Případ 1: Co se stane, když rychlost proudění klesne pod minimum?
Místo poruchy:Chladicí linka mořské vody na chemickém tankeru
Použitá slitina:C71500 (správné pro aplikaci)
Čas do selhání:8 měsíců
Popis poruchy
Těžképod-depozitní korozea důlkové otvory v nízkých bodech potrubního systému. Čerpadlo bylo předimenzované, což způsobilo, že obsluha škrtila ventil -, což vedlo k přerušovaným anízká rychlost proudění (0,5 m/s).
| Parametr | Hodnota designu | Skutečná provozní hodnota |
|---|---|---|
| Rychlost proudění | 2.5 – 4.0 m/s | 0.3 – 0.8 m/s |
| Teplota mořské vody | 25 stupňů | 25 stupňů |
| Velikost potrubí | 4″ SCH 40 | 4″ SCH 40 |
Kořenová příčina
Slitiny mědi a niklu vyžadují minimální průtok (větší nebo rovný 1,5 m/s pro C71500, větší nebo rovný 1,8 m/s pro C70600), aby se zachoval ochranný film.Pod tím se usazuje sediment,
a lokalizovaná koroze se zrychluje.
Metoda vyhýbání se
Design pro správnou velikost čerpadla - nikdy nespoléhejte na škrcení pro řízení rychlosti
Instalujte recirkulační potrubí, když je nevyhnutelné období nízkého průtoku
Systém proplachování při projektované rychlosti týdně během období nečinnosti
Pro měděnou niklovou trubku ASTM B111 C70600 je minimální rychlost mořské vody 1,5 m/s. U C71500 je to 1,2 m/s. Nepracujte pod těmito čísly.
Případ 2: Jak kontaminace čpavkem způsobuje praskání?
Místo poruchy:Výměník tepla chladicí vody pro zařízení na hnojení
Použitá slitina:trubky C71500
Čas do selhání:3 týdny
Popis poruchy
Transgranulárnístresové korozní praskání (SCC)poblíž rozšířených spojů-k{1}}trubkových plechů. Trhliny se šíří z vnějšího povrchu dovnitř.
| Pozorovaný rys | Indikátor |
|---|---|
| Trhlinová cesta | Rovné, překračující hranice zrn |
| Okolní záloha | Zelená-modrá skvrna |
| Provozní teplota | 65 stupňů |
Kořenová příčina
Chladicí voda byla kontaminována20 ppm amoniakuz úniku hnojiva proti proudu. Měď nikl má špatnou odolnost vůči čpavku - i nízké koncentrace při zvýšené teplotě způsobují rychlé SCC.
Metoda vyhýbání se
Monitorujte chladicí vodu pro NH₃ týdně - akční úroveň: 2 ppm
Pokud je možná expozice amoniaku, použijte titan nebo nerezovou ocel
Nainstalujte systém odstraňování čpavku (mezi chlorace)
Nikdy nepoužívejte měděnou niklovou trubku ASTM B111 C71500 v žádném systému, který může být kontaminován čpavkem. To zahrnuje závody na výrobu hnojiv, určité rafinérské toky a odpadní vody s močovinou.
Pro aplikace jiné než -amoniak,ASTM B111 C70600 měděná niklová trubkamá podobnou citlivost - ani jeden druh není odolný vůči amoniaku-.
Případ 3: Proč došlo k erozi-koroze navzdory použití C71500?
Místo poruchy:Okruh požární vody na pobřežní plošině
Použitá slitina:C71500 (pravděpodobně správná volba)
Čas do selhání:14 měsíců
Popis poruchy
Těžkéjámy-ve tvaru podkovya ztráta kovu na každém koleni 90 stupňů a těsně za částečně otevřenými šoupátky.
| Umístění | Ztráta stěny (palce) | Původní stěna (SCH 40) |
|---|---|---|
| Loketní vývod | Ztráta 0,045″ | 0.154″ |
| Ventil po proudu | Ztráta 0,038″ | 0.154″ |
Kořenová příčina
Unášený písek (0,5–1,0 % hmotnosti)z příjmu mořské vody. Dokonce i C71500 -, které normálně zvládá až 6 m/s v čisté vodě -, selže, když je přítomen písek. Šoupátko bylo ponecháno na 70 % otevřené, čímž vznikly lokalizované vysokorychlostní trysky.
Metoda vyhýbání se
Před výměníky tepla instalujte pískové filtry nebo hydrocyklony
V písečné vodě používejte místo šoupátek kulové ventily s plným{0}}cestem
Zvyšte tloušťku stěny o jeden SCH nebo BWG pro přídavek na erozi
Vyměňte 90° kolena za kolena s dlouhým-poloměrem (5D).
ASTM B111 C71500 copper nickel pipe is erosion-resistant, not erosion-proof. If sand >0,2 % hmotnosti, rychlost linky musí být snížena na méně než nebo rovnou 3 m/s - i pro C71500.
Pro čistší mořskou vodu,ASTM B111 C70600 měděná niklová trubkaselže ještě rychleji za stejných pískových podmínek. C71500 je menší ze dvou zel, ale stále není písek{2}}důkaz.
Případ 4: Co je galvanické selhání při spojení s nerezovou ocelí?
Místo poruchy:Retrofit odsolovacího zařízení směsnými slitinami
Použitá slitina:Trubky C71500 připojené k nerezové oceli 316L
Čas do selhání:11 měsíců
Popis poruchy
Těžká lokalizovaná koroze (grafitizace)na straně mědi a niklu do 2 palců od přírubového spoje z nerezové oceli. Nerezová ocel nevykazovala žádné poškození.
| Slitinový pár | Rychlost koroze (mm/rok) | Normální sazba |
|---|---|---|
| C71500 sám | <0.025 mm/yr | - |
| C71500 + 316L (bez izolace) | 0,31 mm/rok | 12x vyšší |
Kořenová příčina
Galvanická koroze.Nerezová ocel (316L) je ušlechtilejší (katodická) než C71500. V mořské vodě se měděná niklová trubka stává anodou a obětuje se. Účinek je nejsilnější během několika prvních průměrů potrubí.
Metoda vyhýbání se
U všech odlišných kovových spojů použijte izolační sady (těsnění PTFE + šrouby s povlakem).
Udržujte vzdálenost mezi různými kovovými spoji alespoň 15 průměrů trubek
Pokud izolace není možná, přidejte do blízkosti spoje obětovanou zinkovou anodu
Při připojování měděné niklové trubky ASTM B111 C71500 k nerezové oceli musíte provést izolaci. Spoléhat se na vlastní korozní odolnost měděného niklu nestačí.
ProASTM B111 C70600 měděná niklová trubka, galvanická hnací síla je podobná - oba potřebují izolaci z nerezu nebo titanu.
Případ 5: Jak vedou vady svaru k předčasnému selhání?
Místo poruchy:Renovace lodního chladicího systému s mořskou vodou
Použitá slitina:C71500 (nové potrubí přivařené ke stávajícímu C70600)
Čas do selhání:6 týdnů po uvedení do provozu
Popis poruchy
Skrz-praskání zdipřesně v zóně ovlivněné teplem- (HAZ) svaru, nikoli v základním kovu. Praskliny vznikly na vnitřním průměru (strana vody).
| Detail svaru | Specifikace | Aktuální |
|---|---|---|
| Výplňový kov | RN-67 (70/30 Cu-Ni) | ERCuNi (65/30) - přijatelné, ale žádné stínění |
| 100% argon | Vzduch (bez čištění) | |
| Interpass teplota | <150°C | >250 stupňů |
Kořenová příčina
Oxidace při svařování.Bez zpětného proplachování argonem vytvořila vnitřní stěna silnou, křehkou vrstvu oxidu mědi. Při cyklickém tepelném zatížení (30 až 65 stupňů) oxid praskal a šířil se do základního kovu.
Metoda vyhýbání se
Pro svařování mědi a niklu vždy používejte zpětný proplach argonu
Ovládejte teplotu interpassu - pod 150 stupňů pro C71500
Používejte pouze výplň RN-67; nikdy nepoužívejte silikonový bronz nebo plniva z čisté mědi
Proveďte kontrolu penetrantem barviva (DPI) u všech svarů s plným průnikem-
Správně svařená měděná niklová trubka ASTM B111 C71500 přežije zařízení, kterému slouží. Špatně svařený selže během měsíců.
Pro svařováníASTM B111 C70600 měděná niklová trubkaplatí stejná pravidla - o zpětném očištění nelze-vyjednávat.
FAQ
Q1: Jaká je hlavní příčina předčasného selhání měděných niklových trubek?
Nízká rychlost proudění nebo stagnující podmínky.Více než polovina poruch na poli je způsobena nedostatečnou-korozí usazenin v důsledku sedimentace, nikoli slitinou samotnou.
Q2: Může ASTM B111 C71500 měděná niklová trubka selhat kvůli důlkové korozi?
Ano, ale pouze v případě, že je poškozená ochranná fólie.K tomu dochází při nízkém průtoku, vysokém písku nebo kontaktu s redukčními bakteriemi (SRB). C71500 jamek méně než
C70600, ale ani jeden není imunní.
Q3: Jak zjistím, že moje stávající potrubí C70600 brzy selže?
Ultrazvukové mapování tloušťky každé 2 roky.Hledejte ztenčení stěny pod 70 % nominální hodnoty. Také jakékoli zelené „pláčavé“ skvrny na vnější straně indikují-prohlubně ve zdi.
Q4: Způsobuje chlorace selhání?
Ne, měď nikl dobře snáší 0,5–1 ppm zbytkového chlóru.Ve skutečnosti chlorace zabraňuje biologickému znečištění. Nad 3 ppm může nastat zrychlená obecná koroze -, ale ta je v systémech s mořskou vodou vzácná.
Q5: Jaká je nejčastější chyba opravy v terénu?
Použití svorek z nerezové oceli 316L přímo na měděnou niklovou trubku.Vznikne tak galvanický článek, který během měsíců zničí trubku pod objímkou. Použijte měděné niklové náplasti nebo izolujte.
Otázka 6: Mohu po upgradu použít měděnou niklovou trubku ASTM B111 C70600 ve stejném neúspěšném systému?
Pouze pokud nejprve opravíte hlavní příčinu.C70600 je méně shovívavý než C71500. Nikdy nepřecházejte z C71500 na C70600 po selhání -, opakování selhání bude rychlejší.
Q7: Zabraňuje tepelné zpracování SCC?
Ne pro čpavkový SCC.Žíhání pro odlehčení pnutí (550–650 stupňů) snižuje zbytkové pnutí, ale nečiní C71500-odolnou vůči amoniaku. Jediným řešením je výměna slitiny.
Otázka 8: Jak mohu zkontrolovat ranou erozi-koroze?
Testování vnitřním rotačním ultrazvukem (IRU) nebo vířivými proudy.Tyto metody detekují ztrátu stěny dříve, než dojde k netěsnostem. Udělejte to každoročně u vysokorychlostních linek-.
Q9: Jaká je očekávaná životnost správně aplikovaného C71500 v mořské vodě?
20–40 let.Mnoho lodí má po 30 letech původní potrubí C71500. Poruchy se vždy týkají konstrukčních nebo provozních chyb, nikoli slitiny.
Q10: Pokud jsem již měl poruchu s C70600, mám přejít na C71500?
Ano, ale pouze v případě, že hlavní příčinou byla rychlost nebo eroze.V případě selhání čpavku nebo galvanického systému C71500 selže stejně rychle. Nejprve opravte stav systému a poté upgradujte.
