Przypadek 1: Co się stanie, gdy prędkość przepływu spadnie poniżej minimum?
Lokalizacja awarii:Linia chłodzenia wody morskiej na chemikaliowcu
Zastosowany stop:C71500 (odpowiedni dla zastosowania)
Czas do porażki:8 miesięcy
Opis awarii
Ciężki : silnypod-korozją osadówi wżery w najniższych punktach instalacji rurowej. Pompa była przewymiarowana, co spowodowało, że operatorzy dławili zawór -, co prowadziło do przerywanych iniska prędkość przepływu (0,5 m/s).
| Parametr | Wartość projektowa | Rzeczywista wartość operacyjna |
|---|---|---|
| Prędkość przepływu | 2.5 – 4.0 m/s | 0.3 – 0.8 m/s |
| Temperatura wody morskiej | 25 stopni | 25 stopni |
| Rozmiar rury | 4″ SCH 40 | 4″ SCH 40 |
Pierwotna przyczyna
Stopy miedzi i niklu wymagają minimalnego przepływu (większego lub równego 1,5 m/s dla C71500, większego lub równego 1,8 m/s dla C70600), aby utrzymać warstwę ochronną.Poniżej osadza się osad,
a miejscowa korozja przyspiesza.
Metoda unikania
Projektowanie pod kątem prawidłowego doboru pompy - nigdy nie polega na dławieniu w celu kontroli prędkości
Instaluj przewody recyrkulacyjne, gdy okresy niskiego przepływu są nieuniknione
Co tydzień w okresach przestoju przepłucz system z prędkością projektową
W przypadku rur miedziano-niklowych ASTM B111 C70600 minimalna prędkość wody morskiej wynosi 1,5 m/s. Dla C71500 jest to 1,2 m/s. Nie należy działać poniżej tych liczb.
Przypadek 2: W jaki sposób zanieczyszczenie amoniakiem powoduje pękanie?
Lokalizacja awarii:Wymiennik ciepła wody chłodzącej instalację nawozową
Zastosowany stop:Lampy C71500
Czas do porażki:3 tygodnie
Opis awarii
Transgranularnypękanie korozyjne naprężeniowe (SCC)w pobliżu połączeń rur-z-płytami rurowymi. Pęknięcia rozprzestrzeniały się od powierzchni zewnętrznej do wewnątrz.
| Obserwowana funkcja | Wskaźnik |
|---|---|
| Pęknięta ścieżka | Proste, przekraczające granice słojów |
| Okoliczne złoże | Zielona-niebieska plama |
| Temperatura robocza | 65 stopni |
Pierwotna przyczyna
Woda chłodząca została zanieczyszczona20 ppm amoniakuz wycieku nawozu z góry. Nikiel miedziowy ma słabą odporność na amoniak - nawet niskie stężenia w podwyższonej temperaturze powodują szybkie SCC.
Metoda unikania
Monitoruj wodę chłodzącą pod kątem NH₃ co tydzień - poziom działania: 2 ppm
Jeśli możliwe jest narażenie na amoniak, należy stosować tytan lub stal nierdzewną
Zainstaluj system usuwania amoniaku (chlorowanie w punkcie przerwania)
Nigdy nie używaj rur miedziano-niklowych ASTM B111 C71500 w żadnym systemie, który może być zanieczyszczony amoniakiem. Obejmuje to zakłady produkujące nawozy, niektóre strumienie rafineryjne i ścieki zawierające mocznik.
W przypadku zastosowań niezawierających-amoniakuRura miedziano-niklowa ASTM B111 C70600ma podobną wrażliwość - żaden gatunek nie jest-odporny na amoniak.
Przypadek 3: Dlaczego erozja-pojawiła się pomimo użycia C71500?
Lokalizacja awarii:Główny pierścień przeciwpożarowy na platformie morskiej
Zastosowany stop:C71500 (podobno właściwy wybór)
Czas do porażki:14 miesięcy
Opis awarii
Ciężki : silnydoły w kształcie podkowy-oraz straty metalu na każdym kolanku 90 stopni i tuż za częściowo otwartymi zasuwami.
| Lokalizacja | Ubytek ściany (cale) | Oryginalna ściana (SCH 40) |
|---|---|---|
| Wylot łokciowy | Strata 0,045 cala | 0.154″ |
| Zawór po stronie wylotowej | Strata 0,038 cala | 0.154″ |
Pierwotna przyczyna
Piasek porwany (0,5–1,0% wag.)z poboru wody morskiej. Nawet C71500 -, który normalnie wytrzymuje do 6 m/s w czystej wodzie, - zawodzi, gdy występuje piasek. Zasuwa była otwarta w 70%, tworząc lokalne strumienie-o dużej prędkości.
Metoda unikania
Przed wymiennikami ciepła należy zainstalować filtry piaskowe lub hydrocyklony
W wodzie piaszczystej używaj zaworów kulowych-z pełnym przelotem zamiast zasuw
Zwiększyć grubość ściany o jeden SCH lub BWG w celu uzyskania naddatku na erozję
Zastąp kolanka 90 stopni kolankami-o dużym promieniu (5D).
ASTM B111 C71500 copper nickel pipe is erosion-resistant, not erosion-proof. If sand >występuje wagowo 0,2%, prędkość linii musi zostać zmniejszona do wartości mniejszej lub równej 3 m/s - nawet w przypadku C71500.
Aby uzyskać czystszą wodę morską,Rura miedziano-niklowa ASTM B111 C70600zawodzi jeszcze szybciej w tych samych warunkach piaskowych. C71500 to mniejsze zło, ale nadal nie jest-odporny na piasek.
Przypadek 4: Czym jest awaria galwaniczna w połączeniu ze stalą nierdzewną?
Lokalizacja awarii:Modernizacja instalacji odsalania stopami mieszanymi
Zastosowany stop:Rury C71500 połączone ze stalą nierdzewną 316L
Czas do porażki:11 miesięcy
Opis awarii
Silna korozja miejscowa (grafityzacja)po stronie miedzi i niklu, w odległości 2 cali od złącza kołnierzowego ze stali nierdzewnej. Stal nierdzewna nie wykazała żadnych uszkodzeń.
| Para stopów | Szybkość korozji (mm/rok) | Normalna stawka |
|---|---|---|
| Sam C71500 | <0.025 mm/yr | - |
| C71500 + 316L (bez izolacji) | 0,31 mm/rok | 12x wyższy |
Pierwotna przyczyna
Korozja galwaniczna.Stal nierdzewna (316L) jest bardziej szlachetna (katodowa) niż C71500. W wodzie morskiej rura miedziano-niklowa staje się anodą i poświęca się. Efekt jest najsilniejszy w obrębie kilku pierwszych średnic rury.
Metoda unikania
Stosować zestawy izolacyjne (uszczelki z PTFE + śruby powlekane) na wszystkich złączach z różnych metali
Zachowaj odległość co najmniej 15 średnic rur pomiędzy połączeniami z różnych metali
Jeśli izolacja nie jest możliwa, dodaj protektorową anodę cynkową w pobliżu złącza
Łącząc rurę miedziano-niklową ASTM B111 C71500 ze stalą nierdzewną, należy ją zaizolować. Poleganie na naturalnej odporności miedzi i niklu na korozję nie wystarczy.
DlaRura miedziano-niklowa ASTM B111 C70600, galwaniczna siła napędowa jest podobna - oba wymagają izolacji od stali nierdzewnej lub tytanu.
Case 5: How Do Weld Defects Lead to Premature Failure?
Lokalizacja awarii:Modernizacja pokładowego układu chłodzenia wodą morską
Zastosowany stop:C71500 (nowa rura przyspawana do istniejącego C70600)
Czas do porażki:6 tygodni po uruchomieniu
Opis awarii
Przez-pękanie ściandokładnie w-strefie wpływu ciepła (HAZ) spoiny, a nie w metalu nieszlachetnym. Pęknięcia powstały na średnicy wewnętrznej (od strony wody).
| Szczegóły spoiny | Specyfikacja | Rzeczywisty |
|---|---|---|
| Wypełniacz metalowy | RN-67 (70/30 Cu-Ni) | ERCuNi (65/30) - dopuszczalne, ale bez ekranowania |
| Oczyszczenie pleców | 100% argonu | Powietrze (bez przedmuchu) |
| Temperatura międzyściegowa | <150°C | >250 stopni |
Pierwotna przyczyna
Utlenianie podczas spawania.Bez przedmuchu argonem wewnętrzna ściana utworzyła grubą, kruchą warstwę tlenku miedzi. Pod cyklicznym obciążeniem termicznym (30 do 65 stopni) tlenek pękał i rozprzestrzeniał się w metalu nieszlachetnym.
Metoda unikania
Przy spawaniu miedzi i niklu zawsze należy stosować argon do przepłukiwania wstecznego
Kontroluj temperaturę międzyściegową - poniżej 150 stopni w przypadku C71500
Używaj wyłącznie wypełniacza RN-67; nigdy nie używaj wypełniaczy z brązu krzemowego lub czystej miedzi
Wykonaj kontrolę penetracyjną (DPI) wszystkich spoin-z pełną penetracją
Prawidłowo spawana rura miedziano-niklowa ASTM B111 C71500 przetrwa sprzęt, który obsługuje. Nieprawidłowo zespawany ulegnie uszkodzeniu w ciągu kilku miesięcy.
Do spawaniaRura miedziano-niklowa ASTM B111 C70600, obowiązują te same zasady. - usunięcie wsteczne nie podlega-negocjacjom.
Często zadawane pytania
P1: Jaka jest główna przyczyna przedwczesnej awarii rur miedziano-niklowych?
Niska prędkość przepływu lub warunki stagnacji.Ponad połowa awarii w terenie wynika z-korozji pod osadami spowodowanej sedymentacją, a nie z samego stopu.
P2: Czy rura miedziano-niklowa ASTM B111 C71500 może ulec uszkodzeniu w wyniku wżerów?
Tak, ale tylko w przypadku uszkodzenia folii ochronnej.Dzieje się tak podczas niskiego przepływu, wysokiego piasku lub kontaktu z bakteriami redukującymi (SRB). C71500 wżery mniejsze niż
C70600, ale żaden nie jest odporny.
P3: Jak mogę sprawdzić, czy moja istniejąca rura C70600 wkrótce ulegnie awarii?
Ultradźwiękowe mapowanie grubości co 2 lata.Poszukaj pocienienia ścian poniżej 70% wartości nominalnej. Ponadto wszelkie zielone „płaczące” plamy na zewnątrz wskazują na-wżery w ścianach.
P4: Czy chlorowanie powoduje awarię?
Nie, miedź nikiel dobrze toleruje resztkowy chlor w ilości 0,5–1 ppm.W rzeczywistości chlorowanie zapobiega biofoulingowi. Powyżej 3 ppm może wystąpić przyspieszona korozja ogólna -, ale zdarza się to rzadko w systemach wody morskiej.
P5: Jaki jest najczęstszy błąd w naprawie w terenie?
Za pomocą opasek zaciskowych ze stali nierdzewnej 316L bezpośrednio na rurze miedziano-niklowej.Tworzy to ogniwo galwaniczne, które w ciągu kilku miesięcy niszczy rurę pod obejmą. Użyj łączników krosowych z miedzi i niklu lub izolacji.
P6: Czy po modernizacji mogę używać rur miedziano-niklowych ASTM B111 C70600 w tym samym uszkodzonym systemie?
Tylko jeśli najpierw usuniesz pierwotną przyczynę.C70600 jest mniej wybaczający niż C71500. Nigdy nie zmieniaj wersji z C71500 na C70600 po awarii -, szybciej wystąpi powtarzająca się awaria.
P7: Czy obróbka cieplna zapobiega SCC?
Nie dla amoniaku SCC.Wyżarzanie odprężające (550–650 stopni) zmniejsza naprężenia szczątkowe, ale nie zapewnia odporności na amoniak C71500-. Jedynym rozwiązaniem jest zmiana stopu.
P8: Jak sprawdzić, czy nie występuje wczesna erozja-korozja?
Wewnętrzne obrotowe badanie ultradźwiękowe (IRU) lub prąd wirowy.Metody te wykrywają utratę ściany przed wystąpieniem wycieków. Rób to co roku w przypadku linii-o dużej prędkości.
P9: Jaka jest oczekiwana żywotność prawidłowo zastosowanego C71500 w wodzie morskiej?
20–40 lat.Wiele statków po 30 latach ma oryginalne orurowanie C71500. Awarie zawsze wynikają z błędów projektowych lub operacyjnych, a nie ze stopu.
P10: Jeśli już miałem awarię z C70600, czy powinienem przejść na C71500?
Tak, ale tylko wtedy, gdy podstawową przyczyną była prędkość lub erozja.W przypadku awarii amoniaku lub galwanizacji C71500 ulegnie awarii równie szybko. Najpierw napraw stan systemu, a następnie dokonaj aktualizacji.
