Mae Cais Rhyngwladol POWERGEN am Gynnwys bellach ar agor!Rydym yn chwilio am siaradwyr o'r diwydiannau cyfleustodau a chynhyrchu pŵer. Mae'r pynciau'n cynnwys cynhyrchu pŵer confensiynol ac adnewyddadwy, trawsnewid gweithfeydd pŵer yn ddigidol, storio ynni, microgrids, optimeiddio peiriannau, pŵer ar y safle, a mwy.
Mae'r awduron wedi adolygu manylebau prosiect pŵer newydd dro ar ôl tro, lle mae dylunwyr planhigion fel arfer yn dewis 304 neu 316 o ddur di-staen ar gyfer tiwbiau cyfnewidydd gwres cyddwysydd ac ategol. cylchoedd crynodiad, mecanweithiau methiant dur di-staen posibl yn cael eu magnified.In rhai ceisiadau, bydd 300 o ddur di-staen cyfres ond yn goroesi am fisoedd, weithiau dim ond wythnosau, cyn failing.This erthygl yn canolbwyntio ar o leiaf y materion y dylid eu hystyried wrth ddewis deunyddiau tiwb cyddwysydd o driniaeth dŵr perspective.Other ffactorau nas trafodir yn y papur hwn ond sy'n chwarae rhan mewn dewis deunydd yn cynnwys cryfder deunydd, eiddo trosglwyddo gwres, a gwrthwynebiad i rymoedd erydu mecanyddol, gan gynnwys blinder a grymoedd erydu.
Mae ychwanegu 12% neu fwy o gromiwm i ddur yn achosi'r aloi i ffurfio haen ocsid parhaus sy'n amddiffyn y metel sylfaen oddi tano.Hence y term dur di-staen.Yn absenoldeb deunyddiau aloi eraill (yn enwedig nicel), mae dur carbon yn rhan o'r grŵp ferrite, ac mae gan ei gell uned strwythur ciwbig sy'n canolbwyntio ar y corff (BCC).
Pan ychwanegir nicel at y cymysgedd aloi ar grynodiad o 8% neu uwch, hyd yn oed ar dymheredd amgylchynol, bydd y gell yn bodoli mewn strwythur ciwbig wyneb-ganolog (FCC) o'r enw austenite.
Fel y dangosir yn Nhabl 1, mae gan ddur di-staen 300 cyfres a duroedd di-staen eraill gynnwys nicel sy'n cynhyrchu strwythur austenitig.
Steels Austenitig wedi profi i fod yn werthfawr iawn mewn llawer o geisiadau, gan gynnwys fel deunydd ar gyfer superheater tymheredd uchel a thiwbiau reheater mewn boeleri pŵer.The 300 gyfres yn arbennig yn cael ei ddefnyddio yn aml fel deunydd ar gyfer tiwbiau cyfnewidydd gwres tymheredd isel, gan gynnwys arwyneb stêm condensers.However, yn y ceisiadau hyn y mae llawer yn anwybyddu mecanweithiau methiant posibl.
Y prif anhawster gyda dur di-staen, yn enwedig y deunyddiau poblogaidd 304 a 316, yw bod yr haen ocsid amddiffynnol yn aml yn cael ei ddinistrio gan amhureddau yn y dŵr oeri a chan holltau a dyddodion sy'n helpu i ganolbwyntio amhureddau.
Mae amhuredd dŵr oeri cyffredin, ac un o'r rhai anoddaf i'w dynnu'n economaidd, yn ïon cloride.This yn gallu achosi llawer o broblemau mewn generaduron stêm, ond mewn cyddwysyddion a chyfnewidwyr gwres ategol, y prif anhawster yw y gall cloridau mewn crynodiadau digonol dreiddio a dinistrio'r haen ocsid amddiffynnol ar ddur di-staen, gan achosi cyrydiad lleol, hy pitting.
Mae tyllu yn un o'r mathau mwyaf llechwraidd o gyrydiad oherwydd gall achosi treiddiad wal a methiant offer heb fawr ddim colled metel.
Nid oes yn rhaid i grynodiadau clorid fod yn uchel iawn i achosi cyrydiad tyllu mewn 304 a 316 o ddur di-staen, ac ar gyfer arwynebau glân heb unrhyw ddyddodion neu holltau, ystyrir bellach mai'r crynodiadau clorid uchaf a argymhellir yw:
Gall sawl ffactor yn hawdd gynhyrchu crynodiadau clorid sy'n fwy na'r canllawiau hyn, yn gyffredinol ac mewn lleoliadau lleol. Mae wedi dod yn brin iawn i ystyried oeri unwaith-drwodd ar gyfer planhigion pŵer newydd yn gyntaf.Mae'r rhan fwyaf yn cael eu hadeiladu gyda thyrau oeri, neu mewn rhai achosion, cyddwysyddion wedi'u hoeri ag aer (ACC). a chynnwys clorid y dŵr sy'n cylchredeg yw 250 mg/l. Yn gyffredinol, dylai hyn yn unig ddiystyru 304 SS.Yn ogystal, mewn planhigion newydd a phresennol, mae angen cynyddol i ddisodli dŵr ffres ar gyfer ail-lenwi planhigion. Dewis arall cyffredin yw dŵr gwastraff trefol. Mae Tabl 2 yn cymharu dadansoddiad y pedwar cyflenwad dŵr croyw â'r pedwar cyflenwad dŵr gwastraff.
Gwyliwch am lefelau clorid uwch (ac amhureddau eraill, megis nitrogen a ffosfforws, a all gynyddu halogiad microbaidd yn fawr mewn systemau oeri). Ar gyfer pob dŵr llwyd yn y bôn, bydd unrhyw gylchrediad yn y tŵr oeri yn fwy na'r terfyn clorid a argymhellir gan 316 SS.
Mae'r drafodaeth flaenorol yn seiliedig ar y potensial cyrydiad o arwynebau metel cyffredin.Fractures a gwaddodion yn newid y stori yn ddramatig, gan fod y ddau yn darparu mannau lle gall amhureddau ganolbwyntio. Mae lleoliad nodweddiadol ar gyfer craciau mecanyddol mewn cyddwysyddion a chyfnewidwyr gwres tebyg yn tiwb-i-diwb taflen Junctions.Sediment o fewn y tiwb yn gallu creu craciau ar y ffin gwaddod, ac mae'r gwaddod safle. haen ocsid ar gyfer diogelu, gall y dyddodion ffurfio safleoedd ocsigen-gwael sy'n troi'r wyneb dur sy'n weddill yn anod.
Mae'r drafodaeth uchod yn amlinellu materion nad yw dylunwyr planhigion fel arfer yn eu hystyried wrth nodi deunyddiau tiwb cyfnewidydd gwres cyddwysydd ac ategol ar gyfer prosiectau newydd. Mae'r meddylfryd ynglŷn â'r 304 a 316 SS weithiau'n dal i ymddangos fel “dyna rydyn ni bob amser wedi'i wneud” heb ystyried canlyniadau gweithredoedd o'r fath. Mae deunyddiau eraill ar gael i drin yr amodau dŵr oeri llymach y mae llawer o blanhigion bellach yn eu hwynebu.
Cyn trafod metelau amgen, mae'n rhaid i bwynt arall yn cael ei nodi yn fyr.Mewn llawer o achosion, mae 316 SS neu hyd yn oed SS 304 perfformio'n dda yn ystod gweithrediad arferol, ond methodd yn ystod toriad pŵer.Yn y rhan fwyaf o achosion, mae'r methiant oherwydd draeniad gwael y cyddwysydd neu cyfnewidydd gwres achosi dŵr llonydd yn yr amgylchedd tubes.This yn darparu amodau delfrydol ar gyfer twf micro-organebau.Microbroial cytrefi cythryblus yn cynhyrchu yn uniongyrchol cytrefi metel corrosiaidd.
Mae'n hysbys bod y mecanwaith hwn, a elwir yn gyrydiad a achosir gan ficrobaidd (MIC), yn dinistrio pibellau dur di-staen a metelau eraill o fewn wythnosau. Cyflwynwyd yn y 39ain Symposiwm Cemeg Cyfleustodau Trydan.)
Ar gyfer yr amgylcheddau llym a amlygwyd uchod, yn ogystal ag amgylcheddau llymach fel dŵr hallt neu ddŵr y môr, gellir defnyddio metelau amgen i ward off impurities.Three grwpiau aloi wedi profi'n llwyddiannus, yn fasnachol pur titaniwm, 6% molybdenwm austenitig dur di-staen a superferritic steel.These aloion hefyd yn MIC resistant.Although titaniwm yn cael ei ystyried yn gwrthsefyll cyrydiad modwlaidd iawn a'i strwythur modulucsagonol iawn gwrthsefyll cyrydiad, mae'n gallu gwrthsefyll cyrydiad yn isel iawn ac mae ei strwythur moduluxagonol yn gwrthsefyll cyrydiad isel iawn. difrod mecanyddol. Mae'r aloi hwn yn fwyaf addas ar gyfer gosodiadau newydd gyda strwythurau cymorth tiwb cryf. Dewis arall rhagorol yw'r dur di-staen super ferritig Sea-Cure®. Dangosir cyfansoddiad y deunydd hwn isod.
Mae'r dur yn uchel mewn cromiwm ond yn isel mewn nicel, felly mae'n ddur di-staen ferritig yn hytrach na dur di-staen austenitig. Oherwydd ei gynnwys nicel isel, mae'n costio llawer llai na chryfder uchel alois.Sea-Cure a modwlws elastig eraill yn caniatáu waliau teneuach na deunyddiau eraill, gan arwain at drosglwyddo gwres gwell.
Dangosir priodweddau uwch y metelau hyn ar y siart “Rhif Cyfwerth â Gwrthiant Pitting”, sydd, fel y mae'r enw'n awgrymu, yn weithdrefn brofi a ddefnyddir i bennu ymwrthedd metelau amrywiol i gyrydiad tyllu.
Un o'r cwestiynau mwyaf cyffredin yw "Beth yw'r cynnwys clorid mwyaf y gall gradd benodol o ddur di-staen ei oddef?"Mae'r atebion yn amrywio yn eang.Mae ffactorau'n cynnwys pH, tymheredd, presenoldeb a math o doriadau, ac mae'r potensial ar gyfer offeryn rhywogaethau biolegol gweithredol.A wedi'i ychwanegu ar echel dde Ffigur 5 i helpu gyda'r penderfyniad hwn. Mae'n seiliedig ar pH niwtral, 35 ° C yn llifo dŵr a geir yn gyffredin mewn llawer o BOP a chymwysiadau anwedd (i atal ffurfio blaendal a ffurfio crac). Unwaith y bydd aloi gyda'r cyfansoddiadau cemegol mwyaf posibl wedi'u dewis a'u pennu PRE. Yna gellir pennu lefel clorid trwy dynnu llinell lorweddol ar yr echel dde.Yn gyffredinol, os yw aloi i'w ystyried ar gyfer cymwysiadau hallt neu ddŵr môr, mae angen iddo gael CCT uwchlaw 25 gradd Celsius fel y'i mesurir gan y prawf G 48.
Mae'n amlwg bod yr aloion ferritig super a gynrychiolir gan Sea-Cure® yn gyffredinol addas ar gyfer hyd yn oed dŵr môr applications.There budd arall i'r deunyddiau hyn y mae'n rhaid ei bwysleisio.Manganîs problemau cyrydu wedi cael eu harsylwi ar gyfer 304 a 316 SS ers blynyddoedd lawer, gan gynnwys mewn planhigion ar hyd yr Afon Ohio.Yn ddiweddar, cyfnewidwyr gwres mewn planhigion ar hyd y Mississippi a Missouri Afonydd wedi cael eu hymosod ar cyrydu systemau gwneuthuriad-yn dda hefyd yn system manganîs cyrydu adnabuwyd fel system manganîs cyrydu yn dda adnabyddir. ocsid (MnO2) yn adweithio â bywleiddiad ocsideiddiol i gynhyrchu asid hydroclorig o dan y blaendal.HCl yw'r hyn sy'n ymosod ar fetelau mewn gwirionedd.a gyflwynwyd yng Nghynhadledd Cyrydiad Flynyddol NACE 2002, Denver, CO.] Mae duroedd ferritig yn gwrthsefyll y mecanwaith cyrydiad hwn.
Nid yw dewis deunyddiau gradd uwch ar gyfer tiwbiau cyddwysydd a chyfnewidydd gwres yn cymryd lle cemeg trin dŵr yn gywir o hyd. Fel y mae'r awdur Buecker wedi amlinellu mewn erthygl peirianneg pŵer flaenorol, mae angen rhaglen driniaeth gemegol sydd wedi'i dylunio a'i gweithredu'n briodol i leihau'r potensial ar gyfer graddio, cyrydiad, a baeddu. issue.While cemeg ocsideiddiol gyda chlorin, cannydd, neu gyfansoddion tebyg yw conglfaen rheolaeth ficrobaidd, gall triniaethau atodol yn aml yn gwella effeithlonrwydd y driniaeth programs.One enghraifft o'r fath yw cemeg sefydlogi, sy'n helpu i gynyddu cyfradd rhyddhau ac effeithlonrwydd bioladdwyr ocsideiddio sy'n seiliedig ar clorin heb gyflwyno unrhyw gyfansoddion niweidiol i mewn i'r water.In ogystal, gall porthiant atodol gyda non-oxidizing rheoli ffwng fod yn fuddiol iawn o ganlyniad i ddatblygiad micro-oxidizing a datblygiad ffwngaidd llawer o fanteision. dibynadwyedd cyfnewidwyr gwres gweithfeydd pŵer, ond mae pob system yn wahanol, felly mae cynllunio gofalus ac ymgynghori ag arbenigwyr y diwydiant yn bwysig ar gyfer y dewis o ddeunyddiau a gweithdrefnau cemegol. Mae llawer o'r erthygl hon wedi'i hysgrifennu o safbwynt trin dŵr, nid ydym yn ymwneud â phenderfyniadau materol, ond gofynnir i ni helpu i reoli effaith y penderfyniadau hynny unwaith y bydd yr offer yn weithredol. Rhaid i bersonél y ffatri wneud y penderfyniad terfynol ar ddewis deunydd yn seiliedig ar nifer o ffactorau a nodir ar gyfer pob cais.
Ynglŷn â'r Awdur: Mae Brad Buecker yn Uwch Gyhoeddwr Technegol yn ChemTreat. Mae ganddo 36 mlynedd o brofiad yn y diwydiant pŵer neu'n gysylltiedig ag ef, llawer ohono mewn cemeg cynhyrchu ager, trin dŵr, rheoli ansawdd aer ac yn City Water, Light & Power (Springfield, IL) a Kansas City Power & Light Company wedi'i leoli yng Ngorsaf La Cygne, Kansas. Treuliodd hefyd ddwy flynedd fel goruchwyliwr dŵr / gwastraff cemegau ychwanegol ym Mhrifysgol Iowa State. gwaith cwrs mewn Mecaneg Hylif, Ecwilibriwm Ynni a Deunyddiau, ac Uwch Cemeg Anorganig.
Mae Dan Janikowski yn Rheolwr Technegol yn Plymouth Tube. Ers 35 mlynedd, mae wedi bod yn ymwneud â datblygu metelau, cynhyrchu a phrofi cynhyrchion tiwbaidd gan gynnwys aloion copr, dur di-staen, aloion nicel, titaniwm a dur carbon.