ステンレス鋼 VS 真鍮発電所の熱交換器配管

前回の記事では、発電所の熱交換器や復水器パイプに使用される材料。今日は、発電所で使用される銅合金とステンレス鋼管の一般的な故障メカニズムの違いに焦点を当てます。

銅合金管の侵食の可能性：

蒸気側の侵食

アンモニア溝と応力腐食割れは、蒸気側銅合金の最も一般的な損傷です。アンモニア溝–ヒドラジンなどの脱気添加剤は、アンモニア溝を作成する可能性があります。サポートプレートに沿ったアンモニアと凝縮液の組み合わせにより、下流の溝が生成されます。

応力腐食割れ（SCC）

アドミラルティ真ちゅうとアルミニウム真ちゅうはどちらも、アンモニアによって引き起こされる応力腐食割れに敏感です。応力腐食割れは、残留応力の高いパイプやアンモニアに急速に形成されます。アンモニア溝や応力腐食割れによってコンデンサーパイプが損傷することはよくあることです。

水辺の侵食の冷却

エロージョン・コロージョン–水の流量が多い場合、水は銅合金の保護酸化物層を洗い流し、エロージョン・コロージョンを引き起こします。海軍およびアルミニウム真ちゅうの場合、これは、水の全体的な速度が遅くても、水の速度が1.8 m / sを超えると発生しますが、局所的な渦電流がこの現象を引き起こす可能性があります。この侵食が発生する一般的な場所は、水入口端です。パイプの詰まり（ジグによって形成されたパイプの膨らみによって引き起こされる詰まりなど）の周りに形成される渦巻きは、数日以内にパイプの穴を引き起こす可能性があります。

H2Sと硫酸

H2Sと硫酸は保護酸化物層を破壊し、再生を防ぎます。ほとんどのH2Sと硫酸は、腐敗している植物、硫酸還元細菌（MIC）、または廃水から発生します。通常、この障害は、既存の冷却水源をきれいな水から処理済みの廃水に変換してから90か月後に10〜25個の銅ニッケルパイプラインで発生し始めます。一般的な腐食と銅の移動銅管の酸化物層は多孔質であるため、銅イオンが水中に拡散します。水の状態が非腐食性の場合、銅はゆっくりと溶解し、300年の耐用年数を持つ銅パイプは珍しいことではありません。ただし、銅の移動は他の場所に影響を与える可能性があります。たとえば、ネイビーの真ちゅう製パイプで作られた一般的な50MWのコンデンサーを交換すると、元のパイプの重量は元の400,000万ポンドより200,000％軽くなります。これは、XNUMXポンドの銅合金が溶解したことを意味します。銅は蒸気または冷却水に流れ込みます。銅がボイラーパイプにめっきされると、壊滅的な液体金属の脆化を引き起こします。

ステンレス鋼管の侵食の可能性

スチーム側

商用グレード（TP 304、TP316およびそれらの誘導体）を含むすべてのステンレス鋼は、すべてのヒドラジン誘導体を含むほとんどのボイラー化学物質に耐性があります。高温で早期の損傷を引き起こすメカニズムの8つは、給水加熱器で発生する塩化物応力腐食割れ（SCC）です。 304％Niを含む鋼（TP XNUMX）は、応力腐食割れに敏感です。発電設備をベースロードモードからサイクルモードに切り替えると、より多くの損傷が発生します。塩化物は、主に過熱後の冷却領域で、交互に湿った領域と乾燥した領域に集中します。

冷却水辺

孔食と隙間腐食— TP304とTP316は、孔食、隙間腐食、および隙間腐食に関連するMICに敏感です。冷却水中の塩化物含有量がそれぞれ304ppmと316ppmを超える場合は、TP150とTP500を考慮しないでください。処理済みの廃水を冷却水源として使用する場合は、TP304およびTP316の代わりにチタンチューブを使用することをお勧めします。