مقدمة: حيث يلتقي الكلور بالمعادن

المشي من خلال نبات كلور ألكالي وستجد بعضًا من أقسى البيئات الصناعية على الأرض. تتحد ملحي الملح المركزة ، وغاز الكلور ، والصودا الكاوية ، ودورات الغسيل الحمضية لتناول الطعام بعيدًا في المعدات بشكل أسرع من أي عملية أخرى تقريبًا. تواجه القضبان الهيكلية ويدعم داخل المنحلوليات الكهربائية ، والسخانات ، وأجهزة تنظيف الكلور هجومًا لا هوادة فيها - فشلت في أقل من عام إذا تم بناؤها من الفولاذ المقاوم للصدأ التقليدي.

يدخل hastelloy c-22 قضبان، هندسة للوقوف حازمة ضد هذا الهجوم الكيميائي. المعروف عنهم مقاومة التآكل واسعة الطيف، هذه القضبان تعيد تعريف طول العمر والموثوقية في عمليات الكلور ألكالي.

لماذا البيئات الكلور ألكالي عدوانية

تتضمن عملية الكلور ألكالي التحليل الكهربائي للمحلول محلول ملحي (محلول كلوريد الصوديوم) لإنتاج الكلور (cl₂) ، والهيدروجين (h₂) ، وهيدروكسيد الصوديوم (naoh). العملية تخلق عوامل تآكل متعددة:

• ارتفاع محتوى الكلوريد (20-25 ٪ من محلول ملحي كلوريد الصوديوم)

• غاز الكلور الرطب، وهو مؤكسد وتشكيل الحمض

• دورات تنظيف الأحماض الدورية مع hcl أو h₂so₄

• تقلبات درجة الحرارة ما يصل إلى 80-90 درجة مئوية في سخانات محلول ملحي

• الإجهاد الميكانيكي من شماعات الأنابيب والإطارات والمكونات الديناميكية

حتى الفولاذ المقاوم للصدأ المتميز (316l ، 904l) و duplex (2205 ، 2507) يعاني:

• تآكل التآكل في محلول ملحي الكلوريد

• تكسير تآكل الإجهاد (scc) من الأحمال الشد

• تآكل شق حول الشفاه والخيوط وتجميعات قضيب

كانت الصناعة بحاجة إلى حل أفضل -أجاب hastelloy c-22 على هذه المكالمة.

قابل hastelloy c-22: بطل الكلور

hastelloy c-22 (uns n06022) هي سبيكة نيكل-كروموم-موليبدينوم تونغستن مصممة لمقاومة التآكل العالمية.

التكوين النموذجي:

• النيكل (ni): ~ 56 ٪

• الكروم (cr): 22 ٪

• الموليبدينوم (mo): 13 ٪

• التنغستن (ث): 3 ٪

• الحديد (fe): 3 ٪

• العناصر النزرة: co ، mn ، v

ما يميزه:

• يقاوم كل من البيئات المؤكسدة والخفضقدرة نادرة

• مقاومة التآكل المتفوقة وتآكل الشقوق مقارنة بـ 625 و c-276

• فيلم سلبي مستقر التكوين حتى في كلورات الرطب وتدفقات كلوريد الحمض المختلط

• يحتفظ بلاءة ومتانة، السماح لتلفيقه في قضبان ، وأشرطة التعادل ، والمكونات الملولبة

دراسة حالة-نبات كلور ألكالي جنوب شرق

ناضلت منشأة كبيرة من الكلور ألكالي في جنوب شرق آسيا مع فشل متكرر من 904l قضبان الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدمة في:

• قضبان ربط إطار الإلكتروليزر

• يدعم سخان محلول ملحي

• الموصلات الهيكلية في أجهزة تنظيف الكلور

مشاكل:

• حفر شديد بعد 9-12 شهرًا

• خيط غالينج وتآكل الشقوق في واجهات الترباس

• بدائل سنوية مكلفة وتوقف عن العمل غير المخطط لها

حل:
تمت ترقية المصنع إلى hastelloy c-22 قضبان (المحلول-anneled و electolored).

النتائج بعد 3 سنوات:

• لا يوجد حفر قابل للقياس أو تدهور الخيط

• تمتد فاصل الصيانة من 1 سنة إلى 4 سنوات

• انخفضت تكاليف التوقف بنسبة> 60 ٪

• هوامش السلامة المحسنة ، حيث تم الاحتفاظ بمكونات حرجة> 95 ٪ من قوة الشد الأصلية

اقتباس مدير العمليات:

"قضت قضبان c-22 على أحد أكبر صداع الصيانة لدينا. إنها عمليا مقاومة للتآكل في هذه البيئة."

مقاومة التآكل ، الشق ، وتآكل الإجهاد

قوة hastelloy c-22 تكمن في ارتفاع محتوى الموليبدينوم ومحتوى التنغستن، والذي يوفر مقاومة استثنائية للتآكل المترجمة (هجوم الحفر وهجوم الشق). يضمن الكروم مقاومة المؤكسدة ، في حين أن قاعدة النيكل تجعلها محصنة ضد scc الناجم عن الكلوريد.

البيانات الرئيسية:

• درجة حرارة الحفر الحرجة (cpt): ~ 70 درجة مئوية في 6 ٪ fecl₃ (مقابل 20 درجة مئوية ل 316 لتر)

• اختبار تآكل crevice (astm g48): لا هجوم بعد 72 ساعة عند 50 درجة مئوية

• تآكل الإجهاد: يمر التعرض لمدة 30 يومًا في محلول mgcl₂ الغليان دون تكسير

مزايا اللحام والتصنيع

يمكن أن تكون قضبان c-22:

• tig اللحام (gtaw) أو البلازما الملحومة بالمعادن الحشو مثل ernicrmo-10

• الخيوط أو الآلي بدون مشاكل تصلب العمل (باستخدام أدوات كربيد حادة)

• تشكل الساخنة في 1100-1200 درجة مئوية مع استقرار ممتازة للحبوب

• المنعشات الكهربائية للأسطح الخالية من التلوث في خدمة الكلور

تتيح مرونة التصنيع الخاصة به مصنعي المعدات الأصلية ومهندسي النباتات بالتصميم مجموعات قضيب مخصصة لكل من الحمل الثابت والديناميكي.

مقارنة مع البدائل

الدور في كيمياء الكلور وما بعده

ما وراء النباتات الكلور ألكالي ، قضبان c-22 حاسمة في:

• نباتات ثاني أكسيد الكلور (لتبييض اللب والورق)

• أجهزة تنظيف الغاز الرطبة cl₂

• إنتاج الغدة الصوديوم وبيتش

• معالجة مياه الصرف الحمضية

هُم مقاومة التآكل العالمية تعني أنها يمكن تطبيقها عبر الصناعات المتنوعة للكلور والهالوجين الثقيلة دون اختبار مؤهل للسبائك واسعة النطاق.

الخلاصة: يتوقف التآكل هنا

في البيئات محلول ملحي ، الكلور ، والكاوية ، حيث تستسلم حتى الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج ، hastelloy c-22 قضبان هي الحل. يجلبون:

• خدمة الخدمة الممتدة

• انخفاض تكاليف الصيانة

• أعلى سلامة النباتات ووقت التشغيل

عندما يقاتل مصنعك الهجوم الكيميائي على كل جبهة ، قضبان c-22 هي خط الدفاع النهائي.