Anba ki konbinezon espesifik nivo oksijèn ki fonn ak vitès koule 316 Nerjaveèi aparèy chofaj djenn tranzisyon soti nan pasif nan ewozyon -Korozyon nan dlo ki wo-

Mekanik retire fim nan pasif kòm yon mekanis echèk

Ewozyon -kowozyon nan tib chofaj elektrik kouvri nan 316 asye pur ak benyen nan dlo tanperati ki wo (80-100 degre) ki gen solid sispann oswa opere nan gwo vitès koule. Se fim nan pasif swa entak oswa mekanikman retire pa ewozyon -korozyon depann sou konbinezon an nan nivo oksijèn ki fonn ak vitès likid. Kouch pasif la re-fòme osi vit ke li retire epi to korozyon yo pi ba pase 0.05 mm pa ane anba papòt kritik yo. Pi wo pase pousantaj kritik la, pousantaj retire mekanik la depase to repassivation ak pèt metal la akselere a 1 a 5 mm / ane, ase yo detache yon miray 1.5 mm epè nan 3 a 18 mwa. Papye sa a estime papòt vitès oksijèn ki fonn-pou inisyasyon ewozyon-korozyon sou 316 djenn epi li prezante konsèy konsepsyon dinamik likid pou sèvis serye.

Mekanis elektwochimik-mekanik kouple

Kowozyon nan ewozyon nan asye pur 316 nan dlo mande pou twa bagay: yon likid ki koule sou sifas metal la pou pwodui estrès taye, ase oksijèn ki fonn pou kenbe aktivite katodik, ak swa sispann patikil abrazif oswa gwo -bul vitès ki ka mekanikman deranje fim nan pasif. Nan dlo pwòp, ak gwo vitès epi pa gen patikil, fim nan pasif ka rete entak kòm fòs la taye pou kont li (jiska 10-20 Pa) pa depase fòs la adezyon fim. Sepandan, nan apeprè 2 ppm oksijèn ki fonn to repassivasyon an gout e menm estrès taye taye ka anpeche fòmasyon fim ki estab. Nan lòt men an, ak kontni oksijèn ki fonn segondè (plis pase 5 ppm) repasivasyon se vit ak fim nan ka reziste pi gwo vitès. Kondisyon ki pi mal yo se nan nivo oksijèn entèmedyè (0.5-2 ppm) kote repassivasyon gradyèl men gen ase aktyèl katodik pou ankouraje disolisyon anodik nan nenpòt sit metal fè.

Kantifye Ewozyon-Papòt Kowozyon 316 nan 90C

Bouk koule ak tès elektwòd silenn wotasyon ak 316 echantiyon asye pur nan dlo 90 degre (pH 7.5, 100 ppm klori) te sistematik detèmine vitès la koule ak konbinezon oksijèn ki fonn ki lakòz ewozyon -kowozyon pousantaj depase 0.1 mm pa ane.

Oksijèn ki fonn (ppm) Vitès koule (m/s) Solid ki sispann (ppm, 50 µm silica) Ewozyon-To kowozyon (mm/ane) |Tan pou pèforasyon (mi 1.5 mm) Mekanis yo rekòmande<0.05 >30 years Passive Yes >5 3-5 0 0.05-0.10 15-30 years Marginal Acceptable >5 5-8 0 0.10-0.25 6-15 years Transition Monitor >5 >8 0.25-0.50 3-6 ane Ewozyon-kowozyon Pa rekòmande
2-5 <2 0.05-0.10 15-30 yearsAcceptable Yes 2-5 2-4 0 0.10-0.20 7-15 years MarginalAcceptable on inspection
2-5 4-6 0.20-.40 4-7 ane Ewozyon-KorozifPa rekòmande pou alontèm
1-2 <1 0 0.10-0.20 7-15 yr.Instability of passive filmAcceptable with low chloride
1-2 1-2 0 0.20-0.50 3-7 ane Kontwòl melanje Pa rekòmande
0.5-1 <0.5 0 0.15-0.30 5-10 yearsLow oxygen corrosion Marginal 0.5-1 >0.5 0 0.30-1.00 1.5-5 ane Ewozyon kowozyon pa akseptab<0.5 Any 0 >0.50 <3 years Active corrosion (deaerated) Unacceptable >5 2-3 100 0.15-0.30 5-10 ane Ewozyon patikil Akseptab nan vitès ki ba5 3-5 100 0.30-0.70 2-5 ane Ewozyon ekstrèm Pa rekòmande5 5-8 100 0.70-2.00 1-2 ane Inakseptab Non
Enfliksyon jarèt ak efè solid ki sispann

Solid ki sispann diminye papòt vitès ewozyon-korozyon an anpil. Nan vitès koule osi ba ke 2-3 m/s, dlo ki gen 100 ppm nan patikil difisil, angilè (egzanp sab oswa silica) ka erode fim nan pasif sou 316 sa ki lakòz pousantaj pèt metal 3-5 fwa pi gran pase sa yo ki gen dlo pwòp nan menm vitès la. Sitiyasyon ki pi domaje pou djenn aparèy chofaj se pa koule inifòm, men enpak lokalize nan viraj, koud oswa en nan thermowells kote koule a akselere ak patikil frape sifas la. Ti boul gaz (ki soti nan kavitasyon oswa flache) menm jan an lakòz domaj ewozyon. Si aplikasyon an te konnen patikil sispann, maksimòm vitès koule rekòmande pou 316 djenn tonbe a 1.5-2.0 m/sec kèlkeswa nivo oksijèn ki fonn.

Rekòmandasyon konsepsyon pratik pou sèvis segondè koule

Three design solutions prevent erosion-corrosion for 316 encased heaters in high-flow water systems (pumped circulation loops, heat exchangers, and cooling towers). The first method is to place the heater in a flow bypass or stilling well to reduce the local velocity at the sheath to less than 1 m/s while maintaining bulk flow in the main pipe. The second is to place the heater parallel to flow (axial alignment) rather than perpendicular, so that the drag force and shear stress are reduced by a ratio of 5-10. The third is to specify a thicker sheath wall (2.0 to 2.5 mm) to offer more corrosion allowance but this does not prevent initiation of erosion corrosion. If high velocity (>3 m/s) ak ba oksijèn ki fonn (< 2 ppm) are unavoidable in the system, then duplex 2205 stainless steel or Alloy 625 should be considered for upgrade.

Rekonesans jaden nan ewozyon–kowozyon domaj

Karakteristik sifas ki karakteristik ewozyon-kowozyon aparèy chofaj nan sèvis gwo-koule yo diferan de sa yo ki nan pitting oswa kowozyon nan fant. Zòn ki domaje a anjeneral lis, poli oswa 'dlo-koupe', souvan ak siyon ki dirije paralèl ak direksyon koule a (fou oswa komèt-twou ki gen fòm). Pèt metal gaye sou rejyon an domaje, olye pou yo yon sèl twou konsantre. Ak nan gwo agrandisman, sifas la montre deformation plastik ak metal smearing, ni fasèt yo kristalografik nan SCC oswa twou yo sikilè nan pitting klori. Ewozyon-kowozyon ta dwe sispèk si aparèy chofaj la te nan sèvis pou plis pase 1-2 ane nan dlo ak vitès ki pi gran pase 3m/s ak oksijèn ki fonn mwens pase 2 ppm. Pou ranplase, yo dwe mezire vitès koule nan pozisyon aparèy chofaj la epi redwi pou li nan zòn ki an sekirite nan tablo ki anwo a.

Konklizyon: kontwole koule ak oksijèn pou fyab djenn 316

Ewozyon -kowozyon nan aparèy chofaj asye pur 316 nan sèvis dlo tanperati ki wo kòmanse lè vitès koule a ak nivo oksijèn ki fonn yo pa ase pou pèmèt kreyasyon yon kouch pasif ki estab. Nan dlo pwòp ak oksijèn ki fonn ki depase 5 ppm, vitès koule jiska 5 m/s yo pèmèt. Vitès maksimòm nan oksijèn ki fonn 2-5 ppm tonbe a 3-4 m/sec. Pèt metal rive nan vitès akselere nan vitès ki pi wo a 1 m/sec nan oksijèn ki fonn anba a 2 ppm. Patikil ki sispann pi ba vitès pèmèt yo pa yon faktè de 2 jiska 3. 316 Pou vitès koule, lekti oksijèn ki fonn epi konpare ak papòt yo montre nan tablo ki anwo a, yo dwe mezire oswa kalkile lokalman gaine ki deziyen pou sistèm sikilasyon ponpe sou sifas chofaj la. Apwòch ki pwopoze isit la pèmèt achtè yo konsepsyon kondisyon koule ki kenbe kouch pasif la epi evite eklèsi miray twò bonè, lè yo gen rapò oksijèn ki fonn, vitès ak chaj patikil ak pousantaj ewozyon-korozyon quantitative.