Korozijos iššūkis jūros vandenyje
Jūros vandens sistemos atviroje jūroje esančiose platformose, FPSO ir pakrantės gamyklose veikia veikiant įvairiems veiksniams, kurie sunaikina įprastas medžiagas:
Chloridai (~19 000 ppm Cl⁻): suvirinimo siūlių, flanšų paviršių ir apatinių nuosėdų atsiradimo taškinė ir plyšinė korozija.
Likęs chloras (0,5–2,0 ppm): pridedamas siekiant kontroliuoti biologinį užsiteršimą -, tačiau jis smarkiai padidina žemos -PREN klasės riziką.
Įtempių korozijos įtrūkimai (SCC): austenitinės klasės, tokios kaip 304/316, yra pažeidžiamos; chlorido SCC yra pirminis gedimo būdas.
Plyšių korozija: sustingusios zonos ir tarpiklių paviršiai tampa vietiniais anodais, kai viršijama plyšio temperatūra.
Erozija ir greitis: aušinimo ir įpurškimo linijos mato didelį srautą; tik didelio{0}}kietumo lydiniai išgyvena ilgą laiką.

Kodėl Super Duplex 2507
Super Duplex 2507 yra 25 % chromo, 4 % molibdeno, 7 % nikelio feritinis -austenitinis (dvipusis) nerūdijantis plienas, kurio subalansuota dviejų{5} fazių mikrostruktūra suteikia jam atsparumą korozijai, palyginti su aukšto -lydinio austenitais, ir apytiksliai 31 du kartus didesnį stiprumą. Jo PREN 41–43 yra tvirtai virš jūros vandens slenksčio.
Cheminė sudėtis (ASTM A789 / A790, UNS S32750)
|
Elementas |
C |
Mn |
Si |
P |
S |
Kr |
Ni |
Mo |
N |
Cu |
Fe |
|
S32750 (2507) |
Mažesnis arba lygus 0,030 |
Mažesnis arba lygus 1,20 |
Mažesnis arba lygus 0,80 |
Mažiau arba lygus 0,035 |
Mažesnis arba lygus 0,020 |
24.0–26.0 |
6.0–8.0 |
3.0–5.0 |
0.24–0.32 |
Mažesnis arba lygus 0,50 |
Bal. |
Mechaninės savybės
|
Turtas |
Super Duplex 2507 (S32750) |
|
Tempimo stipris, min |
795 MPa (115 ksi) |
|
Išeiga, min |
550 MPa (80 ksi) |
|
Pailgėjimas, min |
15% |
|
Kietumas, maks |
319 HBW |
|
Santykinai su 316L išeiga |
≈ 3,2 × (316 L ≈ 170 MPa) |
Korozijos efektyvumas
|
Korozijos metrika |
Super Duplex 2507 |
Pastaba |
|
PREN (Cr+3.3Mo+16N) |
Didesnis arba lygus 42 (tipas. 41–43) |
Seawater pitting threshold = PREN >40 |
|
CPT (Critical Pitting Temp) |
50–60 laipsnių (ASTM G150) |
316L tik 15-20 laipsnių |
|
CCT (kritinė plyšio temperatūra) |
35-40 laipsnių |
Flanšo paviršiai apsaugoti pagal dizainą |
|
Max Cl⁻ tolerancija |
>10 000 ppm |
Jūros vanduo ≈ 19 000 ppm - visiškai tinkamas |
|
Bendras korozijos greitis |
<0.01 mm/year |
Šiaurės jūra: nulinis sienos praradimas po 11 metų |
|
Tarnavimo laikas (plikas, be CP) |
25+ metų |
Nereikia dangos ar katodinės apsaugos |
2507 ir kitos jūros vandens vamzdžių medžiagos
|
Medžiaga |
Korozija |
Chloridas |
Jėga |
Temp |
Tarnavimo laikas |
Rel. Kaina |
Verdiktas |
|
Anglies plienas (A106 B + danga + CP) |
Vargšas |
Vargšas |
Puikiai |
Vidutinis |
2-10 metų* |
1.0× |
Nr |
|
316L (S31603) |
Vidutinis |
Vidutinis |
Vidutinis |
Vidutinis |
5-15 m |
Vidutinis |
Ribotas |
|
Duplex 2205 (S32205) |
Geras |
Geras |
Aukštas |
Aukštas |
20-30 m |
3.5–4.5× |
Taip |
|
Super Duplex 2507 (S32750) |
Puikiai |
Puikiai |
Labai Aukštas |
Aukštas |
30+ m |
5.0–6.0× |
Geriausias pasirinkimas |
|
254 SMO / 6Mo (S31254) |
Puikiai |
Puikiai |
Vidutinis |
Aukštas |
30+ m |
Aukštas |
Taip |
|
Titanium Gr.2 (R50400) |
Išskirtinis |
Išskirtinis |
Vidutinis |
Aukštas |
40+ m |
12–15× |
Premium |
|
Inconel 625 (N06625) |
Išskirtinis |
Išskirtinis |
Aukštas |
Labai Aukštas |
40+ m |
Labai Aukštas |
Specialusis |
Super Duplex 2507 vs 6Mo (254 SMO) - Pagrindinis sprendimas
|
Turtas |
Super Duplex 2507 |
6 mėn (254 SMO) |
|
UNS laipsnis |
S32750 |
S31254 |
|
Tipiškas vardas |
SAF 2507 / F53 |
254 SMO / 6 mėn |
|
Struktūra |
Dvipusis (≈50 % ferito/austenito) |
Super{0}}ausenitas |
|
Kr |
24–26% |
19.5–20.5% |
|
Ni |
6–8% |
17.5–18.5% |
|
Mo |
3–5% |
6–6.5% |
|
N |
0.24–0.32% |
0.18–0.22% |
|
PREN |
Didesnis arba lygus 42 |
~43–45 |
|
Derlingumo stiprumas |
~550 MPa min |
~300 MPa min |
|
Tankis |
Žemesnis |
Aukštesnis |
|
Kaina |
Paprastai žemesnė |
Paprastai didesnis |

Penkios priežastys, dėl kurių 2507 laimėjo jūros vandens vamzdynus
Virš -slenksčio PREN (didesnis arba lygus 42):pašalina duobių ir plyšių koroziją chloruotame jūros vandenyje, kur 316L sugenda per 2–5 metus.
Įgimtas SCC atsparumas:dvipusė mikrostruktūra yra daug atsparesnė chlorido įtempių korozijos įtrūkimams nei austenitinės klasės.
Didelio stiprumo → plonesnės sienos:esant ~550 MPa išeigai (≈3,2 × 316 l), 2507 sumažina medžiagos svorį ir suvirinimo tūrį -, todėl sumažėja ir apkrova, ir įrengimo sąnaudos.
Nėra dangos ar katodinės apsaugos:Bare 2507 tarnauja 25+ metų (Šiaurės jūros laukas: nulinis sienos praradimas po 11 metų), pašalinant pagrindinį OPEX eilutės elementą.
Geriausia vertė vidutinėje{0}}kainų juostoje:5–6 × anglinis plienas, palyginti su 12–15 × titanu, su lygiaverčiu arba geresniu masinio vamzdyno atsparumu korozijai.
Kur 2507 nurodytas atviroje jūroje
Masinis ir viršutinis jūros vandens vamzdynas- aušinimas, ugnies vanduo, įpurškimo linijos (plikos, nepadengtos).
Jūros vandens šilumokaičio{0}}vamzdžiai- pagal ASTM A789, kur reikalingas stiprumas ir atsparumas korozijai.
Gėlinimo (SWRO) aukšto{0}slėgio vamzdynas- atsparus sūriems / chloruotiems srautams.
Povandeniniai ir platforminiai stovai / kolektoriai- bendroji paslauga, kai titanas nėra pateisinamas.
Flanšai ir jungiamosios detalės- ASTM A182 F53 / A815, visiškai atitinkanti vamzdžio chemiją.
Standartai ir gaminių formos
|
Produkto forma |
Standartinis |
|
Besiūlis vamzdis |
ASTM A790 |
|
Suvirintas vamzdis |
ASTM A928 |
|
Vamzdis |
ASTM A789 |
|
Plokštelė |
ASTM A240 |
|
Flanšas |
ASTM A182 gr. F53 |
|
Armatūra |
ASTM A182 / A815 |
Kaip išsirinkti patikimą 2507 tiekėją
Sertifikuota chemija ir PREN:Malūno bandymo sertifikatas su patikrintu Cr/Mo/N ir apskaičiuotu PREN yra didesnis arba lygus 42.
Fazių balanso valdymas:ferito kiekis 35–65%, kad būtų užtikrintas suvirinamumas ir atsparumas SCC.
Visa standartinė aprėptis:A790 / A789 / A928 / A182 - vamzdis, vamzdis, plokštė, flanšas ir jungiamosios detalės iš vieno šaltinio.
Projekto nuorodos:patvirtintas atviroje jūroje / gėlinimo tiekimo įrašas ir trečiosios šalies patikrinimas (LT 10204 3.1/3.2).
DUK
Klausimas: Ar Super Duplex 2507 yra geresnis nei 2205 jūros vandeniui?
Taip agresyviam aptarnavimui. 2205 (PREN 34–36) tinka mažiau-chloruotam, žemesnės-temperatūros darbui; 2507 (PREN Didesnis arba lygus 42, CPT 50–60 laipsnių) reikalingas ten, kur yra chloruotas jūros vanduo ir aukštesnė temperatūra.
Kl.: Ar 2507 gali pakeisti 6Mo (254 SMO), kad būtų sutaupyta?
Daugumoje viršutinių jūros vandens vamzdynų taip - 2507 atitinka 6Mo atsparumą įdubimams esant didesniam stiprumui ir mažesnei kainai. Pasirinkite 6Mo tik tada, kai būtinas ypatingas formavimas arba labai didelis PREN.
K: Ar 2507 reikia katodinės apsaugos ar dangos?
Ne. Bare 2507 pasiekia 25+ metų gyvavimo jūros vandenyje be CP ar dangos - didelį gyvavimo ciklo-kaštų pranašumą.
K: Ar reikalingas NACE MR0175 / ISO 15156?
Gryno jūros vandens vamzdynams to nereikia. Jei įpurškimo linijos gali matyti pagamintą vandenį / H₂S, atitinka NACE MR0175 reikalavimus.


