Durum 1: Akış Hızı Minimumun Altına Düştüğünde Ne Olur?
Arıza Konumu:Kimyasal tankerdeki deniz suyu soğutma hattı
Kullanılan Alaşım:C71500 (uygulama için doğru)
Başarısızlığa kadar geçen süre:8 ay
Arıza Açıklaması
Haşinaz-birikim korozyonuve boru sistemindeki alçak noktalarda çukurlaşma. Pompa aşırı büyüktü ve operatörlerin valfi - kısmasına neden olarak aralıklı vedüşük akış hızı (0,5 m/s).
| Parametre | Tasarım Değeri | Gerçek Çalışma Değeri |
|---|---|---|
| Akış hızı | 2.5 – 4.0 m/s | 0.3 – 0.8 m/s |
| Deniz suyu sıcaklığı | 25 derece | 25 derece |
| Boru boyutu | 4" SCH 40 | 4" SCH 40 |
Ana neden
Bakır nikel alaşımları, koruyucu filmi korumak için minimum akışa (C71500 için 1,5 m/s'ye eşit veya daha büyük, C70600 için 1,8 m/s'ye eşit veya daha fazla) ihtiyaç duyar.Bunun altında çökelti yerleşir,
ve lokal korozyon hızlanır.
Kaçınma Yöntemi
Uygun pompa boyutuna göre tasarım yapın - hız kontrolü için asla kısmaya güvenmeyin
Düşük akış dönemleri kaçınılmaz olduğunda devridaim hatlarını kurun
Boşta kalma dönemlerinde sistemi haftalık olarak tasarım hızında yıkayın
ASTM B111 C70600 bakır nikel boru için minimum deniz suyu hızı 1,5 m/s'dir. C71500 için bu değer 1,2 m/s'dir. Bu sayıların altında işlem yapmayın.
Durum 2: Amonyak Kirliliği Çatlamaya Nasıl Sebep Olur?
Arıza Konumu:Gübre tesisi soğutma suyu ısı eşanjörü
Kullanılan Alaşım:C71500 tüpler
Başarısızlığa kadar geçen süre:3 hafta
Arıza Açıklaması
Transgranülergerilimli korozyon çatlaması (SCC)genişletilmiş borudan-boruya-boru levha bağlantı noktalarının yakınında. Çatlaklar dış yüzeyden içeriye doğru yayılır.
| Gözlemlenen Özellik | Gösterge |
|---|---|
| Çatlak yolu | Düz, tane sınırlarını aşan |
| Çevre depozitosu | Yeşil-mavi leke |
| Çalışma sıcaklığı | 65 derece |
Ana neden
Soğutma suyu kirlendi20 ppm amonyakyukarı yöndeki gübre sızıntısından. Bakır nikelin amonyağa karşı direnci zayıftır - hatta yüksek sıcaklıktaki düşük konsantrasyonlar hızlı SCC'ye neden olur.
Kaçınma Yöntemi
NH₃ haftalık - eylem düzeyi için soğutma suyunu izleyin: 2 ppm
Amonyağa maruz kalma olasılığı varsa titanyum veya paslanmaz çelik kullanın
Bir amonyak giderme sistemi kurun (kırılma noktası klorlaması)
ASTM B111 C71500 bakır nikel boruyu amonyakla kirlenebilecek herhangi bir sistemde asla kullanmayın. Buna gübre tesisleri, bazı rafineri akışları ve üre içeren atık su dahildir.
Amonyak dışı uygulamalar için-ASTM B111 C70600 bakır nikel borubenzer duyarlılığa sahiptir - her iki sınıf da amonyağa- dayanıklı değildir.
Durum 3: C71500 Kullanılmasına Rağmen Neden Erozyon-Paslanma Meydana Geldi?
Arıza Konumu:Açık deniz platformundaki yangın suyu halkası ana hattı
Kullanılan Alaşım:C71500 (sözde doğru seçim)
Başarısızlığa kadar geçen süre:14 ay
Arıza Açıklaması
Haşinat nalı-şeklindeki çukurlarve her 90 derecelik dirsekte ve kısmen açık sürgülü vanaların hemen aşağısında metal kaybı.
| Konum | Duvar kaybı (inç) | Orijinal Duvar (SCH 40) |
|---|---|---|
| Dirsek çıkışı | 0,045″ kayıp | 0.154″ |
| Valf akış aşağı tarafı | 0,038″ kayıp | 0.154″ |
Ana neden
Sürüklenmiş kum (ağırlıkça %0,5–1,0)deniz suyu alımından. Temiz suda - normalde 6 m/s'ye kadar hızları idare eden C71500 - bile kum mevcut olduğunda başarısız olur. Sürgülü vana %70 açık bırakılarak yerelleştirilmiş yüksek-hızlı jetler oluşturuldu.
Kaçınma Yöntemi
Isı eşanjörlerinden önce kum filtreleri veya hidrosiklonlar takın
Kumlu suda sürgülü vanalar yerine tam-portlu küresel vanalar kullanın
Erozyon payı için duvar kalınlığını bir SCH veya BWG artırın
90 derecelik dirsekleri uzun-yarıçaplı (5D) dirseklerle değiştirin
ASTM B111 C71500 copper nickel pipe is erosion-resistant, not erosion-proof. If sand >Ağırlıkça %0,2 mevcutsa, C71500 için bile hat hızının 3 m/s'ye - eşit veya daha az bir değere düşürülmesi gerekir.
Daha temiz deniz suyu için,ASTM B111 C70600 bakır nikel boruaynı kum koşullarında daha da hızlı başarısız olur. C71500 iki kötülükten daha azıdır, ancak yine de kuma-geçirmez değildir.
Durum 4: Paslanmaz Çeliğe Bağlandığında Galvanik Arıza Nedir?
Arıza Konumu:Tuzdan arındırma tesisinin karışık alaşımlarla güçlendirilmesi
Kullanılan Alaşım:316L paslanmaz çeliğe bağlı C71500 borular
Başarısızlığa kadar geçen süre:11 ay
Arıza Açıklaması
Şiddetli lokal korozyon (grafitleşme)bakır nikel tarafında, paslanmaz çelik flanş bağlantısının 2 inç yakınında. Paslanmaz çelikte herhangi bir hasar görülmedi.
| Alaşım Çifti | Korozyon Hızı (mm/yıl) | Normal Oran |
|---|---|---|
| Yalnızca C71500 | <0.025 mm/yr | - |
| C71500 + 316L (izolasyon yok) | 0,31 mm/yıl | 12 kat daha yüksek |
Ana neden
Galvanik korozyon.Paslanmaz çelik (316L), C71500'den daha asildir (katodik). Deniz suyunda bakır nikel boru anot haline gelir ve kendini feda eder. Etki ilk birkaç boru çapında en kuvvetlidir.
Kaçınma Yöntemi
Tüm farklı metal bağlantılarda izolasyon kitleri (PTFE contalar + kaplamalı cıvatalar) kullanın
Farklı metal bağlantılar arasında en az 15 boru çapı mesafe bırakın
İzolasyon mümkün değilse bağlantının yakınına kurban çinko anot ekleyin
ASTM B111 C71500 bakır nikel boruyu paslanmaz çeliğe bağlarken izolasyon yapmalısınız. Bakır nikelin doğal korozyon direncine güvenmek yeterli değildir.
İçinASTM B111 C70600 bakır nikel boru, galvanik itici güç benzerdir - her ikisinin de paslanmaz veya titanyumdan izolasyonu gerekir.
Durum 5: Kaynak Kusurları Erken Arızaya Nasıl Yol Açar?
Arıza Konumu:Gemide deniz suyu soğutma sisteminin yenilenmesi
Kullanılan Alaşım:C71500 (mevcut C70600'e kaynaklanmış yeni boru)
Başarısızlığa kadar geçen süre:İşletmeye alındıktan 6 hafta sonra
Arıza Açıklaması
Duvarı-çatlayarakana metalde değil, tam olarak kaynağın ısıdan-etkilenen bölgesinde (HAZ). Çatlaklar iç çaptan (su tarafı) kaynaklanmaktadır.
| Kaynak Detayı | Şartname | Gerçek |
|---|---|---|
| Dolgu metali | RN-67 (70/30 Cu-Ni) | ERCuNi (65/30) - kabul edilebilir ancak koruma yok |
| Geri temizleme | %100 argon | Hava (temizleme yok) |
| Geçiş sıcaklığı | <150°C | >250 derece |
Ana neden
Kaynak sırasında oksidasyon.Argon geri temizlemesi olmadan, iç duvar kalın, kırılgan bir bakır oksit tabakası oluşturdu. Döngüsel termal yükleme altında (30 derece ila 65 derece), oksit çatladı ve ana metale yayıldı.
Kaçınma Yöntemi
Tüm bakır nikel kaynakları için daima argon geri temizlemesini kullanın
C71500 için geçişler arası sıcaklığı - 150 derecenin altında kontrol edin
Yalnızca RN-67 dolgusunu kullanın; asla silikon bronz veya saf bakır dolgu maddeleri kullanmayın
Tüm tam-penetrasyonlu kaynaklarda boya penetrant muayenesi (DPI) gerçekleştirin
Doğru şekilde kaynaklanmış bir ASTM B111 C71500 bakır nikel boru, hizmet verdiği ekipmandan daha uzun süre dayanır. Yanlış kaynak yapılmış bir kaynak birkaç ay içinde arızalanacaktır.
Kaynak içinASTM B111 C70600 bakır nikel boru, aynı kurallar geçerlidir - geri temizleme tartışılamaz-.
SSS
S1: Bakır nikel borularda erken arızanın bir numaralı nedeni nedir?
Düşük akış hızı veya durgun koşullar.Saha arızalarının yarısından fazlası alaşımın kendisinden değil, -sedimantasyondan kaynaklanan yetersiz tortu korozyonundan kaynaklanmaktadır.
S2: ASTM B111 C71500 bakır nikel boru çukurlaşma nedeniyle başarısız olabilir mi?
Evet, ancak yalnızca koruyucu film hasar görmüşse.Bu, düşük akış, yüksek kum veya azaltıcı bakterilerle (SRB) temas sırasında meydana gelir. C71500 çukurları daha az
C70600, ancak ikisi de bağışık değil.
S3: Mevcut C70600 borumun arızalanmak üzere olup olmadığını nasıl anlarım?
Her 2 yılda bir ultrasonik kalınlık haritalaması.Nominal değerin %70'inin altında duvar incelmesi olup olmadığına bakın. Ayrıca, dış taraftaki herhangi bir yeşil "ağlayan" leke, duvarda-oyuklanma olduğunu gösterir.
S4: Klorlama arızaya neden olur mu?
Hayır, bakır nikel 0,5–1 ppm artık kloru iyi tolere eder.Aslında klorlama biyolojik kirlenmeyi önler. 3 ppm'nin üzerinde hızlandırılmış genel korozyon meydana gelebilir - ancak deniz suyu sistemlerinde bu nadirdir.
S5: En yaygın saha onarım hatası nedir?
Doğrudan bakır nikel boru üzerinde 316L paslanmaz çelik yama kelepçelerinin kullanılması.Bu, kelepçenin altındaki boruyu aylar içinde yok eden galvanik bir hücre oluşturur. Bakır nikel yama kelepçeleri kullanın veya izole edin.
S6: Yükseltme sonrasında aynı arızalı sistemde ASTM B111 C70600 bakır nikel boruyu kullanabilir miyim?
Yalnızca önce temel nedeni düzeltirseniz.C70600, C71500'e göre daha az bağışlayıcıdır. Bir hatadan sonra asla C71500'den C70600'e düşürmeyin -, daha hızlı hata tekrarı elde edersiniz.
S7: Isıl işlem SCC'yi önler mi?
Amonyak SCC için hayır.Gerilim giderme tavlaması (550–650 derece) artık gerilimi azaltır ancak C71500 amonyağa-dirençli hale getirmez. Tek düzeltme alaşım değişikliğidir.
S8: Erken erozyon-korozyonunu nasıl inceleyebilirim?
Dahili döner ultrasonik (IRU) veya girdap akımı testi.Bu yöntemler, sızıntı oluşmadan önce duvar kaybını tespit eder. Yüksek hızlı hatlar için-bunu yıllık olarak yapın.
S9: Deniz suyunda doğru şekilde uygulanan C71500'ün beklenen ömrü nedir?
20-40 yıl.Pek çok gemide 30 yıl sonra orijinal C71500 borular bulunur. Arızalar her zaman alaşımdan değil tasarım veya operasyonel hatalardan kaynaklanır.
S10: C70600'de zaten bir arıza yaşadıysam C71500'e geçmeli miyim?
Evet, ancak yalnızca temel neden hız veya erozyon ise.Amonyak veya galvanik arızalarda C71500 de aynı hızda arızalanacaktır. Önce sistem durumunu düzeltin, ardından yükseltin.
