Ang POWERGEN International Call for Content bukas na! Nangita mi ug mga mamumulong gikan sa mga utilities ug power generation industries. Ang mga topiko naglakip sa conventional ug renewable power generation, digital transformation sa power plants, energy storage, microgrids, plant optimization, on-site power, ug uban pa.
Gisusi sa mga tagsulat ang bag-ong mga espesipikasyon sa proyekto sa kuryente matag karon ug unya, diin ang mga tigdesinyo sa tanum kasagarang mopili sa 304 o 316 nga stainless steel para sa condenser ug auxiliary heat exchanger tubing. , inubanan sa mga cooling tower nga naglihok sa taas nga mga siklo sa konsentrasyon, ang mga potensyal nga stainless steel failure nga mekanismo gipadako.Sa pipila ka mga aplikasyon, ang 300 series nga stainless steel mabuhi lamang sulod sa mga bulan, usahay mga semana lamang, sa dili pa mapakyas. rosion.
Ang pagdugang sa 12% o labaw pa nga chromium ngadto sa asero maoy hinungdan sa alloy nga maporma ang usa ka padayon nga oxide layer nga nanalipod sa base nga metal sa ilawom.Busa ang termino nga stainless steel.Sa pagkawala sa ubang mga alloying materials (ilabi na sa nickel), ang carbon steel kabahin sa ferrite group, ug ang unit cell niini adunay body-centered cubic (BCC) structure.
Kung ang nickel idugang sa sagol nga haluang metal sa usa ka konsentrasyon nga 8% o mas taas, bisan sa temperatura sa palibot, ang cell maglungtad sa usa ka istruktura nga nakasentro sa nawong nga kubiko (FCC) nga gitawag austenite.
Sama sa gipakita sa Talaan 1, 300 nga serye nga mga stainless steel ug uban pang mga stainless steel adunay sulud nga nickel nga nagpatunghag austenitic nga istruktura.
Ang Austenitic steels napamatud-an nga bililhon kaayo sa daghang mga aplikasyon, lakip na isip usa ka materyal alang sa taas nga temperatura nga superheater ug reheater tubes sa power boiler.
Ang nag-unang kalisud sa stainless steel, ilabi na ang popular nga 304 ug 316 nga mga materyales, mao nga ang protective oxide layer sagad gilaglag sa mga hugaw sa makapabugnaw nga tubig ug sa mga liki ug mga deposito nga makatabang sa pagkonsentrar sa mga hugaw.
Ang usa ka komon nga makapabugnaw nga kahugawan sa tubig, ug usa sa labing lisud nga tangtangon sa ekonomiya, mao ang chloride.Kini nga ion mahimong hinungdan sa daghang mga problema sa mga generator sa alisngaw, apan sa mga condenser ug auxiliary heat exchangers, ang nag-unang kalisud mao nga ang mga chlorides sa igo nga konsentrasyon mahimong makalusot ug makaguba sa protective oxide layer sa stainless steel, hinungdan sa localized corrosion, ie pitting.
Ang pitting usa sa labing maliputon nga porma sa kaagnasan tungod kay kini mahimong hinungdan sa pagsulod sa dingding ug pagkapakyas sa kagamitan nga adunay gamay nga pagkawala sa metal.
Ang mga konsentrasyon sa chloride dili kinahanglan nga taas kaayo aron mahimong hinungdan sa pitting corrosion sa 304 ug 316 nga stainless steel, ug alang sa limpyo nga mga ibabaw nga wala’y bisan unsang mga deposito o mga liki, ang girekomenda nga labing taas nga konsentrasyon sa chloride karon giisip nga:
Daghang mga hinungdan ang dali nga makahimo og mga konsentrasyon sa chloride nga molapas niini nga mga giya, sa kinatibuk-an ug sa lokal nga mga lokasyon. Nahimong talagsaon kaayo nga una nga ikonsiderar ang kausa-pinaagi sa pagpabugnaw alang sa bag-ong mga planta sa kuryente. Kadaghanan gitukod nga adunay mga cooling tower, o sa pipila ka mga kaso, mga air-cooled condenser (ACC). naglihok nga adunay lima ka mga siklo sa konsentrasyon, ug ang chloride nga sulod sa nag-circulate nga tubig kay 250 mg/l. Kini lamang ang kasagarang magwagtang sa 304 SS. Dugang pa, sa bag-o ug kasamtangan nga mga tanum, adunay nagkadako nga panginahanglan sa pag-ilis sa presko nga tubig alang sa pag-recharge sa tanum. Usa ka komon nga alternatibo mao ang basura sa munisipyo.
Pagbantay alang sa dugang nga lebel sa chloride (ug uban pang mga hugaw, sama sa nitrogen ug phosphorus, nga makadugang pag-ayo sa kontaminasyon sa microbial sa mga sistema sa pagpabugnaw).
Ang nag-una nga diskusyon gibase sa potensyal sa kaagnasan sa komon nga mga ibabaw sa metal. Ang mga bali ug mga linugdang makapausab sa istorya, tungod kay ang duha naghatag og mga dapit diin ang mga hugaw mahimong magkonsentrar. Usa ka tipikal nga lokasyon alang sa mekanikal nga mga liki sa mga condenser ug susama nga mga heat exchanger anaa sa tube-to-tube sheet junctions. nahimutang sa usa ka padayon nga layer sa oxide alang sa proteksyon, ang mga deposito mahimong maporma nga kabus nga oxygen nga mga site nga himuon ang nahabilin nga nawong sa asero nga usa ka anode.
Ang diskusyon sa ibabaw naglatid sa mga isyu nga kasagarang wala tagda sa mga tigdesinyo sa tanom sa dihang nagtino sa mga materyales sa condenser ug auxiliary heat exchanger tube alang sa bag-ong mga proyekto. Ang mentalidad mahitungod sa 304 ug 316 SS usahay daw "mao kana ang kanunay namong gibuhat" nga walay paghunahuna sa mga sangputanan sa maong mga aksyon. Ang mga alternatibong materyales anaa aron sa pagdumala sa mapintas nga mga kondisyon sa tubig nga nag-atubang karon.
Sa dili pa hisgotan ang alternatibong mga metal, laing punto kinahanglang ipahayag sa makadiyot.Sa daghang mga kaso, ang 316 SS o bisan ang 304 SS maayo nga nahimo sa panahon sa normal nga operasyon, apan napakyas sa panahon sa pagkawala sa kuryente.Sa kadaghanan nga mga kaso, ang kapakyasan tungod sa dili maayo nga drainage sa condenser o heat exchanger hinungdan sa stagnant nga tubig sa mga tubo.Kini nga palibot naghatag og maayo nga mga kondisyon alang sa pagtubo sa mga microorganisms nga direkta nga makagama sa microorganisms.
Kini nga mekanismo, nga nailhan nga microbially induced corrosion (MIC), nahibal-an nga makaguba sa mga stainless steel nga tubo ug uban pang mga metal sulod sa mga semana. Kung ang heat exchanger dili ma-drain, seryoso nga konsiderahon ang matag karon ug unya nga pag-circulate sa tubig pinaagi sa heat exchanger ug pagdugang sa biocide atol sa proseso. sa Champaign, IL Gipresentar sa ika-39 nga Electric Utility Chemistry Symposium.)
Alang sa mapintas nga mga palibot nga gipasiugda sa ibabaw, ingon man usab sa harsher nga mga palibot sama sa brackish nga tubig o tubig sa dagat, ang alternatibong mga metal mahimong gamiton sa pagsanta sa mga hugaw.Tulo ka grupo sa mga haluang metal ang napamatud-an nga malampuson, komersyal nga purong titanium, 6% molybdenum austenitic stainless steel ug superferritic stainless steel.Kini nga mga haluang metal gikonsiderar usab nga MIC resistant nga titanium. estraktura ug hilabihan ka ubos nga pagkamaunat-unat modulus naghimo niini nga delikado sa mekanikal nga kadaot.Kini nga haluang metal mao ang labing haum alang sa bag-ong mga instalasyon uban sa lig-on nga tube nga suporta istruktura.Ang usa ka maayo kaayo nga alternatibo mao ang super ferritic stainless steel Sea-Cure®.Ang komposisyon niini nga materyal gipakita sa ubos.
Ang puthaw taas sa chromium apan ubos sa nickel, mao nga kini usa ka ferritic stainless steel kay sa usa ka austenitic stainless steel.Tungod sa iyang ubos nga nickel content, kini gasto kaayo ubos pa kay sa ubang mga alloys.Sea-Cure sa taas nga kalig-on ug pagkamaunat-unat modulus nagtugot alang sa thinner mga bungbong kay sa ubang mga materyales, nga miresulta sa pagpalambo sa kainit pagbalhin.
Ang gipaayo nga mga kabtangan niini nga mga metal gipakita sa tsart nga "Pitting Resistance Equivalent Number", nga, sumala sa gisugyot sa ngalan, usa ka pamaagi sa pagsulay nga gigamit aron mahibal-an ang pagsukol sa lainlaing mga metal sa pag-ukit sa kaagnasan.
Usa sa labing kasagaran nga mga pangutana mao ang "Unsa ang labing taas nga sulud sa chloride nga maagwanta sa usa ka partikular nga grado sa stainless steel?"Ang mga tubag nagkalainlain kaayo. Ang mga hinungdan naglakip sa pH, temperatura, presensya ug matang sa mga bali, ug ang potensyal alang sa aktibong biolohikal nga mga espisye. Usa ka himan ang gidugang sa tuo nga axis sa Figure 5 aron makatabang niini nga desisyon. Kini gibase sa neyutral nga pH, 35°C nga nagaagay nga tubig nga sagad makita sa daghang BOP ug mga aplikasyon sa condensation (aron mapugngan ang pagporma sa deposito ug pagkaporma sa liki). angay nga slash.Ang girekomendar nga maximum nga lebel sa chloride mahimong matino pinaagi sa pagdrowing og pinahigda nga linya sa tuo nga axis.Sa kinatibuk-an, kung ang usa ka haluang metal pagaisipon alang sa brackish o seawater nga mga aplikasyon, kini kinahanglan nga adunay usa ka CCT nga labaw sa 25 degrees Celsius nga gisukod sa G 48 nga pagsulay.
Klaro nga ang mga super ferritic alloy nga girepresentahan sa Sea-Cure® sa kasagaran angayan bisan sa mga aplikasyon sa tubig sa dagat.Adunay laing kaayohan niini nga mga materyales nga kinahanglang hatagan og gibug-aton.Ang mga problema sa manganese corrosion naobserbahan sulod sa 304 ug 316 SS sulod sa daghang katuigan, lakip na sa mga planta sa daplin sa Ohio River.Bag-ohay lang, ang mga heat exchangers sa mga planta adunay komon nga problema sa tubig sa Mississippi ug Missouri. Ang mekanismo sa corrosion giila nga manganese dioxide (MnO2) nga nag-react sa usa ka oxidizing biocide aron makamugna og hydrochloric acid ubos sa deposito. Ang HCl mao ang tinuod nga nag-atake sa mga metal. [WH Dickinson ug RW Pick, "Manganese-Dependent Corrosion sa Electric Power Industry";gipresentar sa 2002 NACE Annual Corrosion Conference, Denver, CO.] Ang mga ferritic steel dili makasugakod niini nga mekanismo sa corrosion.
Ang pagpili sa mas taas nga grado nga mga materyales para sa condenser ug heat exchanger tubes dili gihapon kapuli sa hustong water treatment chemistry control.Sama sa awtor nga si Buecker nga gilatid sa miaging artikulo sa power engineering, gikinahanglan ang usa ka hustong pagkadisenyo ug gipadagan nga programa sa pagtambal sa kemikal aron mamenosan ang potensyal alang sa scaling, corrosion, ug fouling.Ang polymer chemistry mitumaw isip usa ka gamhanang alternatibo sa mas karaan nga phosphate ug phospho-controling systems sa phospho-controlwer. Ang kontaminasyon nahimo ug magpadayon nga usa ka kritikal nga isyu. Samtang ang oxidative chemistry nga adunay chlorine, bleach, o susama nga mga compound mao ang sukaranan sa pagkontrol sa mikrobyo, ang mga suplemento nga pagtambal kanunay nga makapauswag sa kaepektibo sa mga programa sa pagtambal. ficial sa pagkontrolar sa microbial development.Ang resulta mao nga adunay daghan nga mga paagi sa pagpalambo sa pagpadayon ug kasaligan sa power plant heat exchangers, apan ang matag sistema lahi, mao nga maampingon nga pagplano ug konsultasyon uban sa mga eksperto sa industriya importante alang sa pagpili sa mga materyales ug kemikal nga mga pamaagi.Kadaghanan niini nga artikulo gisulat gikan sa usa ka water treatment perspective, dili kita apil sa materyal nga mga desisyon, apan kita gihangyo sa pag-andam sa mga desisyon sa mga materyal nga sa diha nga ang katapusan nga mga desisyon nga gihimo sa mga ekipo sa pagdumala sa mga ekipo ug kinahanglan gayud nga motabang sa pagdumala sa mga ekipo. sa usa ka gidaghanon sa mga hinungdan nga gipiho alang sa matag aplikasyon.
Mahitungod sa Awtor: Si Brad Buecker usa ka Senior Technical Publicist sa ChemTreat.Siya adunay 36 ka tuig nga kasinatian sa o kauban sa industriya sa kuryente, kadaghanan niini sa chemistry nga henerasyon sa alisngaw, pagtambal sa tubig, pagkontrol sa kalidad sa hangin ug sa City Water, Light & Power (Springfield, IL) ug Kansas City Power & Light Company nahimutang sa La Cygne Station, Kansas. Naggugol usab siya og duha ka tuig sa usa ka BSewater supervicker nga planta sa Chemistry. gikan sa Iowa State University nga adunay dugang nga trabaho sa kurso sa Fluid Mechanics, Energy and Materials Equilibrium, ug Advanced Inorganic Chemistry.
Si Dan Janikowski mao ang Technical Manager sa Plymouth Tube.Sulod sa 35 ka tuig, siya nalambigit sa pagpalambo sa mga metal, ang paghimo ug pagsulay sa tubular nga mga produkto lakip na ang copper alloys, stainless steel, nickel alloys, titanium ug carbon steel. Kay kauban sa Plymouth Metro sukad sa 2005, si Janikowski naghupot sa nagkalain-laing mga senior nga posisyon sa wala pa mahimong Technical Manager sa 2010.
Oras sa pag-post: Hul-07-2022