall-Pitting taħt id-Depożitu u l-Korrużjoni tal-Xquq?
Taħt iż-żewġ testijiet aċċellerati standard użati biex jissimulaw kundizzjonijiet tal-klorur-fouled - Mewt Aħdar u Mewt Isfar - G-30 l-ewwel juri pitting f'55 grad u attakk ta 'xquq f'45 grad (Mewt Ħadra) jew 25 grad (Mewt Isfar), li huwa eżattament il-modalità ta' falliment ta 'tubu evaporator esposti għal bundles solidi. fuq il-wiċċ tat-tubu.
|
Soluzzjoni tat-test |
L-iktar temperatura baxxa tal-pitting |
L-inqas temperatura tal-korrużjoni tal--xquq |
|
Mewt Ħadra (11.5% H2SO4 + 1.2% HCl + 1% FeCl3 + 1% CuCl2) |
55 grad |
45 grad |
|
Mewt Isfar (4% NaCl + 0.1% Fe2(SO4)3 + 0.021M HCl) |
55 grad |
25 grad |
Sors: Dejta dwar il-korrużjoni tal-ħofor u l-ħxuna ta 'Haynes International (testijiet ta' 24 siegħa), skeda tad-dejta tal-liga HASTELLOY G-30.
Dan huwa s-sett ta' data l-aktar rilevanti operazzjonalment f'dan l-artikolu. Ir-reżistenza għall-aċidu bl-ingrossa, kif muri fit-tabelli tal-konċentrazzjoni ta 'hawn fuq, tiddeskrivi x'jiġri minn wiċċ ta' tubu nadif espost b'mod uniformi għall-aċidu li jiċċirkola. Tubi evaporatur reali jakkumulaw skala, depożiti ta 'sulfat tal-kalċju, u żoni staġnati f'baffles u pjanċi ta' appoġġ - kundizzjonijiet li jikkonċentraw kloruri lokalment u jistgħu jikkawżaw attakk ta 'pitting jew crevice ferm taħt it-temperatura operattiva nominali tal-aċidu bulk. Il-limitu tal-korrużjoni tal-xquq ta 'G-30 ta' 25-45 grad huwa marġini sinifikanti u kwantifikat 'il fuq mit-temperaturi operattivi tipiċi tal-evaporatur għal ħafna disinji, iżda jenfasizza wkoll għaliex tindif mekkaniku perjodiku u spezzjoni taħt depożiti tibqa' prattika standard irrispettivament mill-għażla tal-liga.
Huwa G-30 Reżistenti għall-Klorur Stress-Korrużjoni Cracking fis-Servizz Evaporatur?
Iva - fit-test standard tal-klorur tal-manjeżju li jagħli 45% (ASTM G36),G-30rreżistiet qsim għal 168 siegħa, bejn wieħed u ieħor seba 'darbiet itwal minn 254SMO u 84 darba itwal minn 316L, u qabeż żewġ ligi tan-nikil paragun ('28' u '31') ittestjati flimkien miegħu.

|
Liga |
Ħin għall-qsim, jagħli 45% MgCl2 (ASTM G36) |
|
316L stainless |
2 h |
|
254SMO |
24 h |
|
Liga 28 |
36 h |
|
Liga 31 |
36 h |
|
Hastelloy G-30 |
168 h |
Sors: Haynes International stress-data tal-qsim tal-korrużjoni (tgħolija 45% MgCl2, ASTM G36), skeda tad-dejta tal-liga HASTELLOY G-30.
Ir-reżistenza tal-SCC hija importanti għall-qatet tat-tubi tal-evaporatur minħabba li jgħaqqdu tnejn mit-tliet ingredjenti SCC jeħtieġ - materjal suxxettibbli taħt stress tensili (minn ċikli termali, rolling fit-tubusheet, jew stress residwu tal-weldjatura) espost għal ambjent li jġorr il-klorur-. Il-limitu ta' bejn wieħed u ieħor 168 siegħa ta' G-30 f'test ferm aktar sever mill-kundizzjonijiet ta' servizz tipiċi jagħti lid-disinjaturi tat-tubi marġni ta' sikurezza sostanzjali u kwantifikat fuq l-istainless steel l-aktar spiss meqjusa bħala alternattivi bi prezz aktar baxx.
L-Iwweldjar Kif Jaffettwa t-Tubu-Ħjata u Tubu-għal-Reżistenza għall-Korrużjoni tat-Tubesheet?
G-30's kollha-weld-rati ta' korrużjoni tal-metall jibqgħu qrib tal-metall bażiku maħdum fil-biċċa l-kbira tal-kundizzjonijiet tal-aċidu sulfuriku u idrokloriku rilevanti għas-servizz tal-evaporatur, bl-eċċezzjoni ta' 90% tal-aċidu sulfuriku, fejn kemm il-metall tal-weldjatura kif ukoll il-metall bażiku maħdum juru żieda qawwija u mqabbla li tfisser iż-żieda fil-kimika pjuttost milli tirrifletti l-ġeneru. dgħjufija speċifika għall-weldjatura.
|
Kundizzjoni |
Metall tal-weldjatura (mm/y) |
Metall bażiku maħdum (mm/y) |
|
H2SO4 30%, 66 grad |
<0.01 |
<0.01 |
|
H2SO4 50%, 66 grad |
0.01 |
0.01 |
|
H2SO4 70%, 66 grad |
0.14 |
0.11 |
|
H2SO4 90%, 66 grad |
2.60 |
2.61 |
|
HCl 5%, 38 grad |
<0.01 |
0.33 |
|
HCl 10%, 38 grad |
0.70 |
0.44 |
|
HCl 15%, 38 grad |
0.64 |
0.66 |
|
HCl 20%, 38 grad |
0.52 |
0.30 |
|
HNO3 70%, jagħli |
0.14 |
0.14 |
Sors: Haynes International tal--weldjatura-tal-metall kollu (multi-pass GMAW cruciform) vs. data tal-korrużjoni tal-metall bażi maħduma-, Skeda tad-dejta tal-liga HASTELLOY G-30.
Għal qatet ta 'tubi ta' l-evaporatur fabbrikati minn tubu wweldjat (ASTM B619/B626) jew li jeħtieġu weldjaturi minn tubu-għa-tubesheet, din id-dejta tappoġġja l-ispeċifikazzjoni G-30 mingħajr derating kutra għal żoni ta 'weldjatura fil-biċċa l-kbira tal-kundizzjonijiet aċidi li l-liga hija maħsuba għalihom. Ir-riżultat ta' 90% ta' aċidu sulfuriku huwa tfakkira li G-30, bħal G-35, mhix l-għażla t-tajba jekk it-trasferiment ta' aċidu sulfuriku ta' impjant regolarment jilħaq dik il-konċentrazzjoni fil-ħajt tat-tubu - kundizzjoni fejn 625 jew tubu G-35 b'kromju ogħla tkun l-ispeċifikazzjoni aktar konservattiva.
Kif il-konduttività termali ta 'G-30 taffettwa d-disinn tat-tubu ta' l-iskambjatur tas-sħana?
Il-konduttività termali ta' G-30's (madwar 10 W/m· grad f'temperatura tal-kamra, titla' għal bejn wieħed u ieħor 19-21 W/m· grad f'400-600 grad ) hija ferm taħt dik ta 'ligi tar-ram u anke azzar tal-karbonju, għalhekk is-sħana-erja ta' trasferiment tal-ħxuna tal-ħxuna tat-tubu {9} għandha tkun it-tubu tal-konduttività {9} f'moħħu - iżda dan il-kompromess huwa sostanzjalment ikkumpensat mill-permessi tal-korrużjoni irqiq ħafna G-30 meta mqabbel mal-ħitan eħxen li jkun hemm bżonn ta 'liga irħas u inqas reżistenti.
|
Proprjetà |
Valur |
|
Densità (RT) |
8.22 g/ċm3 |
|
Konduttività termali, RT |
10 W/m· grad |
|
Konduttività termali, 200 grad |
14 W/m· grad |
|
Konduttività termali, 400 grad |
19 W/m· grad |
|
Konduttività termali, 600 grad |
21 W/m· grad |
|
CTE medju, 30-300 grad |
14.3 µm/m· grad |
Sors: Data tal-proprjetà fiżika Haynes International, skeda tad-dejta tal-liga HASTELLOY G-30.
Dan huwa kummerċ ta' inġinerija ġenwin-off, mhux punt ta' tqegħid fis-suq biex jiġi tleqq: ħajt ta' tubu tal-ħadid tan-nikil-kromju-se jmexxi s-sħana b'mod notevoli inqas effiċjenti minn liga tar-ram-komparabbli tal-ħxuna jew tubu tal-azzar tal-karbonju, u disinn termali tal-iskambjatur tas-sħana (għadd ta' tubi, tul, jew ħxuna tal-ħajt{4} li jikkunsidra direttament il-kalkolu tal-{4}). Fil-prattika, id-disinjaturi tal-evaporaturi jikkumpensaw dan billi jieħdu vantaġġ mir-reżistenza għall-korrużjoni ta' G-30 biex jispeċifikaw ħajt ta' tubu irqaq milli jkun jeħtieġ disinn-azzar tal-karbonju jew liga-baxxa, li parzjalment jirkupra l-penali ta' trasferiment tas-sħana-minn konduttività aktar baxxa filwaqt li xorta jagħti ħajja ta' servizz ta' ħajt multikade{11}{11}}{11}}{11}}{10}{10}}{10}}{10}}depenjat. konċessjoni fuq materjal inqas reżistenti tkun titlob.
Liema Formoli tal-Prodott tat-Tubi u Standards Japplikaw għal Tubi tal-Evaporatur G-30?
It-tubi ta' l-evaporatur G-30 huwa disponibbli kemm bħala tubu mingħajr saldatura taħt ASTM/ASME B622/SB622 kif ukoll bħala tubu wweldjat taħt ASTM/ASME B619/B626 u SB619/SB626, huwa fornut mitħna-ittemprat, u għandu jerġa'-ittemprat{10} operazzjoni ta' tgħawwiġ ta' tubu-li tipproduċi 7% jew aktar elongazzjoni tal-fibra ta' barra biex tirrestawra r-reżistenza sħiħa għall-korrużjoni.

|
Forma tal-prodott / rekwiżit |
Hastelloy G-30 (N06030) |
|
Folja, pjanċa, strixxa |
ASTM/ASME B582 / SB582 |
|
Billet, virga, bar |
ASTM/ASME B581 / SB581, B472 |
|
Pajp u tubu mingħajr saldatura |
ASTM/ASME B622 / SB622 |
|
Pajp u tubu wweldjati |
ASTM/ASME B619, B626 / SB619, SB626 |
|
Fittings |
ASTM/ASME B366, B462 / SB366, SB462 |
|
Forġar |
ASTM/ASME B462 / SB462 |
|
Elettrodi miksija |
AWS A5.11, ENiCrMo-11 |
|
Wajer vojt/virga |
AWS A5.14, ERNiCrMo-11 |
|
Kwalifika ta' servizz qarsa- |
NACE MR0175 / ISO 15156 |
|
Werkstoff / DIN |
2.4603, NiCr30FeMo |
Sors: tabella Haynes International "Speċifikazzjonijiet u Kodiċi", skeda tad-dejta tal-liga HASTELLOY G-30.
It-temperatura tal-ittemprar għal G-30 hija 1,177 grad (2,150 grad F) bi tkessiħ tal-ilma rakkomandat, għalkemm it-tkessiħ rapidu tal-arja huwa fattibbli għal strutturi irqaq minn 10 mm (0.375 in) - kategorija li tinkludi l-biċċa l-kbira tal-ħxuna tal-ħxuna tat-tubi tal-evaporatur{{11}. G-30 huwa aktar iebes mill-azzar li ma jissaddadx awstenitiku u jibbies aktar faċilment, li huwa importanti direttament għall-operazzjonijiet ta 'liwi u espansjoni tat-tubi matul il-fabbrikazzjoni tal-qatta' u għandu jkun ippjanat fis-sekwenza tal-manifattura.
X'inhuma d-Disinn Prattiku u l-Limiti Operattivi għat-Tubi tal-Evaporatur G-30?
G-30 jaħdem b'mod affidabbli fil-medda sħiħa ta' 30-54% P2O5 ta' konċentrazzjoni u sa 121 grad fl-aċidu reali tal-proċess imxarrab-, iżda d-disinjaturi għandhom jittrattaw il-kontaminazzjoni lokalizzata tal-klorur - mhux is-saħħa tal-aċidu bl-ingrossa - bħala r-restrizzjoni tad-disinn li tirregola l-korrużjoni, u għandhom josservaw b'mod speċifiku l-korrużjoni {1} Id-dejta tal-aċidu idrokloriku tal-G-30 stess turi f'ċerti kombinazzjonijiet intermedji ta 'konċentrazzjoni u temperatura.
It-tabella ta' l-aċidu idrokloriku ta' Haynes International turi r-rati ta' korrużjoni li qed jogħlew ħafna f'xi kundizzjonijiet intermedji - pereżempju, 2.5% HCl f'93 grad (200 grad F) jaqbeż għal 4.23 mm/y, u t-togħlija 2-2.5% HCl tilħaq 9.412 {1{7}% {1}{7}} mm/y {8} ferm 'il fuq. ir-rati ta'-aġir tajjeb kemm f'konċentrazzjonijiet aktar baxxi kif ukoll ogħla fil-qrib. Dan it-tip ta 'mġieba mhux monotoniku huwa tfakkira li dijagrammi ta' iso-korrużjoni u tabelli ta 'konċentrazzjoni għandhom jinqraw fil-kimika attwali ta' l-aċidu lokali mistennija fil-ħajt tat-tubu (inkluż kwalunkwe effett ta 'konċentrazzjoni mit-togħlija jew l-evaporazzjoni dritt fil-wiċċ), mhux biss il-konċentrazzjoni nominali tal-proċess tal-massa.
- Gwida tad-disinn u t-tħaddim:Track tal-klorur u l-livelli ta' impurità ta' l-aċidu-sulfuriku- ħieles fl-aċidu tal-proċess, peress li dawn - mhux il-konċentrazzjoni P2O5 nominali - huma li fil-fatt imexxu r-riskju tal-korrużjoni tat-tubu.
- Gwida tad-disinn u t-tħaddim:Skeda tindif u spezzjoni mekkanika perjodika taħt skala u depożiti, peress li l-limitu tal-korrużjoni tal-xquq ta' G-30 (25-45 grad f'testijiet aċċellerati) jista' jiġi avviċinat kull fejn il-fouling jikkonċentra kloruri lokalment.
- Gwida tad-disinn u t-tħaddim:Evita disinji li jikkonċentraw l-aċidu idrokloriku lokalment fil-medda ta' 2-3% f'temperatura elevata, fejn id-dejta tal-G-30 stess turi żieda fir-rata ta' korrużjoni sproporzjonata.
- Gwida tad-disinn u t-tħaddim:Fejn it-trasferiment ta 'aċidu sulfuriku huwa għoli b'mod mhux tas-soltu jew javviċina regolarment il-konċentrazzjoni ta' 90% fil-ħajt tat-tubu, evalwa Alloy 625 jew HASTELLOY G-35 bħala alternattiva aktar konservattiva.
- Gwida tad-disinn u t-tħaddim:It-tubi mill-ġdid-anneal wara operazzjonijiet ta' iffurmar-kiesaħ jew liwi li jaqbżu madwar 7% ta' elongazzjoni tal-fibra ta' barra-biex tiġi restawrata kompletament ir-reżistenza għall-korrużjoni qabel l-ikkummissjonar.
Mistoqsijiet Frekwenti
Q: Għaliex jintuża Hastelloy G-30 għal tubi tal-evaporatur tal-aċidu fosforiku?
A: Il-kontenut għoli ta' kromju ta' G-30 jirreżisti l-karattru ossidanti tal-kontaminazzjoni tal-aċidu-fosforiku tal-proċess imxarrab u tal--nitriku, filwaqt li l-kontenut tal-molibdenu u tar-ram tiegħu jirreżisti l-impurità tal-aċidu sulfuriku preżenti f'kull nixxiegħa tal-proċess- imxarrab. Haynes International issemmi t-tubi tal-evaporatur P2O5 bħala waħda miż-żewġ applikazzjonijiet primarji tal-liga, appoġġjati kemm mill-ittestjar tal-aċidu ta' proċess ta' proċess imxarrab kemm ta' reaġent-.
Q: Ir-reżistenza għall-korrużjoni ta 'G-30 żżomm il-konċentrazzjoni sħiħa ta' 54% P2O5 użata fl-evaporaturi kummerċjali?
A: Iva. Id-dejta tal-aċidu fosforiku jagħli tar-reaġent-grad turi r-rata ta 'korrużjoni ta' G-30 tiżdied biss gradwalment tul il-medda ta 'konċentrazzjoni, u tibqa' fil-medda ta '0.1-0.2 mm/y madwar 54-60% P2O5 - sew fi ħdan allowance ta' disinn komdu.
Q: X'inhu l-akbar riskju ta 'korrużjoni għal tubi G-30 fis-servizz tal-evaporatur?
A: Korrużjoni tal-ħofor u xquq immexxija mill-klorur-taħt l-iskala u d-depożiti, mhux attakk uniformi tal-aċidu fuq wiċċ nadif. Testijiet aċċellerati standard juru G-30's pitting u crevice-korrużjoni limitu f'25-55 grad , u huwa għalhekk li tindif perjodiku u spezzjoni taħt fouling jibqgħu importanti irrispettivament mill-għażla tal-liga.
Q: Hastelloy G-30 huwa aħjar minn Alloy 625 għall-evaporaturi tal-aċidu fosforiku?
A: Jiddependi fuq liema impurità tiddomina. Id-dejta komparattiva ta' Haynes International stess turi G-30 qabel 625 f'aċidu idrokloriku, iżda 625 li jżommu xifer żgħir fl-aċidu sulfuriku. Fejn it-trasferiment ta 'aċidu sulfuriku huwa għoli b'mod mhux tas-soltu, 625 jew l-ogħla kromju HASTELLOY G-35 jista' jkun l-ispeċifikazzjoni aktar konservattiva.
Q: L-iwweldjar inaqqas ir-reżistenza għall-korrużjoni tal-G-30 fil-fabbrikazzjoni tat-tubu tal-evaporatur?
A: Ġeneralment le. Id-dejta tal-weldjatura-metall-versus-maħbub turi biss differenza żgħira fil-biċċa l-kbira tal-kundizzjonijiet tal-aċidu sulfuriku u idrokloriku rilevanti għas-servizz tal-evaporatur, kemm bil-metall tal-weldjatura kif ukoll bil-metall bażiku maħdum li juru żieda imqabbla, immexxija mill-kimika-biss fl-iktar kundizzjoni severa ttestjata (90 % tal-aċidu sulfuriku).
Q: Kif titqabbel il-konduttività termali tal-G-30 ma 'materjali oħra tat-tubi tal-iskambjatur tas-sħana?
A: Il-konduttività termali ta 'G-30 (madwar 10 W/m· grad f'temperatura tal-kamra) hija ferm taħt il-ligi tar-ram u l-azzar tal-karbonju, għalhekk iż-żona ta' trasferiment tas-sħana- għandha tkun daqs kif xieraq. Fil-prattika dan huwa parzjalment ikkumpensat minħabba li r-reżistenza għall-korrużjoni tal-G-30 tippermetti ħajt ta 'tubu irqaq milli liga inqas reżistenti tkun teħtieġ għall-istess ħajja ta' servizz.

