Изпълнител близо до Хамбург поръчваПлоча Hastelloy C2000, 6 мм, за резервоар за 40% сярна киселина, 20 години проектен живот. Въпросът в RFQ не е каква сплав да се използва - това вече е решено - а дали 6 mm оставя достатъчно метал след равномерна корозия. Отговорът е просто умножение, но повечето купувачи се спират на таблицата за корозия на Haynes и никога не я превръщат в число за дебелина на стената. Тази страница показва аритметиката.
Продуктът в една таблица
Таблица 1 - Ред със спецификация на пластина Hastelloy C2000 (ASTM B575, загрята в разтвор)
|
Елемент |
Стойност |
|
UNS / W.Nr. |
N06200 / 2.4675 |
|
Химия |
Ni bal, Cr 22,0–24,0, Mo 15,0–17,0, Cu 1,3–1,9, Fe По-малко или равно на 3,0, Co По-малко или равно на 2,0, Mn По-малко или равно на 0,50, Si По-малко или равно на 0,08, C По-малко или равно на 0,010, S По-малко или равно на 0,010 |
|
Механични (плоча, стайна температура) |
690 MPa якост на опън min / 310 MPa мин. провлачване / 45% удължение min |
|
Плътност |
8,50 g/cm³ |
|
Диапазон на топене |
1370–1410 градуса |
|
Термична обработка |
Отгряване на разтвора 1050–1150 градуса, бързо охлаждане |
|
ПРЕН |
~76 (Cr + 3.3Mo + 16N, N≈0) |
|
Свързани стандарти |
B575 плоча/лист/лента; B619 заварена тръба; B622 безшевна тръба; B366 фитинги |
Химията е продуктът. 22–24% хром се справя с окислителни киселини, 15–17% молибден се справя с редуциращи хлориди, а 1,3–1,9% мед накланя сплавта към устойчивост на сярна киселина. Това е добавянето на Cu, което разделя C2000 от C276 в листа с данни.
Данни за скоростта на корозия: отправна точка
Haynes International публикува 24-часови данни за потапяне за C2000, закален в разтвор. За проектиране на сярна киселина съответните редове са:
Таблица 2 - Скорост на корозия на пластината Hastelloy C2000 в сярна киселина (mm/година, отгрята в разтвор)
|
Концентрация на H2SO4 |
24 градуса |
50 градуса |
75 градуса |
100 градуса |
кипене |
|
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 |
Това са лабораторни стойности на чисти проби. Истинските резервоари виждат топлинен нюанс на заваръчните шевове, отлагания, смущения при стартиране и случайно пренасяне на хлорид. Коефициент на поле от 2–3 × е консервативен за проектиране.
Формулата за допускане на корозия
За равномерна корозия изискваната допустима корозия е:
Допуск за корозия (mm)=скорост на корозия (mm/y) × проектен живот (y) × фактор на полето
ASME VIII-1 не задава фактора на полето; това е проектно решение. Обичайна практика за несменяемо технологично оборудване еполеви фактор=2.0и проектен живот=20 години. Ако компонентът подлежи на проверка и смяна, може да се приеме коефициент 1,5.
Таблица 3 - Пример за изчисляване на допустимото корозия: 40% H₂SO₄, 75 градуса, 20-годишен живот
|
Вход |
Стойност |
|
Обслужване |
40% H₂SO₄, 75 градуса |
|
C2000 лабораторен курс на плоча |
<0.025 mm/y (use 0.025) |
|
Фактор на полето |
2.0 |
|
Проектиран живот |
20 y |
|
Необходими допуски за корозия |
0.025 × 20 × 2.0 = 1.0 mm |
|
Конструктивен минимум (проект) |
3.0 mm |
|
Определена номинална дебелина |
6.0 mm |
|
Оставащата стена след 20 г |
6.0 − 1.0 = 5.0 mm |
За този случай 6 мм са щедри. Но ако температурата се повиши до кипяща 40% киселина, скоростта скача до 0,42 mm/y и необходимото отклонение става 16,8 mm преди фактора на полето. Ето защо една и съща киселина при две различни температури може да премести дебелината на плочата с повече от 10 mm.
C2000 срещу C276 срещу C22 плоча: цена на загубен мм
Допускането на корозия е само половината от решението. Другата половина е цената на всеки милиметър загубен метал, тъй като сплавите не корозират с еднаква скорост и не струват еднакво.
Таблица 4 - Сравнение на пластинчатата сплав за работа със сярна киселина (индикативна)
|
Сплав |
UNS |
H₂SO₄ 40%, скорост 75 градуса (mm/y) |
20-y надбавка, F=2 (mm) |
Относителна цена на плочата |
Цена на мм загубен (индексиран) |
|
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 |
Не е жизнеспособен |
|
316L |
S31603 |
>2.0 |
>80 |
0.10 |
Не е жизнеспособен |
Таблицата е опростена - действителните скорости варират в зависимост от примесите, потока и състоянието на заваръчния шев - но посланието е ясно: за гореща, редуцираща сярна киселина, ниската степен на корозия на C2000 може да оправдае по-високата базова цена, тъй като изискваната допустима корозия е по-малка. За оксидиране на хлорид сравнението се измества към C22. За чистата редуцираща HCl C276 често печели.
Граница на солна киселина
C2000 също се справя по-добре с HCl от C276 при ниски концентрации, но скоростта нараства бързо с температурата:
Таблица 5 - Скорост на корозия на пластината Hastelloy C2000 в солна киселина (mm/година)
|
концентрация на HCl |
24 градуса |
50 градуса |
кипене |
|
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 |
За кипене на 10% HCl, 20-годишната надбавка при F=2 ще бъде 10 mm. Ето защо обслужването на HCl над приблизително 50 градуса обикновено тласка дизайна към C-22 или B-3, а не към C2000, въпреки по-доброто представяне на C2000 със сярна киселина.
Спецификации, размери и ценови диапазон
Плочата C2000 обикновено се доставя загрята в разтвор и ецвана3–50 ммдебелина при ширини 1000/1200/1500/2000 mm и дължини до 6000 mm. Студено валцувани листове0,5–6 mm. Допустимите отклонения следват ASTM B575 / ASTM A480. Индикативната FOB цена за Китай е18–32 USD/кгв зависимост от дебелината и количеството на поръчката. Цената следва линията на никел плюс допълнителните такси за молибден и кобалт.
ЧЗВ
Въпрос: Каква е разликата между плочата Hastelloy C2000 и C276?
A: C2000 добавя 1,3–1,9% мед към основата Ni-Cr-Mo, което подобрява устойчивостта на сярна киселина и някои смесени киселини. C276 носи повече молибден (15–17% срещу 15–17% подобна лента на C2000) и волфрам, осигурявайки по-добра устойчивост на гореща солна киселина. За сярна киселина C2000 обикновено печели; за HCl, C276 често е по-добрият разход.
Въпрос: Мога ли да използвам числата за корозия на Haynes директно в ASME VIII-1?
О: Не. Публикуваните числа са стойности за 24-часово лабораторно потапяне. Проектните кодове изискват допуск за корозия, който отчита полеви фактори, ефекти на заваряване, смущения при стартиране и интервали на проверка. Умножете лабораторната норма по коефициент, определен от проекта, обикновено 1,5–3,0.
В: Заваряема ли е плочата Hastelloy C2000?
О: Да, в състояние на загряване в разтвор, като се използва съвпадащ ERNiCrMo-17 или ERNiCrMo-4 пълнител, в зависимост от това дали искате заваръчният шев да съвпада с C2000 или да клони към C276 химия. Поддържайте температурата между проходите под 150 градуса и използвайте поддържащ газ аргон при кореновите проходи.
В: Какво трябва да проверя на MTR за табела C2000?
О: Уверете се, че въглеродът е по-малък или равен на 0,010%, мед 1,3–1,9%, молибден 15,0–17,0% и дали плочата се доставя в състояние на загряване в разтвор. Резултатът от теста за междукристална корозия G28A често се добавя за обслужване с критична киселина.
В: Кога плочата C2000 не е правилният избор?
О: За силно оксидиращи хлориди като мокър хлор или железен хлорид, C22 или C276 превъзхождат C2000. За дългосрочно обслужване над приблизително 650 градуса, класове никел в твърд разтвор като 600 или 800H са по-добри. За чист каустик, никел 201 е по-евтиният правилен избор.
Как да си сътрудничите с нас?
сложете край на концентрацията на киселина, температурата, проектния живот и минималната структурна дебелинаmarket@htpipe.com. Ние доставяме плоча от Hastelloy C2000 по ASTM B575, ние ще изчислим допустимото ниво на корозия от публикуваните данни за скоростта и ще ви кажем ясно дали плочата C276 или C22 е изборът с по-ниски разходи за жизнен цикъл за вашата киселина.
Нашият адрес
7 Floor, 4th Jinyin Modern City, Jinshui District, Zhengzhou, Henan, Китай
Телефонен номер
+86-371-60953359
+8619339900201
Имейл
market@htpipe.com
