Chłodzenie wodą morską jest jednym z najbardziej agresywnych zastosowań w przemyśle procesowym. Zawartość chlorków powyżej 19 000 mg/L, rozpuszczony tlen, aktywność biologiczna i temperatury pracy od 30 do 60°C łączą się, atakując konwencjonalne stale nierdzewne z każdej strony. Dlatego właśnie rury wymiennika ciepła ze stali superdupleks S32750 zastąpiły 316L, a nawet standardową stal duplex 2205 w rosnącej liczbie projektów offshore, odsalania i przybrzeżnych elektrowni.

Typ 316L opiera się na dodatku molibdenu, aby zapobiec korozji wżerowej i dobrze sprawdza się w wielu środowiskach chlorkowych. Jednak w wodzie morskiej pokonują go dwa mechanizmy:

• Korozja wżerowa i szczelinowa spowodowana chlorkami — stal 316L ma współczynnik odporności na korozję wżerową (PREN) wynoszący około 25, co jest poniżej progu niezawodnej pracy w wodzie morskiej, szczególnie w szczelinach w połączeniach rur z płytą rur.
• Naprężeniowa korozja pęnkająca pod wpływem chlorków — stale nierdzewne austenityczne pękają pod wpływem połączonego działania naprężeń rozciągających i chlorków powyżej około 60°C, co mieści się w zakresie temperatur wylotowych skraplacza.

UNS S32750 to stal nierdzewna superdupleks o zrównoważonej mikrostrukturze austenityczno-ferrytycznej w przybliżeniu 50/50. Taka struktura zapewnia właściwości, które mają znaczenie w chłodzeniu wodą morską:

Uwaga: Wartości CPT zależą od medium testowego. Powyższe dane odnoszą się do standardowego testu ASTM G48 z 6% chlorkiem żelaza; zmierzone wartości są wyższe w mniej agresywnych mediach chlorkowych. Zawsze należy potwierdzić zgodność z rzeczywistym stężeniem chlorków, temperaturą i poziomem tlenu w systemie wody morskiej, a nie tylko z jedną liczbą.

Ponieważ granica plastyczności jest ponad dwukrotnie wyższa niż w przypadku 316L, S32750 pozwala również na cieńsze ścianki przy tym samym ciśnieniu projektowym, co poprawia wymianę ciepła i zmniejsza wagę — decydująca zaleta na platformach offshore, gdzie liczy się każdy kilogram.

• Skraplacze i chłodnice typu płaszczowo-rurowego wykorzystujące surową wodę morską jako medium chłodzące
• Wielostopniowe instalacje odsalania typu flash i wieloefektowego
• Systemy chłodzenia pomocniczego na platformach offshore i FPSO
• Skraplacze i chłodnice pomocnicze w przybrzeżnych elektrowniach
• Zakłady chemiczne przetwarzające solanki chlorowane i strumienie podchlorynu

Rury S32750 są zazwyczaj dostarczane jako rury bez szwu zgodne z ASTM A789, a rury spawane zgodne z ASTM A790, z oznaczeniem UNS S32750 / W.Nr. 1.4410. Dwa punkty wymagają uwagi przy pisaniu zamówienia:

1. Zawartość ferrytu i fazy międzymetaliczne — rura musi być wyżarzona w roztworze i hartowana wodą, z potwierdzoną zawartością ferrytu, w przeciwnym razie może tworzyć się faza sigma, niszcząc ciągliwość.
2. Testy korozyjne — testy ASTM G48 praktyka A lub B są standardowym dowodem akceptacji dla stali superdupleks i powinny być określone wyraźnie, a nie pozostawione do uznania producenta.

Yuhong dostarcza rury bez szwu S32750 z badaniem prądami wirowymi, próbą ciśnieniową i pełną certyfikacją materiałową, wraz z pasującymi rurami U-bend, płytami rur i kolankami zwrotnymi ze stali duplex i superdupleks do kompletnej produkcji pakietów.

Stal superdupleks jest droższa za kilogram niż 316L, ale porównanie, które ma znaczenie, to koszt za rok eksploatacji. Pakiet z 316L, który ulegnie korozji wżerowej w ciągu 18 miesięcy, wiąże się z kosztami przestoju, uszczelek, czasu pracy dźwigu i utraty produkcji, oprócz kosztu rur. W przypadku pracy w wodzie morskiej S32750 jest zazwyczaj opcją tańszą w całym okresie eksploatacji wymiennika.

Podaj stężenie chlorków, maksymalną temperaturę metalu rury, prędkość przepływu i ciśnienie projektowe, a nasz zespół inżynierów potwierdzi, czy S32750, 2205, czy gatunek 6Mo jest właściwym wyborem dla Twojego chłodnicy wody morskiej.

Około 65°C w standardowym teście chlorku żelaza ASTM G48, w porównaniu do około 35°C dla duplex 2205. W mniej agresywnych mediach chlorkowych zmierzona wartość jest wyższa, więc CPT należy potwierdzić na podstawie rzeczywistej chemii wody morskiej, a nie traktować jako stałego progu.

Oba standardy obejmują rury duplex i superdupleks. W praktyce rury bez szwu są zazwyczaj dostarczane zgodnie z ASTM A789, a rury spawane zgodnie z ASTM A790. Należy potwierdzić formę produktu i dodatkowe wymagania w specyfikacji zakupu.

S32750 jest powszechnie wybierany do chłodzenia wodą morską w zakresie 30–60°C, gdzie 316L i 2205 stają się marginalne, ale przydatność nadal zależy od prędkości przepływu, poziomu tlenu i warunków szczelinowych. Podaj stężenie chlorków, maksymalną temperaturę metalu i prędkość projektową, a gatunek można potwierdzić na podstawie rzeczywistego obciążenia, a nie pojedynczej wartości temperatury.