Для требовательных применений, подверженных воздействию агрессивных жидкостей, таких как морская вода и химические растворы, инженеры традиционно обращались к никелевым сплавам с высокой валентностью, таким как сплав 625, в качестве выбора по умолчанию.Родриго Синьорелли объясняет, почему сплавы с высоким содержанием азота являются экономичной альтернативой с повышенной коррозионной стойкостью.
Поставщики колтюбинговых труб из нержавеющей стали 316L
Размеры спиральных труб из нержавеющей стали
0,125 дюйма наружный диаметр X 0,035 дюйма ширина | 0,125 | 0,035 | 6,367 |
0,250 дюйма наружный диаметр X 0,035 дюйма ширина | 0,250 | 0,035 | 2665 |
Внешний диаметр 0,250 дюйма X ширина 0,035 дюйма (макс. 15 Ra) | 0,250 | 0,035 | 2665 |
.250″ наружный диаметр X .049″ ширина | 0,250 | 0,049 | 2036 |
0,250 дюйма наружный диаметр X 0,065 дюйма ширина | 0,250 | 0,065 | 1668 |
0,375 дюйма наружный диаметр X 0,035 дюйма ширина | 0,375 | 0,035 | 1685 |
0,375 дюйма наружный диаметр X 0,035 дюйма ширина (15 Ra макс.) | 0,375 | 0,035 | 1685 |
0,375 дюйма наружный диаметр X 0,049 дюйма ширина | 0,375 | 0,049 | 1225 |
0,375 дюйма наружный диаметр X 0,065 дюйма ширина | 0,375 | 0,065 | 995 |
.500″ наружный диаметр X .035″ ширина | 0,500 | 0,035 | 1232 |
.500″ наружный диаметр X .049″ ширина | 0,500 | 0,049 | 909 |
0,500 дюйма наружный диаметр X 0,049 дюйма ширина (15 Ra макс.) | 0,500 | 0,049 | 909 |
.500″ наружный диаметр X .065″ ширина | 0,500 | 0,065 | 708 |
0,750 дюйма наружный диаметр X 0,049 дюйма ширина | 0,750 | 0,049 | 584 |
0,750 дюйма наружный диаметр X 0,065 дюйма ширина | 0,750 | 0,065 | 450 |
6 мм наружный диаметр X 1 мм ширина | 6 мм | 1 мм | 2610 |
8 мм наружный диаметр X 1 мм ширина | 8 мм | 1 мм | 1863 |
10 мм наружный диаметр X 1 мм ширина | 10 мм | 1 мм | 1449 |
12 мм наружный диаметр X 1 мм ширина | 12 мм | 1 мм | 1188 |
Химический состав спиральных труб из нержавеющей стали
Т304/Л (УНС С30400/УНС С30403) | ||||
Cr | Хром | 18.0 – 20.0 | ||
Ni | Никель | 8,0 – 12,0 | ||
C | Углерод | 0,035 | ||
Mo | Молибден | Н/Д | ||
Mn | Марганец | 2.00 | ||
Si | Кремний | 1.00 | ||
P | Фосфор | 0,045 | ||
S | сера | 0,030 | ||
Т316/Л (УНС С31600/УНС С31603) | ||||
Cr | Хром | 16.0 – 18.0 | ||
Ni | Никель | 10,0 – 14,0 | ||
C | Углерод | 0,035 | ||
Mo | Молибден | 2,0 – 3,0 | ||
Mn | Марганец | 2.00 | ||
Si | Кремний | 1.00 | ||
P | Фосфор | 0,045 | ||
S | сера | 0,030 |
Размеры бесшовных спиральных труб из нержавеющей стали 316/L
OD | Стена | ID |
1/16 дюйма | .010 | .043 |
(0,0625 дюйма) | .020 | .023 |
1/8 дюйма | .035 | .055 |
(0,1250 дюйма) | ||
1/4 дюйма | .035 | .180 |
(0,2500 дюйма) | .049 | .152 |
.065 | .120 | |
3/8 дюйма | .035 | .305 |
(0,3750 дюйма) | .049 | .277 |
.065 | .245 | |
1/2 дюйма | .035 | .430 |
(0,5000 дюймов) | .049 | .402 |
.065 | .370 | |
5/8 дюйма | .035 | .555 |
(0,6250 дюйма) | .049 | .527 |
3/4 дюйма | .035 | .680 |
(0,7500 дюйма) | .049 | .652 |
.065 | .620 | |
.083 | .584 | |
.109 | .532 |
Доступные марки гибких труб из нержавеющей стали / колтюбинга
АСТМ А213/269/249 | УНС | EN 10216-2 Бесшовный / EN 10217-5 Сварной | № материала (WNr) |
---|---|---|---|
304 | С30400 | X5CrNi18-10 | 1,4301 |
304Л | S30403 | X2CrNi19-11 | 1,4306 |
304Ч | S30409 | X6CrNi18-11 | 1,4948 |
316 | S31600 | X5CrNiMo17-12-2 | 1,4401 |
316Л | S31603 | X2CrNiMo17-2-2 | 1,4404 |
316Ти | S31635 | X6CrNiMoTi17-12-2 | 1,4571 |
317Л | S31703 | FeMi35Cr20Cu4Mo2 | 2,4660 |
Качество и сертификация определяют выбор материалов для таких систем, как пластинчатые теплообменники (ПТО), трубопроводы и насосы в нефтегазовой отрасли.Технические спецификации гарантируют, что активы обеспечивают непрерывность процессов в течение длительного жизненного цикла, обеспечивая при этом качество, безопасность и защиту окружающей среды.Вот почему многие операторы включают никелевые сплавы, такие как сплав 625, в свои спецификации и стандарты.
Однако в настоящее время инженеры вынуждены ограничивать капитальные затраты, а никелевые сплавы дороги и уязвимы к колебаниям цен.Это было подчеркнуто в марте 2022 года, когда цены на никель за неделю выросли вдвое из-за рыночных торгов, что попало в заголовки газет.Хотя высокие цены означают, что никелевые сплавы являются дорогостоящими в использовании, эта волатильность создает проблемы управления для инженеров-конструкторов, поскольку внезапные изменения цен могут внезапно повлиять на прибыльность.
В результате многие инженеры-конструкторы теперь готовы заменить сплав 625 альтернативами, хотя знают, что могут положиться на его качество.Ключевым моментом является определение правильного сплава с соответствующим уровнем коррозионной стойкости для систем морской воды и создание сплава, который соответствует механическим свойствам.
Одним из подходящих материалов является EN 1.4652, также известный как Ultra 654 SMO компании Outokumpu.Считается самой устойчивой к коррозии нержавеющей сталью в мире.
Никелевый сплав 625 содержит не менее 58% никеля, а Ultra 654 — 22%.Оба имеют примерно одинаковое содержание хрома и молибдена.При этом Ultra 654 SMO также содержит небольшое количество азота, марганца и меди, сплав 625 содержит ниобий и титан, а его цена значительно выше, чем у никеля.
В то же время она представляет собой значительное улучшение по сравнению с нержавеющей сталью 316L, которую часто считают отправной точкой для создания высокоэффективных нержавеющих сталей.
С точки зрения эксплуатационных характеристик сплав обладает очень хорошей устойчивостью к общей коррозии, очень высокой устойчивостью к точечной и щелевой коррозии, а также хорошей устойчивостью к коррозионному растрескиванию под напряжением.Однако когда дело доходит до систем морской воды, сплав нержавеющей стали имеет преимущество перед сплавом 625 благодаря своей превосходной устойчивости к хлоридным средам.
Морская вода чрезвычайно агрессивна из-за содержания в ней солей 18 000–30 000 частей на миллион хлорид-ионов.Хлориды представляют опасность химической коррозии для многих марок стали.Однако организмы в морской воде также могут образовывать биопленки, которые вызывают электрохимические реакции и влияют на производительность.
Благодаря низкому содержанию никеля и молибдена смесь сплавов Ultra 654 SMO обеспечивает значительную экономию средств по сравнению с традиционным сплавом 625 с высокими техническими характеристиками, сохраняя при этом тот же уровень производительности.Обычно это экономит 30-40% стоимости.
Кроме того, за счет снижения содержания ценных легирующих элементов нержавеющая сталь также снижает риск колебаний рынка никеля.В результате производители могут быть более уверены в точности своих проектных предложений и расценок.
Механические свойства материалов являются еще одним важным фактором для инженеров.Трубопроводы, теплообменники и другие системы должны выдерживать высокое давление, колебания температуры и часто механическую вибрацию или удары.Ultra 654 SMO хорошо позиционируется в этой области.Он имеет высокую прочность, аналогичную сплаву 625, и значительно выше, чем у других нержавеющих сталей.
В то же время производителям нужны формуемые и свариваемые материалы, которые обеспечивают немедленное производство и легко доступны в желаемой форме продукта.
В этом отношении сплав является хорошим выбором, поскольку он сохраняет хорошую формуемость и хорошее удлинение традиционных аустенитных марок, что делает его идеальным для создания прочных и легких пластин теплообменника.
Он также обладает хорошей свариваемостью и доступен в различных формах, включая рулоны и листы шириной до 1000 мм и толщиной от 0,5 до 3 мм или от 4 до 6 мм.
Еще одним ценовым преимуществом является то, что сплав имеет меньшую плотность, чем сплав 625 (8,0 против 8,5 кг/дм3).Хотя эта разница может показаться незначительной, она снижает тоннаж на 6%, что может сэкономить вам много денег при оптовых закупках для таких проектов, как прокладка магистральных трубопроводов.
Таким образом, более низкая плотность означает, что готовая конструкция будет легче, что облегчит ее логистику, подъем и установку.Это особенно полезно при подводных и морских работах, где тяжелые системы труднее эксплуатировать.
Учитывая все особенности и преимущества Ultra 654 SMO – высокую коррозионную стойкость и механическую прочность, стабильность стоимости и возможность точного планирования – он явно имеет потенциал стать более конкурентоспособной альтернативой никелевым сплавам.
Время публикации: 27 февраля 2023 г.