Σωλήνας τιτανίου GR1 σε ψύξη θαλασσινού νερού

Το θαλασσινό νερό περιέχει χλωρίδια. Τα χλωρίδια διασπούν το παθητικό στρώμα στους περισσότερους ανοξείδωτους χάλυβες. Το αποτέλεσμα είναι διάβρωση, διάβρωση ρωγμών και τελικά διάτρηση.

Το τιτάνιο συμπεριφέρεται διαφορετικά. Το στρώμα οξειδίου που σχηματίζεται στο τιτάνιο είναι σταθερό σε περιβάλλοντα χλωρίου. Δεν χαλάει. Μόλις σχηματιστεί, παραμένει ανέπαφο ακόμη και σε ζεστό, στάσιμο ή χαμηλής ροής θαλασσινού νερού.

Ο σωλήνας τιτανίου ASTM B338 GR1 δεν τρυπά στο θαλασσινό νερό.Αυτό είναι ηλεκτροχημικό γεγονός. Χιλιάδες εναλλάκτες θερμότητας και συμπυκνωτές χρησιμοποιούν το GR1 σε παράκτιες και υπεράκτιες υπηρεσίες.

Για τις πλήρεις τεχνικές προδιαγραφές του σωλήνα τιτανίου ASTM B338 GR1, συμπεριλαμβανομένων των σειρών μεγεθών και των δεδομένων διάβρωσης, δείτε τη σελίδα του προϊόντος εδώ.

Το GR1 σχηματίζει ένα λεπτό, συνεχές στρώμα διοξειδίου του τιτανίου (TiO2) μέσα σε δευτερόλεπτα από την έκθεση στο θαλασσινό νερό. Αυτό το στρώμα είναι χημικά σταθερό σε διαλύματα χλωρίου μέχρι περίπου 120 βαθμούς (250 βαθμοί F). Δεν πήζει σημαντικά με την πάροδο του χρόνου. Δεν ξεφλουδίζει. Δεν απαιτεί συντήρηση.

Οι ρυθμοί διάβρωσης για το GR1 στο ρέον θαλασσινό νερό είναι συνήθως μικρότεροι από 0,001 mm ετησίως.Με αυτόν τον ρυθμό, ένας σωλήνας τοίχου 1,65 mm θα χρειαζόταν πάνω από 1.500 χρόνια για να χάσει 1 mm πάχους τοιχώματος. Για πρακτικούς σκοπούς, το GR1 δεν διαβρώνεται στο θαλασσινό νερό.

 

Η διάβρωση ρωγμών είναι ο κύριος τρόπος αστοχίας για το τιτάνιο στο θαλασσινό νερό. Εμφανίζεται σε στενά κενά όπου το οξυγόνο δεν μπορεί να φτάσει στο - κάτω από τη βιοαπόρριψη, στις αρθρώσεις σωλήνα{-σε-σωληνίσκου φύλλου ή κάτω από παρεμβύσματα.

Το GR1 αντιστέκεται στη διάβρωση ρωγμών στο θαλασσινό νερό έως περίπου 80 βαθμούς (176 βαθμοί F) σε συνθήκες ουδέτερου pH. Πάνω από αυτή τη θερμοκρασία, ο κίνδυνος αυξάνεται.

Για υπηρεσία θαλασσινού νερού πάνω από 80 μοίρες , καθορίστε GR7 ή GR12 αντί για GR1.Αυτές οι ποιότητες περιέχουν μικρές προσθήκες παλλαδίου ή μολυβδαινίου που βελτιώνουν την αντοχή στη διάβρωση των ρωγμών σε υψηλότερες θερμοκρασίες.

Οι περισσότεροι-εναλλάκτες θερμότητας που ψύχονται με θαλασσινό νερό λειτουργούν στους 40–60 βαθμούς . Το GR1 έχει καλή απόδοση σε αυτό το εύρος.

Τα GR1 και GR2 έχουν την ίδια απόδοση στο θαλασσινό νερό.Η διαφορά οξυγόνου μεταξύ των βαθμών δεν επηρεάζει την αντοχή στη διάβρωση. Η επιλογή μεταξύ GR1 και GR2 για το θαλασσινό νερό εξαρτάται από τις απαιτήσεις κατασκευής και όχι την απόδοση διάβρωσης.

Ναί. Οι θαλάσσιοι οργανισμοί προσκολλώνται στις περισσότερες επιφάνειες. Το GR1 δεν έχει ανοσία στη βιορρύπανση. Τα βαρέλια, τα μύδια και τα φύκια θα προσκολληθούν σε σωλήνες τιτανίου όπως ακριβώς συνδέονται με ανοξείδωτο χάλυβα ή κράματα χαλκού.

Η διαφορά είναι η καθαριότητα.Οι σωλήνες τιτανίου ανέχονται επιθετικές μεθόδους καθαρισμού που θα μπορούσαν να βλάψουν άλλα υλικά.

Υψηλή-ριπή νερού (έως 10.000 psi) - χωρίς ζημιές

Καθαρισμός σφουγγαριού - κανένα πρόβλημα

Ο χημικός καθαρισμός με οξέα - το τιτάνιο αντέχει στα περισσότερα οξέα που χρησιμοποιούνται για την αφαλάτωση

Τα κράματα χαλκού-νικελίου διαβρώνονται με καθαρισμό υψηλής-πίεσης επειδή η προστατευτική τους μεμβράνη είναι πιο μαλακή. Ένας εναλλάκτης θερμότητας τιτανίου μπορεί να καθαριστεί επιθετικά χωρίς να ανησυχείτε για απώλεια τοιχώματος σωλήνα ή τρύπημα.

Ναί. Το μολυσμένο θαλασσινό νερό, το υφάλμυρο νερό και το νερό των εκβολών ποταμών είναι όλα αποδεκτά για το GR1.

Το υδρόθειο (H2S) από αναερόβιες συνθήκες δεν προσβάλλει το τιτάνιο. Τα κράματα χαλκού-νικελίου υφίστανται επιταχυνόμενη διάβρωση στα σουλφίδια. Το τιτάνιο όχι.

Η αμμωνία, ένας άλλος κοινός ρύπος στο νερό ψύξης, επίσης δεν επηρεάζει το τιτάνιο. Η διάβρωση λόγω καταπόνησης από την αμμωνία -, ένα γνωστό πρόβλημα για τα κράματα χαλκού και ορισμένους ανοξείδωτους χάλυβες - δεν εμφανίζεται στο τιτάνιο.

Το GR1 είναι κατάλληλο για συνεχή υπηρεσία θαλασσινού νερού από 0 μοίρες έως περίπου 80 μοίρες (32 βαθμοί F έως 176 βαθμούς F) σε ουδέτερο pH (6–8).

Πάνω από 80 μοίρες, ο κίνδυνος διάβρωσης της ρωγμής αυξάνεται σημαντικά.Εάν η θερμοκρασία λειτουργίας υπερβαίνει τους 80 βαθμούς, αναβαθμίστε σε GR7. Το GR7 αντιστέκεται στη διάβρωση ρωγμών στο θαλασσινό νερό έως και 200 ​​βαθμούς.

Κάτω από τους 0 βαθμούς, το θαλασσινό νερό παγώνει. Για εφαρμογές κάτω από το μηδέν, το GR1 διατηρεί την ολκιμότητα έως τους -200 βαθμούς . Δεν εμφανίζεται ευθραυστότητα.

Οι σωλήνες τιτανίου GR1 βρίσκονται σε υπηρεσία θαλασσινού νερού από τη δεκαετία του 1970. Χιλιάδες εναλλάκτες θερμότητας, συμπυκνωτές και ψύκτες χρησιμοποιούν GR1 ή GR2 σε παράκτιες μονάδες ηλεκτροπαραγωγής, μονάδες αφαλάτωσης, υπεράκτιες πλατφόρμες και θαλάσσια πλοία.

Η τεκμηριωμένη διάρκεια ζωής υπερβαίνει τα 20 χρόνια στις περισσότερες περιπτώσεις.Πολλές εγκαταστάσεις εξακολουθούν να λειτουργούν σε αρχικούς σωλήνες μετά από 30+ χρόνια.

Οι αποτυχίες που συμβαίνουν οφείλονται σχεδόν πάντα σε:

Διάβρωση ρωγμών στις αρθρώσεις του φύλλου σωλήνα (κακή κύλιση ή παρεμβύσματα)

Ευθραυστότητα υδρογόνου από καθοδική υπερπροστασία (σπάνια)

Μηχανική βλάβη κατά τον καθαρισμό ή τη συντήρηση

Ο σωστός σχεδιασμός και η εγκατάσταση αποτρέπουν αυτές τις αστοχίες.

1. Πόσο καιρό θα διαρκέσει ο σωλήνας τιτανίου GR1 στο θαλασσινό νερό;
20-30 χρόνια τουλάχιστον. Πολλές εγκαταστάσεις υπερβαίνουν τα 30 χρόνια χωρίς μετρήσιμη απώλεια τοίχου. Ο περιοριστικός παράγοντας είναι συνήθως η μηχανική βλάβη, όχι η διάβρωση.

2. Το GR1 τρυπάει σε θαλασσινό νερό σαν 316L;
Όχι. 316L pits γιατί τα χλωρίδια διασπούν το στρώμα οξειδίου του. Το στρώμα οξειδίου του GR1 είναι σταθερό σε χλωρίδια. Το κοίλωμα δεν συμβαίνει σε καθαρό θαλασσινό νερό.

3. Ποια είναι η μέγιστη θερμοκρασία για το GR1 σε θαλασσινό νερό;
80 μοίρες (176 βαθμοί F) για χαραμάδες-ελεύθερες συνθήκες. Πάνω από 80 μοίρες, αναβάθμιση σε GR7. Κάτω από 80 μοίρες, το GR1 είναι αξιόπιστο.

4. Μπορεί το GR1 να διαχειριστεί το στάσιμο θαλασσινό νερό;
Ναι, αλλά με όρια. Οι στάσιμες συνθήκες επιτρέπουν τη συσσώρευση βιολογικών ρύπων. Οι ρωγμές κάτω από ρύπανση μπορεί να οδηγήσουν σε διάβρωση ρωγμών, ειδικά πάνω από 60 μοίρες. Συνιστάται ελάχιστη ροή 1,5 m/s για μακροχρόνια-υπηρεσία.

5. Είναι το GR1 καλύτερο από το GR2 για το θαλασσινό νερό;
Καμία διαφορά στην απόδοση διάβρωσης. Η επιλογή μεταξύ GR1 και GR2 για θαλασσινό νερό θα πρέπει να βασίζεται στις ανάγκες κατασκευής. Το GR1 είναι πιο όλκιμο για κάμψη και κύλιση. Το GR2 είναι ισχυρότερο αλλά λιγότερο διαμορφώσιμο.

6. Το GR1 αντιδρά με χλώριο ή χλωριωμένο θαλασσινό νερό;
Όχι. Το GR1 είναι ανθεκτικό σε χλώριο και υποχλωριώδες έως μέτριες συγκεντρώσεις. Ορισμένες μονάδες αφαλάτωσης χρησιμοποιούν χλωριωμένο θαλασσινό νερό για τον έλεγχο των βιολογικών ρύπων. Το GR1 το χειρίζεται αυτό χωρίς πρόβλημα.

7. Μπορεί το GR1 να χρησιμοποιηθεί με σωλήνες-με επένδυση από καουτσούκ;
Ναι, αλλά αποφύγετε τις σφιχτές ρωγμές από λάστιχο-σε-τιτανίου. Εάν η ελαστική επένδυση έρθει σε επαφή με την επιφάνεια του σωλήνα, βεβαιωθείτε ότι ο σύνδεσμος είναι σφραγισμένος για να αποτρέψετε την παγίδευση θαλασσινού νερού. Προτιμώνται τα μεταλλικά παρεμβύσματα.

8. Ποιος είναι ο κίνδυνος γαλβανικής διάβρωσης με άλλα μέταλλα στο θαλασσινό νερό;
Το τιτάνιο είναι καθοδικό με τα περισσότερα άλλα μέταλλα στο θαλασσινό νερό. Όταν συνδέεται με ανθρακούχο χάλυβα, αλουμίνιο ή κράματα χαλκού, το άλλο μέταλλο διαβρώνεται πιο γρήγορα.Απομονώστε το τιτάνιο από ανόμοια μέταλλα χρησιμοποιώντας πλαστικά παρεμβύσματα ή επιστρώσεις.

9. Η συγκόλληση επηρεάζει την αντοχή στη διάβρωση στο θαλασσινό νερό;
Όχι αν γίνει σωστά. Ένας σωστά συγκολλημένος σωλήνας GR1 (συγκόλληση αργύρου, υποστήριξη αργού) έχει την ίδια αντίσταση στη διάβρωση με το βασικό μέταλλο. Μια μολυσμένη συγκόλληση (μπλε ή αχυρένιο χρώμα) θα διαβρωθεί κατά προτίμηση.

10. Πώς να καθαρίσετε τα βιορεύματα από τους σωλήνες GR1;
Η εκτόξευση νερού υψηλής-πίεσης (5.000–10.000 psi) λειτουργεί καλά. Ο καθαρισμός με σφουγγάρι μπάλα είναι επίσης αποτελεσματικός. Ο καθαρισμός με οξύ με ανασταλμένο υδροχλωρικό ή σουλφαμικό οξύ είναι αποδεκτός. Μην χρησιμοποιείτε υδροφθορικό οξύ - επιτίθεται στο τιτάνιο.

Οι σωλήνες τιτανίου ASTM B338 είναι συσκευασμένοι σε εξαγώγιμες ξύλινες θήκες ή δέσμες από χάλυβα-με σκελετό, με κάθε άκρο σωλήνα να καλύπτεται για να αποτρέπεται η είσοδος υγρασίας και η μόλυνση των υπολειμμάτων.Οι σωλήνες διαχωρίζονται με διαχωριστικά αφρού ή χαρτονιού για να αποφευχθεί το ξύσιμο της επιφάνειας κατά τη μεταφορά. Για σωλήνες U-κάμψης, παρέχεται μεμονωμένο πλαστικό περιτύλιγμα και διαχωρισμός στρωμάτων για τη διατήρηση της γεωμετρίας κάμψης.Όλες οι συσκευασίες συμμορφώνονται με το ISPM-15 για διεθνή αποστολή, και οι αριθμοί θερμότητας επισημαίνονται με σαφήνεια σε κάθε δέσμη ή θήκη για πλήρη ιχνηλασιμότητα κατά την παραλαβή.

Η εγκατάστασή μας είναι εξοπλισμένη με αποκλειστικές γραμμές παραγωγής σωλήνων τιτανίου, συμπεριλαμβανομένων μύλων ψυχρού προσκυνητή, πάγκων έλξης και κλιβάνων ανόπτησης γεμάτες-αργόν, ειδικά βαθμονομημένοι για εμπορικά καθαρό τιτάνιο.Για συγκολλημένους σωλήνες, χρησιμοποιούμε αυτόματους σταθμούς συγκόλλησης TIG με ηλεκτρονική παρακολούθηση δινορευμάτων για την ανίχνευση ελαττωμάτων ραφής συγκόλλησης σε πραγματικό χρόνο.Ο εξοπλισμός επιθεώρησης περιλαμβάνει ένα πλήρες-φασματόμετρο φάσματος για χημική επαλήθευση, έναν υπερηχητικό ανιχνευτή ελαττωμάτων για σωλήνες χωρίς συγκόλληση και έναν ελεγκτή υδροστατικής πίεσης με ονομαστική τιμή 10.000 psi.Όλοι οι έτοιμοι σωλήνες περνούν από ένα μικρόμετρο λέιζερ για μέτρηση OD και πάχους τοιχώματος.Το εργαστήριο ποιότητας μας διατηρεί ανεξάρτητους διασταυρωτικούς-ελέγχους σε κάθε παρτίδα θερμότηταςκαι όλος ο εξοπλισμός επιθεώρησης βαθμονομείται ετησίως σύμφωνα με τα ανιχνεύσιμα πρότυπα NIST-. Αυτή η ρύθμιση μας επιτρέπει να παράγουμε σωλήνες ASTM B338 που ικανοποιούν ή υπερβαίνουν σταθερά την απαιτούμενη μηχανική απόδοση και απόδοση διάβρωσης.