陶瓷內(nèi)襯復(fù)合管與2906雙相不銹鋼管，工況選型對(duì)照解析
引言：兩種管材，同一道選型題
在化工廠的管道維護(hù)的日志當(dāng)中, 其中的磨損與那個(gè)腐蝕呢經(jīng)常會(huì)在一起被并列列為最為首要的失效其中的一項(xiàng)原因。當(dāng)時(shí)吖有個(gè)脫硫存在的某個(gè)裝置曾經(jīng)就因?yàn)闈{液進(jìn)行了沖刷, 那個(gè)碳鋼彎管僅僅過了三個(gè)月就產(chǎn)生了穿孔的情況；而處于同一廠子的高溫存在的氯化物所含有的一種那種環(huán)境下, 304不銹鋼僅僅歷經(jīng)了半年就居然出現(xiàn)了應(yīng)力進(jìn)行腐蝕之后所萌生出來的裂紋。工程的相關(guān)的工作等方面兒的人員所面臨的實(shí)際存在并且真實(shí)的一個(gè)重要的命題是: 陶瓷內(nèi)襯復(fù)合了那種管材與2906含有雙相的不銹鋼管, 把它們各自所能解決的是哪一類的一些問題?
陶瓷內(nèi)襯復(fù)合管：耐磨工況的護(hù)甲
它的結(jié)構(gòu)樣子是, 外層的碳鋼起到承壓的作用, 而內(nèi)層的剛玉陶瓷也就是氧化鋁耐磨所用的部分。借助那種自蔓延高溫合成這項(xiàng)工藝, 使得陶瓷層的硬度達(dá)到了至1400這樣子的范圍, 大概是普通碳鋼硬度倍數(shù)的8至10倍的情況。
適用場(chǎng)景集中于磨粒沖刷與高溫磨損：
火力發(fā)電廠除灰系統(tǒng)、輸渣管道
礦山尾礦輸送、選礦廠礦漿管線
鋼鐵廠高爐噴煤粉管道、燒結(jié)除塵系統(tǒng)
有個(gè)某電廠輸灰管道改造的案例, 原本的16Mn鋼管使用周期大概是1年, 在更換成陶瓷內(nèi)襯復(fù)合管之后, 連續(xù)運(yùn)行超過4年都沒有見到明顯磨穿的情況。這種管材對(duì)于大角度彎頭、異徑管等局部磨損嚴(yán)重的部位, 改善效果格外突出。
2906雙相不銹鋼管：耐蝕工況的屏障
2906（UNS ）歸屬超級(jí)雙相不銹鋼, PREN值大于或等于40, 點(diǎn)蝕當(dāng)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過316L（約為24）, 其雙相組織（約50%鐵素體加上50%奧氏體）給予高強(qiáng)度以及耐氯化物應(yīng)力腐蝕的平衡。
適用場(chǎng)景集中于化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕：
海水淡化、海上平臺(tái)管道系統(tǒng)
氯堿工業(yè)、濕法磷酸裝置
含氯離子換熱器、煙氣脫硫（FGD）漿液管線
一個(gè)位于沿海區(qū)域的石化項(xiàng)目當(dāng)中的換熱器管束, 原先所使用的鈦材致使成本過高, 隨后改選了2906雙相不銹鋼管, 在溫度處于60℃、環(huán)境為3.5%NaCl的情況下運(yùn)行了兩年時(shí)間, 有著零腐蝕點(diǎn)的記錄, 并且成本相較于鈦材降低了大約40%。
選型對(duì)照：磨損與腐蝕，先分清主次
首要關(guān)鍵判據(jù)是, 介質(zhì)里固體顆粒含量大于百分之五, 并且流速大于每秒三米, 就優(yōu)先采用陶瓷內(nèi)襯, 介質(zhì)之中氯離子大于二百 ppm, 而且溫度大于五十?dāng)z氏度, 就優(yōu)先選用 2906 雙相鋼。 但是這兩者之間并不是替代關(guān)系, 而是互補(bǔ)覆蓋不同的失效區(qū)間。
誤區(qū)澄清：并非越硬越耐用
存在工程師錯(cuò)誤地認(rèn)為陶瓷硬度高, 從而能夠通用于全部腐蝕環(huán)境。實(shí)際發(fā)生過這樣的案例: 某磷酸濃縮裝置選用了陶瓷內(nèi)襯管, 在運(yùn)行幾個(gè)月之后內(nèi)壁出現(xiàn)了蜂窩樣式的溶蝕現(xiàn)象——這是因?yàn)榱姿釋?duì)于陶瓷結(jié)合相（也就是Fe、Al硅酸鹽）具有化學(xué)溶解的作用。相反的, 2906雙相不銹鋼在受到磨粒沖刷情況下, 雖然具有耐蝕性但是壁厚減薄的速率要比陶瓷快。
趨勢(shì)與建議
新出現(xiàn)的是一種復(fù)合結(jié)構(gòu), 其呈現(xiàn)為外層是2906雙相鋼, 內(nèi)襯是薄層陶瓷, 這種結(jié)構(gòu)能同時(shí)達(dá)成結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及耐磨耐蝕這兩個(gè)方面的需求 , 盡管成本有所提升, 然而對(duì)于那種具備高含氯、高含固這種特性的極端工作工況, 像是FGD漿液循環(huán)管道的情況, 其全生命周期的經(jīng)濟(jì)性已經(jīng)得到了驗(yàn)證。
選型建議歸納為三點(diǎn)：
先去開展失效模式的分析工作, 要弄清楚主要原因究竟是磨損情況, 還是腐蝕的情況。
對(duì)全生命周期成本展開核算, 其中涵蓋停機(jī)所造成的損失, 以及維護(hù)次數(shù)的頻率情況。
要求供應(yīng)商拿來同工況應(yīng)用方面的業(yè)績(jī)情況, 而不是僅僅只有實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)。
結(jié)語
無法存在管道選型的普遍適用解決辦法。陶瓷內(nèi)襯復(fù)合管憑借硬度來應(yīng)對(duì)磨損情況, 2906雙相不銹鋼管依靠鈍化膜去抵抗腐蝕影響。清理解明工作狀況的主要失效機(jī)制狀態(tài), 才能夠防止“使用錯(cuò)材料”所帶來的隱性不利后果。等到下一次出現(xiàn)管道泄漏需要進(jìn)行檢修操作的時(shí)候, 那么不妨先去詢問: 是因?yàn)槟ゴ┒鴮?dǎo)致泄漏的, 還是由于蝕穿造成這種狀況的?
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