POWERGEN-ի բովանդակության միջազգային կոչն այժմ բաց է: Մենք փնտրում ենք խոսնակներ կոմունալ ծառայությունների և էլեկտրաէներգիայի արտադրության ոլորտներից: Թեմաները ներառում են սովորական և վերականգնվող էներգիայի արտադրությունը, էլեկտրակայանների թվային վերափոխումը, էներգիայի պահեստավորումը, միկրոցանցերը, կայանների օպտիմալացումը, տեղում էլեկտրաէներգիան և այլն:
Հեղինակները բազմիցս վերանայել են նոր էներգիայի նախագծերի տեխնիկական բնութագրերը, որոնցում գործարանի դիզայներները սովորաբար ընտրում են 304 կամ 316 չժանգոտվող պողպատ կոնդենսատորի և օժանդակ ջերմափոխանակիչի խողովակների համար: Շատերի համար չժանգոտվող պողպատ տերմինը անհաղթահարելի կոռոզիայի աուրա է հիշեցնում, երբ իրականում չժանգոտվող պողպատները երբեմն կարող են լինել ամենավատ ընտրությունը թարմ ջրի համար, քանի որ դրանք նվազեցնում են կոռոզիայից: սառեցման ջրի համար, զուգորդված հովացման աշտարակների հետ, որոնք աշխատում են բարձր կոնցենտրացիայի ցիկլերում, չժանգոտվող պողպատի պոտենցիալ խափանումների մեխանիզմները մեծացվում են: Որոշ ծրագրերում 300 սերիայի չժանգոտվող պողպատը գոյատևում է միայն ամիսներով, երբեմն միայն շաբաթներով, նախքան ձախողումը: մեխանիկական ուժեր, ներառյալ հոգնածությունը և էրոզիայի կոռոզիան:
Պողպատին 12% կամ ավելի քրոմ ավելացնելը հանգեցնում է նրան, որ համաձուլվածքը ձևավորում է շարունակական օքսիդ շերտ, որը պաշտպանում է բազային մետաղը ներքևում: Այստեղից էլ առաջացել է չժանգոտվող պողպատ տերմինը: Այլ համաձուլվածքների (հատկապես նիկելի) բացակայության դեպքում ածխածնային պողպատը ֆերիտային խմբի մի մասն է, և դրա միավորի բջիջն ունի մարմնի կենտրոնացված խորանարդ (BCC) կառուցվածք:
Երբ նիկելը համաձուլվածքի խառնուրդին ավելացվում է 8% կամ ավելի կոնցենտրացիայով, նույնիսկ շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանում, բջիջը գոյություն կունենա դեմքի կենտրոնացված խորանարդ (FCC) կառուցվածքով, որը կոչվում է austenite:
Ինչպես ցույց է տրված Աղյուսակ 1-ում, 300 սերիայի չժանգոտվող պողպատները և այլ չժանգոտվող պողպատներն ունեն նիկելի պարունակություն, որն առաջացնում է ավստենիտիկ կառուցվածք:
Աուստենիտիկ պողպատներն ապացուցել են, որ շատ արժեքավոր են բազմաթիվ կիրառություններում, այդ թվում՝ որպես նյութ բարձր ջերմաստիճանի գերտաքացուցիչների և ջերմատաքացուցիչների համար էլեկտրական կաթսաներում: Մասնավորապես, 300 սերիան հաճախ օգտագործվում է որպես նյութ ցածր ջերմաստիճանի ջերմափոխանակիչի խողովակների համար, ներառյալ գոլորշու մակերեսային կոնդենսատորները:
Չժանգոտվող պողպատի, հատկապես հայտնի 304 և 316 նյութերի հիմնական դժվարությունն այն է, որ պաշտպանիչ օքսիդային շերտը հաճախ ոչնչացվում է հովացման ջրի կեղտերից և ճեղքերից ու նստվածքներից, որոնք օգնում են կենտրոնացնել կեղտերը: Բացի այդ, անջատման պայմաններում կանգուն ջուրը կարող է հանգեցնել մանրէների աճի, որի նյութափոխանակության ենթամթերքները կարող են բարձր լինել:
Սառեցնող ջրի ընդհանուր աղտոտումը և տնտեսապես հեռացնելու ամենադժվարներից մեկը քլորիդն է: Այս իոնը կարող է բազմաթիվ խնդիրներ առաջացնել գոլորշու գեներատորներում, սակայն կոնդենսատորներում և օժանդակ ջերմափոխանակիչներում հիմնական դժվարությունն այն է, որ բավարար կոնցենտրացիաների քլորիդները կարող են ներթափանցել և ոչնչացնել չժանգոտվող պողպատի պաշտպանիչ օքսիդի շերտը՝ առաջացնելով տեղայնացված կոռոզիա:
Փոսը կոռոզիայի ամենանենգ ձևերից մեկն է, քանի որ այն կարող է առաջացնել պատի ներթափանցում և սարքավորման խափանում մետաղի փոքր կորստով:
Քլորիդի կոնցենտրացիաները պարտադիր չէ, որ շատ բարձր լինեն՝ 304 և 316 չժանգոտվող պողպատում փոսային կոռոզիա առաջացնելու համար, իսկ մաքուր մակերեսների համար՝ առանց նստվածքների կամ ճեղքերի, քլորիդի առաջարկվող առավելագույն կոնցենտրացիան այժմ համարվում է.
Մի քանի գործոն կարող է հեշտությամբ առաջացնել քլորիդի կոնցենտրացիաներ, որոնք գերազանցում են այս ուղեցույցները, ինչպես ընդհանուր, այնպես էլ տեղայնացված վայրերում: Շատ հազվադեպ է առաջին անգամ հաշվի առնել նոր էլեկտրակայանների սառեցումը: 50 մգ/լ-ն աշխատում է հինգ կոնցենտրացիայի ցիկլերով, և շրջանառվող ջրի քլորիդի պարունակությունը 250 մգ/լ է: Միայն սա պետք է բացառի 304 SS: Բացի այդ, նոր և գոյություն ունեցող կայաններում կա թարմ ջրի փոխարինման աճող անհրաժեշտություն կայանի վերալիցքավորման համար: Ընդհանուր այլընտրանքը քաղաքային կեղտաջրերն են: Աղյուսակ 2-ը համեմատում է թարմ ջրի չորրորդ ջրի վերլուծությունը:
Զգույշ եղեք քլորիդի մակարդակի բարձրացումից (և այլ կեղտերից, ինչպիսիք են ազոտը և ֆոսֆորը, որոնք կարող են մեծապես մեծացնել մանրէաբանական աղտոտվածությունը հովացման համակարգերում): Հիմնականում բոլոր մոխրագույն ջրի համար հովացման աշտարակում ցանկացած շրջանառություն կգերազանցի քլորիդի սահմանաչափը, որը առաջարկվում է 316 SS-ով:
Նախորդ քննարկումը հիմնված է սովորական մետաղական մակերեսների կոռոզիայից ներուժի վրա: Կոտրվածքները և նստվածքները կտրուկ փոխում են պատմությունը, քանի որ երկուսն էլ ապահովում են կեղտերի կուտակման վայրեր: Կոնդենսատորներում և նմանատիպ ջերմափոխանակիչներում մեխանիկական ճաքերի բնորոշ տեղը խողովակ-խողովակ թիթեղների խաչմերուկներն են: Ավելին, քանի որ չժանգոտվող պողպատը պաշտպանվելու համար հենվում է շարունակական օքսիդի շերտի վրա, նստվածքները կարող են թթվածնով աղքատ տեղամասեր ձևավորել, որոնք մնացած պողպատի մակերեսը վերածում են անոդի:
Վերոնշյալ քննարկումը ուրվագծում է այն հարցերը, որոնք գործարանների դիզայներները սովորաբար հաշվի չեն առնում նոր նախագծերի համար կոնդենսատորի և օժանդակ ջերմափոխանակիչի խողովակների նյութերը նշելիս: 304 և 316 SS-ների վերաբերյալ մտածելակերպը երբեմն դեռ թվում է, թե «դա այն է, ինչ մենք միշտ արել ենք», առանց հաշվի առնելու նման գործողությունների հետևանքները: Այլընտրանքային նյութերը հասանելի են ջրի սառեցման համար:
Նախքան այլընտրանքային մետաղները քննարկելը, պետք է հակիրճ նշել ևս մեկ կետ: Շատ դեպքերում, 316 SS-ը կամ նույնիսկ 304 SS-ը լավ են գործել նորմալ աշխատանքի ժամանակ, բայց ձախողվել է հոսանքի անջատման ժամանակ: Շատ դեպքերում, խափանումը պայմանավորված է կոնդենսատորի կամ ջերմափոխանակիչի վատ դրենաժով, ինչը հանգեցնում է ջրի լճացմանը խողովակներում: խողովակաձև մետաղ։
Այս մեխանիզմը, որը հայտնի է որպես մանրէների կողմից առաջացած կոռոզիա (MIC), հայտնի է, որ շաբաթների ընթացքում ոչնչացնում է չժանգոտվող պողպատից խողովակները և այլ մետաղներ: Եթե ջերմափոխանակիչը հնարավոր չէ ջրահեռացնել, ապա պետք է լուրջ ուշադրություն դարձնել ջերմափոխանակիչով ջրի պարբերաբար շրջանառությանը և գործընթացի ընթացքում կենսացիդի ավելացմանը: 6, 2019 Շամպայնում, IL Ներկայացված 39-րդ Էլեկտրական կոմունալ ծառայությունների քիմիայի սիմպոզիումում:)
Վերևում ընդգծված կոշտ միջավայրերի, ինչպես նաև ավելի կոշտ միջավայրերի համար, ինչպիսիք են աղի ջուրը կամ ծովի ջուրը, այլընտրանքային մետաղները կարող են օգտագործվել կեղտերից պաշտպանելու համար: Համաձուլվածության երեք խմբերը հաջողակ են, առևտրային առումով մաքուր տիտան, 6% մոլիբդեն ավստենիտիկ չժանգոտվող պողպատ և գերֆերրիտիկ չժանգոտվող պողպատ: Նրա վեցանկյուն փակ բյուրեղային կառուցվածքը և չափազանց ցածր առաձգական մոդուլը այն դարձնում են մեխանիկական վնասների ենթարկվող: Այս համաձուլվածքը լավագույնս հարմար է նոր կայանքների համար՝ ամուր խողովակների աջակցության կառուցվածքներով: Գերազանց այլընտրանք է գերֆերիտիկ չժանգոտվող պողպատը Sea-Cure®: Այս նյութի բաղադրությունը ներկայացված է ստորև:
Պողպատը հարուստ է քրոմով, բայց ցածր նիկելով, ուստի այն ֆերիտային չժանգոտվող պողպատից է, քան ավստենիտիկ չժանգոտվող պողպատից: Նիկելի ցածր պարունակության պատճառով այն շատ ավելի էժան է, քան մյուս համաձուլվածքները: Sea-Cure-ի բարձր ամրությունը և առաձգական մոդուլը թույլ են տալիս ավելի բարակ պատեր, քան մյուս նյութերը, ինչը հանգեցնում է ջերմության փոխանցման բարելավմանը:
Այս մետաղների ուժեղացված հատկությունները ցուցադրված են «Փոսերի դիմադրության համարժեք համար» աղյուսակում, որը, ինչպես անունն է հուշում, փորձարկման ընթացակարգ է, որն օգտագործվում է տարբեր մետաղների դիմադրությունը փոսային կոռոզիային որոշելու համար:
Ամենատարածված հարցերից մեկն է՝ «Ո՞րն է առավելագույն քլորիդի պարունակությունը, որը կարող է հանդուրժել չժանգոտվող պողպատի որոշակի դասը»:Պատասխանները շատ տարբեր են: Գործոնները ներառում են pH-ը, ջերմաստիճանը, կոտրվածքների առկայությունը և տեսակը, ինչպես նաև ակտիվ կենսաբանական տեսակների ներուժը: Նկար 5-ի աջ առանցքի վրա ավելացվել է գործիք, որն օգնում է այս որոշմանը: Այն հիմնված է չեզոք pH-ի վրա, 35°C հոսող ջրի վրա, որը սովորաբար հանդիպում է բազմաթիվ BOP-ի և կոնդենսացիայի կիրառություններում, ինչպես նաև PRE-ի հատուկ բաղադրությունը կանխելու համար: Այն կարող է որոշվել և այնուհետև հատվել համապատասխան թեքությամբ: Քլորիդի առաջարկվող առավելագույն մակարդակը կարող է որոշվել աջ առանցքի վրա հորիզոնական գիծ գծելով: Ընդհանուր առմամբ, եթե համաձուլվածքը պետք է դիտարկվի աղի կամ ծովի ջրի համար, ապա այն պետք է ունենա 25 աստիճան Ցելսիուսից բարձր CCT, ինչպես չափվում է G 48 թեստի միջոցով:
Պարզ է, որ Sea-Cure®-ով ներկայացված գերֆերիտային համաձուլվածքները հիմնականում հարմար են նույնիսկ ծովի ջրի համար: Այս նյութերի ևս մեկ օգուտ կա, որը պետք է ընդգծել: Երկար տարիներ նկատվել են մանգանի կոռոզիայի խնդիրներ, ներառյալ Օհայո գետի երկայնքով գտնվող գործարաններում: ընդհանուր խնդիր ջրհորների ջրի կազմավորման համակարգերում: Կոռոզիայի մեխանիզմը հայտնաբերվել է որպես մանգանի երկօքսիդ (MnO2), որը արձագանքում է օքսիդացնող կենսացիդի հետ՝ հանքավայրի տակ առաջացնելով աղաթթու: HCl-ն այն է, ինչ իրականում հարձակվում է մետաղների վրա:ներկայացվել է 2002թ.-ի NACE կոռոզիոն ամենամյա կոնֆերանսում, Դենվեր, CO.] Ֆերիտիկ պողպատները դիմացկուն են կոռոզիայի այս մեխանիզմին:
Կոնդենսատորի և ջերմափոխանակիչի խողովակների համար ավելի բարձր կարգի նյութերի ընտրությունը դեռևս չի կարող փոխարինել ջրի մաքրման քիմիայի պատշաճ հսկողությանը: Ինչպես հեղինակ Բյուեքերը նշել է էներգատեխնիկայի նախորդ հոդվածում, պատշաճ մշակված և գործարկվող քիմիական մաքրման ծրագիրն անհրաժեշտ է մասշտաբների, կոռոզիայի և աղտոտման հավանականությունը նվազագույնի հասցնելու համար: Սառեցման աշտարակների համակարգերում մանրէաբանական աղտոտվածության վերահսկումը եղել և կշարունակի մնալ կարևոր խնդիր: Մինչդեռ քլորի, սպիտակեցման կամ նմանատիպ միացությունների հետ օքսիդատիվ քիմիան մանրէների վերահսկման հիմնաքարն է, հավելյալ բուժումները հաճախ կարող են բարելավել բուժման ծրագրերի արդյունավետությունը: Առանց ջրի մեջ վնասակար միացությունների ներմուծման: Բացի այդ, ոչ օքսիդացնող ֆունգիցիդներով հավելյալ կերակուրը կարող է շատ օգտակար լինել մանրէների զարգացումը վերահսկելու համար: Արդյունքն այն է, որ էլեկտրակայանների ջերմափոխանակիչների կայունությունն ու հուսալիությունը բարելավելու բազմաթիվ եղանակներ կան, բայց յուրաքանչյուր համակարգ տարբեր է, ուստի զգույշ պլանավորումը և ոլորտի փորձագետների հետ խորհրդակցելը կարևոր է նյութերի ընտրության համար: օգնելու կառավարել այդ որոշումների ազդեցությունը, երբ սարքավորումը գործարկվի և աշխատի: Նյութերի ընտրության վերաբերյալ վերջնական որոշումը պետք է կայացվի գործարանի անձնակազմի կողմից՝ յուրաքանչյուր հայտի համար սահմանված մի շարք գործոնների հիման վրա:
Հեղինակի մասին. Բրեդ Բյուկերը ChemTreat-ի ավագ տեխնիկական հրապարակախոս է: Նա ունի 36 տարվա փորձ էլեկտրաէներգիայի ոլորտում կամ փոխկապակցված է էլեկտրաէներգիայի ոլորտում, դրա մեծ մասը գոլորշու արտադրության քիմիայի, ջրի մաքրման, օդի որակի վերահսկման և City Water, Light & Power-ում (Springfield, IL) և Kansas City Power & Light ընկերությունը գտնվում է նաև La Cyssagne-ում: Քիմիական գործարանում: Բյուկերը ստացել է Քիմիայի բակալավրի կոչում Այովա նահանգի համալսարանից՝ լրացուցիչ կուրսային աշխատանք Հեղուկների մեխանիկայի, էներգիայի և նյութերի հավասարակշռության և առաջադեմ անօրգանական քիմիայի ոլորտներում:
Դան Ջանիկովսկին Plymouth Tube-ի տեխնիկական մենեջեր է: 35 տարի նա ներգրավված է եղել մետաղների մշակմամբ, խողովակային արտադրանքի արտադրությամբ և փորձարկումով, ներառյալ պղնձի համաձուլվածքները, չժանգոտվող պողպատը, նիկելի համաձուլվածքները, տիտանը և ածխածնային պողպատը: 2005 թվականից լինելով Plymouth Metro-ում, Janikorchnical-ը զբաղեցրել է տարբեր պաշտոններ: