مورد 1: وقتی سرعت جریان به زیر حداقل میرسد چه اتفاقی میافتد؟
محل خرابی:خط خنک کننده آب دریا در تانکر مواد شیمیایی
آلیاژ مورد استفاده:C71500 (برای کاربرد مناسب)
زمان شکست:8 ماه
شرح شکست
شدیدتحت-خوردگی رسوبیو سوراخ کردن در نقاط پایین در سیستم لوله کشی. پمپ بزرگ بود و باعث شد اپراتورها دریچه - را دریچه گاز فشار دهند که منجر به متناوب وسرعت جریان کم (0.5 متر بر ثانیه).
| پارامتر | ارزش طراحی | ارزش عملیاتی واقعی |
|---|---|---|
| سرعت جریان | 2.5 – 4.0 m/s | 0.3 – 0.8 m/s |
| دمای آب دریا | 25 درجه | 25 درجه |
| اندازه لوله | 4 اینچ SCH 40 | 4 اینچ SCH 40 |
علت ریشه ای
آلیاژهای نیکل مس به حداقل جریان (بیشتر یا مساوی 1.5 متر بر ثانیه برای C71500، بیشتر یا مساوی 1.8 متر بر ثانیه برای C70600) برای حفظ فیلم محافظ نیاز دارند.در زیر این، رسوب ته نشین می شود،
و خوردگی موضعی تسریع می یابد.
روش اجتناب
طراحی برای اندازه مناسب پمپ - هرگز برای کنترل سرعت به دریچه گاز متکی نیست
هنگامی که دوره های جریان کم اجتناب ناپذیر است، خطوط چرخش را نصب کنید
سیستم شستشو با سرعت طراحی به صورت هفتگی در طول دوره های بیکار
برای لوله مسی نیکل ASTM B111 C70600، حداقل سرعت آب دریا 1.5 متر بر ثانیه است. برای C71500، 1.2 متر بر ثانیه است. زیر این اعداد کار نکنید.
مورد 2: آلودگی آمونیاک چگونه باعث ترک خوردن می شود؟
محل خرابی:مبدل حرارتی آب خنک کننده کارخانه کود
آلیاژ مورد استفاده:لوله های C71500
زمان شکست:3 هفته
شرح شکست
فرا دانه ایترک خوردگی تنشی (SCC)در نزدیکی اتصالات لوله منبسط شده-به-لوله. ترک ها از سطح بیرونی به داخل منتشر می شوند.
| ویژگی مشاهده شده | شاخص |
|---|---|
| مسیر کرک | مستقیم، عبور از مرزهای دانه |
| سپرده اطراف | لکه سبز-آبی |
| دمای عملیاتی | 65 درجه |
علت ریشه ای
آب خنک کننده آلوده بودآمونیاک 20ppmاز نشت کود بالادست نیکل مس در برابر آمونیاک مقاومت ضعیفی دارد - حتی غلظت های پایین در دمای بالا باعث SCC سریع می شود.
روش اجتناب
آب خنککننده را برای سطح عملکرد هفتگی - NH3: 2 ppm کنترل کنید
در صورت امکان قرار گرفتن در معرض آمونیاک از تیتانیوم یا فولاد ضد زنگ استفاده کنید
نصب یک سیستم حذف آمونیاک (کلرزنی نقطه شکست)
هرگز از لوله نیکل مسی ASTM B111 C71500 در هیچ سیستمی که ممکن است به آمونیاک آلوده شود استفاده نکنید. این شامل کارخانههای کود، جریانهای خاص پالایشگاه و فاضلاب با اوره است.
برای برنامه های غیر آمونیاکی،-لوله مسی نیکل ASTM B111 C70600حساسیت مشابهی دارد - هیچکدام از گریدها مقاوم در برابر آمونیاک- نیستند.
مورد 3: چرا با وجود استفاده از C71500 فرسایش-خوردگی رخ داد؟
محل خرابی:حلقه اصلی آب آتش در یک سکوی دریایی
آلیاژ مورد استفاده:C71500 (ظاهرا انتخاب صحیح است)
زمان شکست:14 ماه
شرح شکست
شدیدگودال های نعل اسبی-شکلو از دست دادن فلز در هر زانویی 90 درجه و درست پایین دست شیرهای دروازه نیمه باز.
| مکان | از دست دادن دیوار (اینچ) | دیوار اصلی (SCH 40) |
|---|---|---|
| خروجی آرنجی | 0.045 اینچ ضرر | 0.154″ |
| سمت پایین دست شیر | 0.038 اینچ ضرر | 0.154″ |
علت ریشه ای
ماسه حباب شده (0.5-1.0٪ وزنی)از مصرف آب دریا حتی C71500 - که معمولاً تا 6 متر بر ثانیه را در آب تمیز تحمل میکند - وقتی ماسه وجود دارد از کار میافتد. دریچه دروازه 70% باز بود و جتهای{6}}بالا محلی ایجاد کرد.
روش اجتناب
فیلترهای شنی یا هیدروسیکلون ها را قبل از مبدل های حرارتی نصب کنید
از شیرهای توپی کامل-به جای شیرهای دروازه در آب شنی استفاده کنید
ضخامت دیواره را یک SCH یا BWG برای کمک هزینه فرسایش افزایش دهید
آرنج های 90 درجه را با آرنج های بلند-شعاع (5 بعدی) جایگزین کنید
ASTM B111 C71500 copper nickel pipe is erosion-resistant, not erosion-proof. If sand >0.2% وزن موجود است، سرعت خط باید به کمتر یا مساوی 3 متر بر ثانیه - حتی برای C71500 کاهش یابد.
برای آب دریا تمیزتر،لوله مسی نیکل ASTM B111 C70600در شرایط شنی مشابه حتی سریعتر از کار می افتد. C71500 کوچکتر از دو شر است، اما هنوز هم شن و ماسه-درست نیست.
مورد 4: شکست گالوانیکی هنگام اتصال به فولاد ضد زنگ چیست؟
محل خرابی:مقاوم سازی کارخانه آب شیرین کن با آلیاژهای مخلوط
آلیاژ مورد استفاده:لوله های C71500 متصل به فولاد ضد زنگ 316L
زمان شکست:11 ماه
شرح شکست
خوردگی موضعی شدید (گرافیتیزاسیون)در سمت نیکل مسی، در 2 اینچ از اتصال فلنج فولادی ضد زنگ. فولاد ضد زنگ هیچ آسیبی نشان نداد.
| جفت آلیاژی | نرخ خوردگی (میلی متر در سال) | نرخ عادی |
|---|---|---|
| C71500 به تنهایی | <0.025 mm/yr | - |
| C71500 + 316L (بدون جداسازی) | 0.31 میلی متر در سال | 12 برابر بالاتر |
علت ریشه ای
خوردگی گالوانیکیفولاد ضد زنگ (316L) نسبت به C71500 نجیب تر (کاتدی) است. در آب دریا، لوله نیکل مسی تبدیل به آند می شود و خود را قربانی می کند. این اثر در چند قطر لوله اول قوی ترین است.
روش اجتناب
از کیت های ایزوله (واشر PTFE + پیچ و مهره های روکش دار) در تمام اتصالات فلزی غیر مشابه استفاده کنید.
حداقل 15 قطر لوله فاصله بین اتصالات فلزی غیر مشابه را حفظ کنید
اگر جداسازی ممکن نیست، یک آند روی قربانی در نزدیکی مفصل اضافه کنید
هنگام اتصال لوله مسی نیکل ASTM B111 C71500 به فولاد ضد زنگ، باید ایزوله کنید. تکیه بر مقاومت ذاتی نیکل مس در برابر خوردگی کافی نیست.
برایلوله مسی نیکل ASTM B111 C70600، نیروی محرکه گالوانیکی مشابه است - هر دو نیاز به جداسازی از ضد زنگ یا تیتانیوم دارند.
مورد 5: چگونه عیوب جوش منجر به شکست زودرس می شود؟
محل خرابی:مقاوم سازی سیستم خنک کننده آب دریا کشتی
آلیاژ مورد استفاده:C71500 (لوله جدید جوش داده شده به C70600 موجود)
زمان شکست:6 هفته پس از راه اندازی
شرح شکست
از طریق-شکستن دیواردقیقاً در ناحیه{0}}گرما تحت تأثیر (HAZ) جوش، نه در فلز پایه. ترک ها از قطر داخلی (سمت آب) منشا می گیرند.
| جزئیات جوش | مشخصات | واقعی |
|---|---|---|
| فلز پرکننده | RN{3}}67 (70/30 Cu-Ni) | ERCuNi (65/30) - قابل قبول است اما بدون محافظ |
| پاکسازی پشت | 100% آرگون | هوا (بدون تصفیه) |
| دمای بین گذر | <150°C | >250 درجه |
علت ریشه ای
اکسیداسیون در حین جوشکاریبدون پاکسازی پشت آرگون، دیواره داخلی یک لایه اکسید مس ضخیم و شکننده را تشکیل داد. تحت بارگذاری حرارتی چرخه ای (30 درجه تا 65 درجه)، اکسید ترک خورده و در فلز پایه منتشر می شود.
روش اجتناب
برای تمام جوشکاری های نیکل مس همیشه از پاکسازی پشتی آرگون استفاده کنید
دمای بینگذر - زیر 150 درجه را برای C71500 کنترل کنید
فقط از پرکننده RN-67 استفاده کنید. هرگز از پرکننده های سیلیکونی برنز یا مس خالص استفاده نکنید
انجام بازرسی نافذ رنگ (DPI) در تمام جوشهای نفوذ کامل-
یک لوله نیکل مسی ASTM B111 C71500 که به درستی جوش داده شده باشد، از تجهیزاتی که به آن خدمت می کند بیشتر عمر می کند. جوشکاری نادرست ظرف چند ماه خراب می شود.
برای جوشکاریلوله مسی نیکل ASTM B111 C70600، همان قوانین اعمال می شود - پاکسازی برگشتی غیرقابل مذاکره است.
سوالات متداول
Q1: علت شماره یک خرابی زودرس لوله های مسی نیکل چیست؟
سرعت جریان کم یا شرایط راکد.بیش از نیمی از خرابیهای میدانی ناشی از خوردگی زیر{0}}رسوبی ناشی از رسوب است نه خود آلیاژ.
Q2: آیا لوله مسی نیکل ASTM B111 C71500 می تواند از سوراخ شدن شکست بخورد؟
بله، اما فقط در صورتی که فیلم محافظ آسیب دیده باشد.این در هنگام جریان کم، شن زیاد یا تماس با باکتری های کاهنده (SRB) اتفاق می افتد. C71500 چاله کمتر از
C70600، اما هیچکدام مصون نیستند.
Q3: چگونه می توانم بفهمم که لوله C70600 موجود من در شرف از کار افتادن است؟
نقشه برداری ضخامت اولتراسونیک هر 2 سال یکبار.به دنبال نازک شدن دیوار زیر 70 درصد اسمی باشید. همچنین، هر لکه سبز "گریه" در بیرون نشان دهنده سوراخ شدن دیوار است.
Q4: آیا کلرزنی باعث شکست می شود؟
خیر، نیکل مس 0.5-1 ppm کلر باقیمانده را به خوبی تحمل می کند.در واقع کلرزنی از رسوب زیستی جلوگیری می کند. بالاتر از 3 ppm، خوردگی عمومی تسریع شده می تواند رخ دهد - اما در سیستم های آب دریا نادر است.
Q5: رایج ترین اشتباه تعمیر میدان چیست؟
استفاده از گیره های وصله فولادی ضد زنگ 316L به طور مستقیم روی لوله نیکل مسی.این یک سلول گالوانیکی ایجاد می کند که لوله زیر گیره را در عرض چند ماه از بین می برد. از گیره های چسب نیکل مسی یا ایزوله استفاده کنید.
Q6: آیا می توانم پس از ارتقاء از لوله مسی نیکل ASTM B111 C70600 در همان سیستم خراب استفاده کنم؟
فقط در صورتی که ابتدا علت اصلی را برطرف کنید.C70600 نسبت به C71500 بخشش کمتری دارد. هرگز پس از شکست از C71500 به C70600 تنزل ندهید - با تکرار سریعتر شکست مواجه خواهید شد.
Q7: آیا عملیات حرارتی از SCC جلوگیری می کند؟
نه برای SCC آمونیاک.بازپخت تنش زدایی (550-650 درجه) تنش باقیمانده را کاهش می دهد اما C71500 آمونیاک را مقاوم نمی کند. تنها راه حل تغییر آلیاژ است.
Q8: چگونه می توانم از نظر فرسایش اولیه-خوردگی بررسی کنم؟
تست اولتراسونیک دوار داخلی (IRU) یا آزمایش جریان گردابی.این روش ها از دست رفتن دیوار را قبل از وقوع نشتی تشخیص می دهند. این کار را سالانه برای خطوط-سرعت بالا انجام دهید.
Q9: طول عمر مورد انتظار C71500 به درستی در آب دریا چقدر است؟
20-40 سال.بسیاری از کشتی ها پس از 30 سال لوله کشی اصلی C71500 دارند. خرابی ها همیشه به اشتباهات طراحی یا عملیاتی بازمی گردد، نه آلیاژ.
Q10: اگر قبلاً با C70600 مشکل داشتم، آیا باید به C71500 سوئیچ کنم؟
بله، اما فقط در صورتی که علت اصلی سرعت یا فرسایش باشد.برای خرابی آمونیاک یا گالوانیکی، C71500 به همان سرعت از کار می افتد. ابتدا وضعیت سیستم را برطرف کنید، سپس ارتقا دهید.
