Incoloy 925 rakendused keemiatööstuses ja selle sobivus reaktorites ja soojusvahetites
1. Peamised kohaldatavad keemiatööstuse stsenaariumid
(1) Naftaväljade keemilise töötlemise süsteemid
Incoloy 925 on silmapaistev vastupidavus sulfiid-pingepragudele (SSC), kloriidi-indutseeritud pingekorrosioonipragunemisele (SCC) ja üldisele korrosioonile keskkonnas, mis sisaldab H₂S, CO₂ ja kloriidioone. Seda kasutatakse laialdaselt puuraukude komponentides, kaevupea jõulupuudes ning hapude nafta- ja gaasiväljade torujuhtmesüsteemides, kus see talub karmides tingimustes kõrget rõhku (kuni 10000 psi), kõrget temperatuuri (kuni 204 kraadi) ja kõrget kloriidioonide kontsentratsiooni (üle 100000 ppm). Seotud keemiatöötlusseadmetes kasutatakse seda ka toornafta ja maagaasi väävlitustamise ja dehüdratsiooni seadmetes.
(2) Happelised protsessikeskkonnad
Sulamil on suurepärane korrosioonikindlus mitte-oksüdeerivates mineraalhapetes, nagu lahjendatud vesinikkloriidhape ja väävelhape, eriti madala oksüdeerija kontsentratsiooniga lahustes. See sobib:
Keemiatehaste marineerimisliinid vesinikkloriidhapet või väävelhapet sisaldavate happeliste marineerimislahuste käitlemiseks.
Fosforhappe tootmissüsteemid komponentidele, mis puutuvad kokku märja{0}}protsessi fosforhappega (sisaldab fluoriidi lisandeid).
Orgaanilise happe töötlemisüksused, sealhulgas äädikhappe ja sipelghappe tootmisseadmed, kus see on vastupidav ühtlasele korrosioonile ja punktkorrosioonile.
(3) Söövitavate vedelike käitlemissüsteemid
Klooriioone, oksüdeerivaid sooli või segatud söövitavaid aineid sisaldavate keemiliste protsessivoogude puhul kasutatakse Incoloy 925 pumpade, ventiilide ja torustike tootmiseks. Tüüpilised rakendused hõlmavad järgmist:
Kloori-leelisetööstuse abisüsteemid soolvee või lahjendatud naatriumhüdroksiidi lahuste transportimiseks.
Reoveepuhastid keemiatehastes, eriti raskmetalliioone sisaldava happelise reovee jaoks.
2. Sobivus reaktoritele ja soojusvahetitele
(1) Sobivus reaktoritele
Incoloy 925 on täielikult kasutatav keemiliste reaktorite valmistamisel, eriti reaktorite puhul, mis töötavad järgmistes tingimustes:
Söövitavad reaktsioonikeskkonnad: reaktorid reaktsioonide jaoks, mis hõlmavad hapugaasi, kloriidi{0}}sisaldavaid lahuseid või lahjendatud mineraalhappeid. Näiteks reaktorid, mida kasutatakse orgaaniliste sulfiidide või happe{2}}katalüüsitud esterdamisreaktsioonide tootmiseks.
Mõõdukad temperatuuri- ja rõhuvahemikud: sulam säilitab stabiilsed mehaanilised omadused temperatuuril kuni 540 kraadi; temperatuuril alla 204 kraadi on selle korrosioonikindlus optimaalne. See sobib reaktoritele, mille töörõhk on atmosfäärirõhust kõrgrõhuni (10–15 MPa).
Struktuurse disaini eelised: sulamil on hea keevitatavus (kasutades sobivaid täitemetalle, nagu keevitustraat Alloy 925) ning sellest saab valmistada suure -mahuga reaktori kestad ja sisemised osad (nt segistid, deflektorplaadid). Sellel on ka suurepärane väsimuskindlus, mis on kriitiline tsükliliste rõhukõikumiste all olevate reaktorite jaoks.
(2) Sobivus soojusvahetiteks
Soojusvahetid on Incoloy 925 üks peamisi rakendusi keemiatööstuses, millel on järgmised eelised:
Korrosioonikindlus kahe{0}}faasilises keskkonnas: soojusvahetid hõlmavad sageli soojusülekannet erinevate vedelike vahel. Incoloy 925 talub korrosiooni nii protsessi poolelt (nt kloriidi -sisaldavad lahused, happelised vedelikud) kui ka kommunaalteenuste poolelt (nt kõrge kloriidisisaldusega jahutusvesi). Seda kasutatakse laialdaselt kestade{9}}ja-torusoojusvahetites hapugaasi kondenseerimiseks, happeliste protsessivoogude jahutamiseks ja söövitavate vedelike soojendamiseks.
Kõrge termiline efektiivsus ja mehaaniline stabiilsus: sulami soojusjuhtivus on toatemperatuuril ligikaudu 11,2 W/(m·K), mis sobib soojusülekande rakendusteks. Sellel on ka madal soojuspaisumistegur (13,6 × 10⁻⁶/kraadi 20–100 kraadi juures), mis vähendab termilist pinget temperatuuritsükli ajal, mis on soojusvahetite kasutusea pikendamisel ülioluline.
Levinud kasutusstsenaariumid: rafineerimistehaste õhukondensaatorid, keemiatehase protsessivedeliku jahutid ja soojustagastusega seadmed hapugaasi puhastussüsteemides.
3. Piirangud ja ettevaatusabinõud
Kuigi Incoloy 925 on mitmekülgne, on sellel piiranguid, mida tuleb keemilistes rakendustes arvesse võtta:
Seda ei soovitata kasutada tugevalt oksüdeerivates happelistes keskkondades (nt kontsentreeritud lämmastikhape, kuum kontsentreeritud väävelhape kõrge oksüdeerija kontsentratsiooniga), kuna see võib kannatada tugeva ühtlase korrosiooni all.
Kõrge -temperatuuriga keskkondades üle 540 kraadi vananeb sulami sademetega tugevdatud faas-üle, mis põhjustab mehaaniliste omaduste märkimisväärset langust.
Kui seda kasutatakse reaktorites ja soojusvahetites, on selle korrosioonikindluse ja mehaaniliste omaduste taastamiseks vajalik korralik keevitusjärgne -kuumtöötlus (lahuse lõõmutamine 980–1010 kraadi juures, millele järgneb vanandamine 718–749 kraadi juures).
