يعد تبريد مياه البحر أحد أكثر المهام عدوانية في صناعة العمليات. محتوى الكلوريد الذي يزيد عن 19000 ملغم/لتر، والأكسجين المذاب، والنشاط البيولوجي، ودرجات حرارة التشغيل من 30 إلى 60 درجة مئوية، كلها تتحد لمهاجمة الفولاذ المقاوم للصدأ التقليدي من جميع الاتجاهات. لهذا السبب، أنابيب المبادلات الحرارية المصنوعة من الفولاذ فائق الدوبلكس S32750 حلت محل 316L وحتى الفولاذ القياسي 2205 دوبلكس في عدد متزايد من المشاريع البحرية وتحلية المياه ومشاريع الطاقة الساحلية.

يعتمد النوع 316L على إضافة الموليبدينوم لمقاومة التنقر، وهو يعمل بشكل جيد في العديد من بيئات الكلوريد. ومع ذلك، في مياه البحر، تفشله آليتان:

• التنقر بالكلوريد والتآكل الشقوقي - يتمتع 316L برقم مكافئ لمقاومة التنقر (PREN) يبلغ حوالي 25، وهو أقل من الحد الأدنى لخدمة مياه البحر الموثوقة، خاصة في الشقوق عند وصلات الأنبوب باللوحة الأنبوبية.
• التشقق بالكلوريد الناتج عن التآكل الإجهادي - تتشقق الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي تحت التأثير المشترك للإجهاد الشدي والكلوريدات فوق حوالي 60 درجة مئوية، وهو ضمن نطاق درجات حرارة مخرج المكثف.

UNS S32750 هو فولاذ مقاوم للصدأ فائق الدوبلكس ذو بنية مجهرية متوازنة من الأوستينيت والفريت بنسبة 50/50 تقريبًا. توفر هذه البنية الخصائص المهمة في تبريد مياه البحر:

ملاحظة: تعتمد قيم CPT على وسط الاختبار. تشير الأرقام أعلاه إلى اختبار كلوريد الحديد الثلاثي القياسي ASTM G48 بنسبة 6٪؛ القيم المقاسة أعلى في وسائط الكلوريد الأقل عدوانية. تأكد دائمًا من تركيز الكلوريد ودرجة الحرارة ومستوى الأكسجين الفعلي لنظام مياه البحر بدلاً من رقم واحد رئيسي.

نظرًا لأن قوة الخضوع تزيد عن ضعف قوة 316L، يسمح S32750 أيضًا بجدران أرق لنفس ضغط التصميم، مما يحسن نقل الحرارة ويقلل الوزن - وهي ميزة حاسمة في المنصات البحرية حيث كل كيلوغرام مهم.

• المكثفات والمبردات ذات الأنابيب والأغلفة التي تستخدم مياه البحر الخام كوسيط تبريد
• محطات تحلية متعددة المراحل ومتعددة التأثيرات
• أنظمة تبريد المرافق للمنصات البحرية ووحدات الإنتاج والتخزين العائمة (FPSO)
• مكثفات محطات الطاقة الساحلية والمبردات المساعدة
• المصانع الكيميائية التي تتعامل مع المحاليل الملحية المكلورة وتيارات هيبوكلوريت

يتم عادةً توريد أنابيب S32750 كـأنابيب غير ملحومة وفقًا لـ ASTM A789، وأنابيب ملحومة وفقًا لـ ASTM A790، باستخدام تسمية UNS S32750 / W.Nr. 1.4410. نقطتان تستحقان الاهتمام عند كتابة أمر الشراء:

1. محتوى الفريت والمراحل البينية - يجب أن تكون الأنابيب مصقولة بالحرارة ومبردة بالماء، مع التحقق من نسبة الفريت، وإلا يمكن أن تتكون مرحلة سيجما وتدمر المتانة.
2. اختبار التآكل - يعد اختبار ASTM G48 الممارسة A أو B دليلاً قياسيًا للقبول للفولاذ فائق الدوبلكس، ويجب تحديده صراحة بدلاً من تركه لتقدير المطحنة.

توفر Yuhong أنابيب S32750 غير الملحومة مع فحص التيار الدوامي، واختبار الضغط الهيدروستاتيكي، وشهادات المواد الكاملة، بالإضافة إلى أنابيب U-bend المطابقة من الدوبلكس وفائق الدوبلكس، والألواح الأنبوبية، والانحناءات الراجعة لتصنيع الحزمة الكاملة.

يكلف الفولاذ فائق الدوبلكس أكثر لكل كيلوغرام من 316L، ولكن المقارنة المهمة هي التكلفة لكل سنة خدمة. حزمة 316L التي تتآكل في 18 شهرًا تحمل تكاليف الإغلاق، والحشيات، ووقت الرافعة، وفقدان الإنتاج بالإضافة إلى تكلفة الأنبوب. في خدمة مياه البحر، عادة ما يكون S32750 هو الخيار الأقل تكلفة على مدار عمر المبادلة الحرارية.

قدم تركيز الكلوريد، ودرجة حرارة معدن الأنبوب القصوى، وسرعة التدفق، وضغط التصميم، وسيقوم فريق الهندسة لدينا بتأكيد ما إذا كان S32750 أو 2205 أو درجة 6Mo هو الخيار الصحيح لمبرد مياه البحر الخاص بك.

حوالي 65 درجة مئوية في اختبار كلوريد الحديد الثلاثي القياسي ASTM G48، مقارنة بحوالي 35 درجة مئوية لـ 2205 دوبلكس. في وسائط الكلوريد الأقل عدوانية تكون القيمة المقاسة أعلى، لذا يجب تأكيد CPT مقابل كيمياء مياه البحر الفعلية بدلاً من اعتبارها عتبة ثابتة.

يغطي كلا المعيارين أنابيب الدوبلكس وفائق الدوبلكس. في الممارسة العملية، يتم عادةً توريد الأنابيب غير الملحومة وفقًا لـ ASTM A789 والأنابيب الملحومة وفقًا لـ ASTM A790. قم بتأكيد شكل المنتج والمتطلبات التكميلية مقابل مواصفات الشراء.

يتم اختيار S32750 بشكل شائع لتبريد مياه البحر في نطاق 30-60 درجة مئوية حيث يصبح 316L و 2205 هامشيين، ولكن الملاءمة لا تزال تعتمد على سرعة التدفق ومستوى الأكسجين وظروف الشقوق. قدم تركيز الكلوريد، ودرجة حرارة المعدن القصوى، وسرعة التصميم، ويمكن تأكيد الدرجة مقابل الواجب الفعلي بدلاً من رقم درجة حرارة واحد.