Haberler

1Yüksek sıcaklık ortamlarında performans sınırlamaları
Sıcaklık arttıkça dayanıklılık önemli ölçüde azalır:Bakır-nikel alaşımları (Cu-Ni 70/30 gibi) sıcaklıklar 300 °C'yi aştığında germe dayanıklılığının 450 MPa'dan 300 MPa'dan aşağıya düşmesine neden olurBuna karşılık, nikel bazlı alaşımlar (Inconel 625 gibi) 650°C'de uzun süre kullanılabilir.yüksek sıcaklıklı buhar borularında bakır-nikel flansların uygulanabilirliğini sınırlayan, rafineri ısıtıcıları ve benzer senaryolar.
Yüksek sıcaklıkta oksidasyon ve çinko sızdırma riskleri: Bakır-nikel alaşımları, 400 °C'den yüksek atmosfer koşullarında, yüzey korozyonuna yol açan gevşek bir bakır oksit (CuO) tabakası oluşturma eğilimindedir.Çinko içeren bakır-nikel alaşımları (bazı modifikasyonlu Cu-Ni-Zn alaşımları gibi) yüksek sıcaklıklarda çinko süzme korozyona maruz kalabilirÖte yandan, 310S paslanmaz çelik (yüksek sıcaklığa dayanıklılığı 1150°C) bu tür ortamlarda önemli avantajlar sunar.
II. Başlangıç maliyetleri ve kaynak kısıtlamaları
Malzeme maliyetleri sıradan metallerden önemli ölçüde daha yüksektir:Bakır-nikel alaşımları (Cu-Ni 90/10 gibi) karbon çeliklerinin yaklaşık 5'8 katı ve 304 paslanmaz çeliklerin yaklaşık 3'4 katıÖrnek olarak DN100 PN16 flensini alırsak, bakır-nikel flensinin birim fiyatı yaklaşık 2.000 yuan, karbon çelik flensinin fiyatı ise sadece 300 yuan.bütçe hassas projeler için ilk tedarik maliyetlerine baskı yapmak.
Bakır kaynaklarının kıtlığı ve fiyat dalgalanması: Stratejik bir kaynak olarak, bakır, küresel arz ve talep dinamikleri nedeniyle önemli fiyat dalgalanmalarına maruz kalmaktadır (son beş yılda,Londra Metal Borsası'ndaki bakır fiyatları 25'ten 25'e kadar dalgalanmıştır., 000 ve 100,000 yuan ton başına), bu da kontrol edilemeyen proje maliyetlerine yol açabilir.Karbon çelik ve paslanmaz çelik gibi malzemeler daha istikrarlı tedarik zincirlerine sahiptir ve daha küçük fiyat dalgalanmaları gösterir.
III. Belirli Medyalarda Korozyona Direnme Eksiklikleri
Güçlü asit ve alkali ortamlarda yetersiz korozyon direnci: Bakır-nikel alaşımları seyreltilmiş sülfürik asit (> 5%), nitrik asit (> 10%),Ya da köstiksel alkali (pH > 12)Örneğin, kimyasal endüstrideki asit-baz nötralizasyon ünitelerinde, 316L paslanmaz çelik (nitrik asite dayanıklı) veya Hastelloy (küfürik asite dayanıklı) daha uygundur.Bakır-nikel flanslar aylar içinde delikler geliştirebilirken.
Amonyak korozyonuna karşı zayıf direnç: Bakır-nikel alaşımları, amonyak gazına (NH3) veya amonyum tuzlarına maruz kaldıklarında stres korozyon krakına (SCC) maruz kalır.ve amonyak sentezi tesislerinde ve soğuk depolama tesislerinde soğutma sistemlerinde yasaktır.Buna karşılık, karbon çelik ve alüminyum bronz flensler amonyak içeren ortamlarda güvenli bir şekilde kullanılabilir.
4Aşırı koşullar altında yetersiz mekanik özellikler
Yüksek basınç koşulları altında güç sınırlamaları:Bakır-nikel alaşımlarının (yaklaşık 150-250 MPa) verim gücü, dupleks çeliklerin (450 MPa'dan fazla) ve nikel bazlı alaşımlardan (500 MPa'dan fazla) daha düşüktürYüksek basınçlı boru hatlarında (örneğin, 10 MPa veya daha yüksek bir doğal gaz aktarımı), bakır-nikel flanslar, dayanıklılık gereksinimlerini karşılamak için daha fazla duvar kalınlığı gerektirir.Bu da ağırlık ve maliyet artışlarına yol açar., dupleks çelik flensler ise malzeme dayanıklılığı avantajları nedeniyle boyutları azaltabilir.
Düşük sıcaklık dayanıklılık sınırlamaları: Bakır-nikel alaşımları -196 °C'de (LNG sıcaklığı) dayanıklılıklarını korsalar da, daha düşük sıcaklıklarda çarpma dayanıklılıkları azalır (örn.-269°C sıvı helyum ortamlarında)Nikel bazlı alaşımlar (örneğin, Inconel 625) -270°C'de performanslarını korur ve aşırı düşük sıcaklıklarda araştırma tesisleri için daha uygundur.
5İşleme ve bakım için özel gereksinimler
Kaynaklama süreci kaynak malzemeleriyle yüksek uyumluluğu gerektirir: Bakır-nikel alaşımlarını kaynaklarken, özel bakır-nikel kaynak tel (ERCuNi gibi) kullanılmalıdır.Eğer paslanmaz çelik kaynak malzemeleri yanlış kullanılırsa, kırılgan fazlar kaynakta düşebilir ve bu da %50'den fazla bir dayanıklılık azalmasına neden olabilir. Karbon çelik flanslar ise standart E43 elektrotları kullanarak kaynaklanabilir.Daha düşük işlem gereksinimleri olan.
Yüzey tedavisi ve temizlik maliyetleri: Bakır-nikel flensleri korozyon direncini artırmak için işleme geçtikten sonra pasifleştirme tedavisi gerektirirken, paslanmaz çelik flensleri doğrudan kullanılabilir.Kükürt içeren petrol ve gaz ortamlarında, bakır-nikel yüzeyleri, temel malzemeyi etkilemeyen, ancak düzenli mekanik temizlik gerektiren ve bakım iş yükünü artıran siyah bakır sülfür (CuS) oluşturabilir.
6Ağırlık ve kurulum sınırlamaları
Yüksek yoğunluk kurulum yük basıncına yol açar: Bakır-nikel alaşımının yoğunluğu yaklaşık olarak 8,9 g/cm3'tür, bu da karbon çeliklerinin 1,14 katıdır (7,8 g/cm3) ve 3.Alüminyum alaşımının 3 katı (2Büyük ölçekli açık deniz boru hatlarında veya yükseltilmiş boru raflarında, bakır-nikel flenslerin kullanımı, mühendislik maliyetlerini artıran destek yapılarının ek olarak güçlendirilmesini gerektirebilir.
Farklı metalleri bağlarken galvanik korozyon riski: Bakır-nikel alaşımları karbon çelik veya alüminyum gibi metallerle doğrudan temas ettiğinde, bir elektrolit (örneğin,Deniz suyu) galvanik çift oluşturabilirÖrneğin, bakır-nikel flensini bir karbon çelik boru hattına bağlarken,yalıtım dikişleri monte edilmeli veya kurban anot koruması kullanılmalıdır., kurulum karmaşıklığını arttırır.
7Çevre ve özel senaryo kısıtlamaları
Bakır iyon salınımı ile ilgili ekolojik hassasiyet sorunları: Bakır iyon konsantrasyonu için sıkı gereksinimleri olan senaryolarda (örneğin AB içme suyu standartları Cu < 2 mg/L gerektirir),Örneğin tatlı su akvakültürü ve içme suyu arıtma, bakır-nikel flansların bakır iyon salınım hızı (yaklaşık 0.05 ¢ 0.1 mg/L uzun süreli daldırmadan sonra) standartlara uymaktadır..G., PVDF plastik flanslar) potansiyel riskleri önlemek için.
Manyetik geçirgenlik, özel ekipmanların çalışmasını etkiler: Bakır-nikel alaşımları 1'e yakın manyetik geçirgenliğe sahiptir (zayıf manyetik özellikler),ama manyetik olmayan malzemeleri gerektiren senaryolarda, hassas manyetik sıvı mühürleri ve süper iletken mıknatıslar, austenit paslanmaz çelik (manyetik geçirgenlik ≈ 1) veya titanyum alaşımları (manyetik olmayan) kullanılmalıdır,ve bakır-nikel flensler bu gereksinimleri karşılayamaz.
Özet
Bakır-nikel flenslerinin doğal dezavantajı, korozyon direnci ve mekanik özellikler arasındaki dengeyi aşan senaryolar için sınırlı uygunlukta bulunmaktadır:Yüksek sıcaklıklar gibi zor koşullarda, güçlü asitlerde, yüksek basınçlarda veya aşırı düşük sıcaklıklarda, performansları nikel bazlı alaşımlar, dupleks çelikler ve diğer malzemeler tarafından aşılır.hafif uygulamalar, veya özel ortamlar (amonyak, güçlü asitler veya alkaliler gibi), karbon çelik, paslanmaz çelik veya metal olmayan malzemeler içeren ortamlar daha büyük avantajlar sunar.İşlem koşullarının korozivliğini dikkate almak şarttır., sıcaklık ve basınç parametreleri, bütçe ve zaman çizelgesi ve çevresel gereksinimler.Bakır-nikel flenslerinin “korrozyona direnç avantajları” ve “uygulama sınırlamaları” arasında bir denge kurulmalıdır.Gerekirse, herhangi bir eksikliği gidermek için kompozit çözümler (korozyona dayanıklı kaplamalarla birleştirilen bakır-nikel flanslar gibi) kullanılabilir.