Жаңылыктар

Нефтини кайра иштетүү үчүн титан капталган болот плитасы: Performance Data, Стандарттар, жана Чыгымдардын пайдасы vs. Катуу титан

Кайра ишке ашкан жок? Туура эмес капталган плитаны тандоонун жашыруун баасы

Сиз гидрокрекерди көрдүңүз беле идиш үч жылдан кийин гана ишке ашпай калат? Хлориддик стресстин коррозиясынын крекинги ширетилген катмар аркылуу өз жолун тапты. Ремонттун сметасы даярдоонун баштапкы наркынан ашып кетти. Катуу титан сунушталган — сатып алуулар белгиленгенге чейин $2 50 метрлик колонна үчүн миллион баа.

Хлориддик стресстин коррозиясынын крекингинен гидрокреккердин идишиндеги жаракаланган ширетүү катмары.
Хлориддик стресстин коррозиясынын крекингинен гидрокреккердин идишиндеги жаракаланган ширетүү катмары.

Бул сценарий кайталанат. Инженерлер арзаныраак рулондуу барактарга же ичке ширетүүчү катмарларга коюмдарды коюшат. Натыйжа? Жогорку коррозия көрсөткүчтөрү, пландаштырылбаган өчүрүүлөр, жана жоголду өндүрүш. Негизги себеп чыгым эмес, бул туура эмес байланыш технологиясы.

Титан кийген нефтини кайра иштетүү үчүн болот плитасы муну чечет. Жарылуу байланышы нөлдүк суюлтуу менен металлургиялык байланышты түзөт. Морттук интерметаллдар жок. Байланыштын кесүү күчү ашат 140 МПа. болот колдоо боюнча структуралык бүтүндүгүн камсыз кылат 60% катуу титанга караганда аз салмак. Бирок сизге туура спецификация керек, туура даярдоо жол-жобосу, жана квалификациялуу жеткирүүчү.

Бул макалада маалыматтарды берет. Жумшак жок. Бул жерде кандай стандарттар бар, тесттин натыйжалары, жана операциялык тажрыйбасы көрсөтүп турат.

Эмне үчүн катуу титан экономикалык жактан иштебей калат. Эмне үчүн ширетүүчү катмар техникалык жактан иштебей калат.

катуу титан ортосунда тандоо, ширетүүчү катмар, жана кийген табак академиялык эмес. Бул сиздин идиш созулат же жокпу, аныктайт 20 жылдар же 3.

Материал / Система Коррозияга каршылык Bond Integrity Калыңдыгын чектөө Салыштырмалуу наркы (м² үчүн 25 жалпы калыңдыгы мм)
Катуу титан (Гр. 2) Мыкты Жок (бир тектүү) Чексиз, бирок оор 100% (базалык)
Ширетүүчү катмар (Болоттон титан) Жакшы, бирок интерфейсте суюлтуу 15–30% темирди суюлтуу коррозияга туруктуулукту алсыратат Каптоо ≤ 5 мм типтүү; ашкан суюлтуу коркунучу 8 мм 55-65%
жарылуу-байланыштуу титан капталган болот пластина Мыкты (таза титан катмары) Чыныгы металлургиялык байланыш; 0% суюлтуу Каптоо: 1.5–10 мм; Backing: чейин 100+ мм 40–55%

Маалыматтар а 2023 Материалдык технология институту тарабынан изилдөө (MTI) тастыктайт: окшоштурулган кычкыл кызматында (5% H2S, 200°C, рН 3.5), ширетүүчү катмар кийин интерфейсте локализацияланган коррозияны көрсөттү 500 саат. Жарылуу менен байланышкан плиталар кийин эч кандай чабуул көрсөткөн жок 2,000 саат.

Наркы аргумент түз. Катуу титан Gr. 2 кг үчүн болжол менен 45-55 доллар турат. Болот аркандын бир килограммы 1-2 доллар турат. талап кылган кеме 25 катуу титан менен мм жалпы жоондугу менен жарылуу-байланыштуу пластина эки эсе кымбат турат 5 мм титан + 20 mm SA516 Гр. 70. салмак айырмасы да маанилүү болуп саналат. Жеңил идиштер пайдубалдын чыгымдарын азайтып, көтөрүүнү жөнөкөйлөтөт.

Нефтини кайра иштетүү үчүн титан капталган болот плитасы компромисс эмес. Бул инженердик оптималдуу болуп саналат.

Жарылуу байланыш процесси: Эмне үчүн ал эң күчтүү металлургиялык байланышты жаратат

жарылуу байланышы (жарылуучу ширетүү деп да аталат) катуу абалда ширетүү процесси болуп саналат. Башкарылуучу жарылуучу заряд титан капкагын жогорку ылдамдыкта болот таянычка түртөт.. Сокку беттерди тазалаган плазма агымын жаратат. Металлдар эрибей эле биригет.

Бул сын. Ширетүүчү катмардан айырмаланып, бул жерде титан темир менен аралашып, морт TiFe интерметаллдарды пайда кылат - жарылуу байланышы суюлтуу аймагын калтырбайт.. Интерфейси таза, толкундуу байланыш сызыгы.

Колдонмолорду тактоо үчүн негизги параметрлер:

  • Кесүү күчү: ≥ 140 ASTM B898 боюнча МПа. Кепилденген.
  • УЗИ сыноо: ASTM A578 деңгээлине ылайык кабыл алуу 1. Мындан чоңураак ажыраган аймактар ​​жок 75 мм каалаган багытта.
  • Каптоо калыңдыгы: Адатта 3 дат басуу үчүн мм; чейин 10 оор чөйрөлөр үчүн мм.
  • Арткы болот: SA516 Gr. 70, SA387 Gr. 11/22 (кычкыл кызматы үчүн), же арматуралар үчүн ASTM A105.

Эмне үчүн байланыш күчү ушунчалык маанилүү? Тез жылуулук цикли бар реактордо (ишке киргизүү/өчүрүү), титан ортосундагы дифференциалдык жылуулук кеңейүү (8.5 мкм/м·°C) жана болот (11.7 мкм/м·°C) интерфейсинде кесүү стрессти жаратат. Алсыз байланыш бузулат. Жарылуу менен байланышкан плиталар миңдеген циклден аман калышат.

Окуя болгон: Жакынкы Чыгыштагы ири мунайды кайра иштетүүчү завод ширетүү менен капталган реакторлорду жарылууда титан менен капталган болот плиталарына алмаштырды. 2019. Кийин 4 жогорку хлордуу чий менен иштеген жылдар, эч кандай ажыратуу же коррозия табылган жок. Мурунку ширетүү-кабат идиштер кийин оңдоону талап кылган 18 айлар.

Критикалык колдонмолор: Кайда титан капталган болот плитасы кайра иштетүүдө мыкты

Ар бир идишке титан каптоо керек эмес. Бирок процесстин агымында хлориддер болгондо, H2S, же органикалык кислоталар жогорку температурада, титан үнөмдүү жалгыз вариант болуп саналат.

Жабдуулар Кызмат шарттары Титан каптоосу жок бузулуу режими Титан капталган болоттон жасалган чечим
Күкүртсүздүрүү реакторлору (RDS/VRDS) 350-425°C, 14 МПа, H₂S+H₂, катализатордон хлориддер Сульфиддик стресстин крекинги (SSC) дат баспас болоттон жасалган катмар; политион кислотасынын чабуулу Gr. 2 каптоо SSC жана политион кислотасына туруштук берет; болот таяныч басымды кармайт
Бөлчөкчө тилкелер (Атмосфералык/Вакуум) Жогорку: 150°C, HCl/H₂S; Төмөнкү: 350°C, нафтен кислоталары Жогорку бөлүмдө катуу HCl коррозиясы; ортодо нафтен кислотасынын коррозиясы Үстүнө Ti каптоо 1/3 тилкенин; 317Чыгымды талдоо боюнча төмөнкү бөлүмдөр үчүн L же дуплекс
Жылуулук алмаштыргычтар (Тоют/Агындылар) Shell: 300°C, хлордуу процесс; Түтүк: 200°C, муздатуу суу Аустениттик дат баспас болоттон жасалган хлориддик стресстин коррозиясынын жаралышы Титан капталган түтүк барак жана канал; катуу Ti түтүктөр; экономика үчүн болот кабык
Гидрокрекер кемелери 400°C, 17 МПа, жогорку H₂S, аммиак, хлориддер Аммоний бисульфидинин коррозиясы; водороддон пайда болгон крекинг (HIC) болотто Gr. 12 каптоо (жаракалардын коррозиясына туруктуураак); болот таяныч NACE MR0175 боюнча квалификациялуу

Ар бир өтүнмө каптоо класстын кылдат тактоону талап кылат. Gr. 2 көпчүлүк тазалоочу чөйрөлөр үчүн ылайыктуу. Gr. 12 кошумчалайт 0.3% Мо жана 0.8% жогорку температурадагы хлорид кызматтарында жаракалардын коррозиясына туруктуулукту жакшыртуу үчүн Ni. ASTM B898 эки классты камтыйт.

Титан классы 2 жана класс 12 ASTM B898 спецификацияларына жооп берген каптоо үлгүлөрү.
Титан классы 2 жана класс 12 ASTM B898 спецификацияларына жооп берген каптоо үлгүлөрү.
Нефтини кайра иштетүүдө нафтен кислотасын тейлөө үчүн титан капталган болот плитанын кесилиши.
Нефтини кайра иштетүүдө нафтен кислотасын тейлөө үчүн титан капталган болот плитанын кесилиши.

ASTM B898: Сатып алуудан мурун билишиңиз керек болгон стандарт

ASTM B898 башкаруучу спецификация болуп саналат мунайды кайра иштетүү үчүн титан капталган болот плитасы. Бул сиз көрсөтүү керек баарын аныктайт, квалификациялуу, жана продуктуну текшерүү.

B898 боюнча негизги талаптар:

  • Облигациялардын классификациясы: Класс 1 (кесүү күчү ≥ 140 МПа, толук байланыш) же Класс 2 (кесүү күчү ≥ 105 МПа, маанилүү эмес кызматтар үчүн алгылыктуу). Тазалоо үчүн, ар дайым Классты белгиле 1.
  • Каптама калыңдыгына чыдамкайлык: ±0,5 мм номиналдык калыңдыгы үчүн 5 мм; 5–10 мм үчүн ±1,0 мм.
  • УЗИ текшерүү: ASTM A578 деңгээлине ылайык 1 же Деңгээл 2. Деңгээл 1 катуураак (жекече байланыштырылбаган аймак жок > 75 эң узун өлчөмдө мм).
  • Кесүү сыноо: Ар бир табакка төрт үлгү (ар бир аягы жана борбору). Минималдуу орточо кесүү чыңалуу класс чегине жооп бериши керек.
  • Ийилген сыноо: 180° жаракасыз ийилип.
  • Химиялык анализ: ASTM B265 боюнча каптоо (Сен курасың 1, 2, 7, 12, жана башкалар); ASME SA-516 боюнча колдоо, SA-387, жана башкалар.

ASTM B898 тастыктамасы жок капталган табакты эч качан кабыл албаңыз. Өтө көп берүүчүлөр түрмөктөлгөн материалды алмаштырышат (алсызыраак байланыш, толкундуу интерфейс жок) же ширетүүчү катмар (суюлтуу маселелери). Стандарт буга жол бербейт.

Фабрика: Идишти жасаган же сындырган ширетүү процедуралары

Сиз эң мыкты титан капталган болот плитасын сатып алсаңыз болот. Эгерде ширетүүлөр туура эмес болсо, идиш ай ичинде агып кетет.

Титан кычкылтек менен реакцияга кирет, азот, жана суутек 300°С жогору. Ширетүүчү жерлер инерттүү газ менен корголушу керек (аргон) 250°С төмөн муздаганга чейин. Бул жерде талаада же цехте ширетүүнүн далилденген ырааттуулугу мунайды кайра иштетүү үчүн титан капталган болот плитасы:

  1. Болот жагын сары май никель негизиндеги эритме менен (мис., ERNiCrMo-3) титан ширетүү учурунда суутек пикаптын болотту мөөр үчүн.
  2. Болот асты ширетүү бекитилген толтургучту колдонуу (мис., SA516 үчүн E7018). толук киришин камсыз кылуу. Акыркы өтмөккө чейин майлоону алып салуу үчүн болоттун капталын артка буруңуз.
  3. Арткы тилкени алып салыңыз (колдонулса). Титандын бетин тазалаңыз. Булганган дөңгөлөктөр менен майдалабаңыз — дат баспас болоттон жасалган атайын шаймандарды колдонуңуз.
  4. титан каптоо ширетүү класс үчүн ERTi-2 толтургучту колдонуу 2, же класс үчүн ERTi-12 12. Аргон менен тазалоо (эки тарап). Ысык ширетүүчү зонаны коргоо үчүн арткы калканчты колдонуңуз.
  5. Пломбаларды ширетүү иштерин аткарыңыз каптоо жана таяныч ортосуна технологиялык суюктуктардын киришине жол бербөө үчүн четтерине.
  6. Текшерүү: Визуалдык (көк түс булганганын билдирет - четке кагуу), боёк өтүүчү (бардык титан ширетүү беттери), УЗИ (ширетүүчү HAZ астында ажыратуу үчүн), жана агып чыгуу сыноо (гелий).

Критикалык: Титанды эч качан көмүртектүү болотко түз толтургуч менен ширетпеңиз. TiFe intermetallic морт жана дароо жаракалар. Майлоочу катмарды же никелден өтүүчү бөлүгүн колдонуңуз.

Бул кадамдарды билген квалификациялуу фабрика сейрек кездешет. Ширетүү процедурасынын спецификациясын талап кылыңыз (WPS) Сиздин так материалдык айкалышы менен ASME Бөлүм IX боюнча квалификациялуу. Жалпы процедураны кабыл албаңыз.

Булак: Буйрутма берүүдөн мурун берилүүчү беш суроо

Булак мунайды кайра иштетүү үчүн титан капталган болот плитасы ASTM композит панелинин экспорттоочусунан тийиштүү дыкаттык талап кылынат. Бардык экспорттоочулар бирдей эмес. Бул жерде текшерүү тизмеси:

Суроо Эмне үчүн бул маанилүү Кабыл алынуучу жооп
1. Сизде класс үчүн ASTM B898 сертификаты барбы? 1 плиталар? Байланыш бекемдигин жана сыноо протоколдорун камсыздайт. Ооба, аккредиттелген лабораториядан акыркы күбөлүк менен.
2. Сиздин УЗИ сыноо мүмкүнчүлүгү кандай? Сиз керек 100% A578 деңгээли боюнча текшерүү 1. Автоматташтырылган сканерлөө жана C-сканерлөө жазуусу бар үй ичиндеги UT.
3. Сиз каптоо калыңдыгын бере аласызбы > 6 мм? Жогорку коррозияга же абразияга туруктуу кызматтар калың жабууну талап кылат. Ооба, чейин 10 mm Ti on 100 мм таяныч.
4. Сиз кычкыл кызмат үчүн кандай колдоо болот сортторун сунуштайсыз? NACE MR0175/ISO 15156 сактоо H2S үчүн милдеттүү болуп саналат. SA516 Gr. 70 HIC тести менен; SA387 Gr. 11/22.
5. Сиз ширетүүчү сыноого колдоо көрсөтөсүзбү же талаада ширетүүчү окутууну бересизби? Начар даярдалган эң жакшы табак бузулат. Ооба, биз ширетүүчү жолду жана жеринде колдоо көрсөтөбүз.

Сапаттык нускаманы көрбөй туруп эч кимге ишенбеңиз, сыноо отчеттору, жана тазалоодо жок дегенде бир референттик жумуш. Иштебей калган капталган пластинка-нын баасы — жоголгон продукция, оңдоо, потенциалдуу коопсуздук инциденти - квалификациялуу жана квалификациясы жок жеткирүүчүнүн ортосундагы 10-15% баа айырмасынан алда канча ашат.

The Bottom Line: Чыгымдарды үнөмдөө, Узак жашоо, жана Маалыматтарга негизделген тандоо

Көмүртектүү болоттун бир килограммы 1-2 доллар турат. Титандын бир килограммы 45-55 доллар турат. Катуу титандан жасалган 50 тонналык реактор кымбатка турмак $2.5 миллион гана материал үчүн. Ошол эле реактор титан менен капталган болот плитасы менен курулган (5 mm Ti + 20 мм болот) чыгымдар $1.1 миллион — а 56% үнөмдөө.

Бирок чыныгы метрика ээлик кылуунун жалпы наркы болуп саналат (ТКО). Капталган табак созулат 20+ жыл кычкыл кызматта. Ширетүүчү катмар суюлтуу зонасында локалдуу коррозияга чейин 5-10 жылга созулат.. TCO салыштыруу ачык көрүнүп турат:

  • Катуу титан: Жогорку баштапкы наркы, аз тейлөө, бирок экстремалдык салмак бекемделген пайдубалдарды талап кылат.
  • Ширетүүчү катмар: Орто баштапкы наркы, жогорку тейлөө (текшерүү, сайын ремонт 2-3 жыл), катастрофалык бузулуу коркунучу.
  • Жарылуу титан менен капталган болот: Узак мөөнөткө байланыштуу эң төмөнкү ТКО, жылуулоо астында коррозия жок, жана структуралык эффективдүүлүк.

Өнөр жай маалыматтары а 2022 сурамжылоо 12 АКШнын нефтини кайра иштетүүчү заводдору жогорку хлориддүү агрегаттары үчүн жарылуудан корголгон титан менен капталган болотту колдонгон объектилер 10 жылдык изилдөө мезгилинде коррозияга байланыштуу пландан тышкары өчүрүүлөргө дуушар болгонун көрсөтүштү.. Башка каптоо ыкмаларын колдонгондор орточо 2.5 бирдигине өчүрүүлөр.

тенденция тездетууде. Мунай иштетүүчү заводдор барган сайын кычкыл чийки затты кайра иштетүүдө (күкүрт жогору, жогору TAN), мунайды кайра иштетүү үчүн титан капталган болот плитасы жаңы куруулар жана оңдоп-түзөөлөр үчүн демейки спецификация болуп жатат. технология өзүн далилдеди 30+ жыл. Бул жетилген. Бул ишенимдүү. Бул азыр атаандаштыкка жөндөмдүү.

Кийинки спецификацияңызды жеңилдетиңиз. Тазалоо кызматында титан капталган плиталарды тандоо боюнча акысыз колдонмобузду жүктөп алыңыз. Же жакшыраак — биздин колдонмолордун инженердик тобуна чалыңыз. Биз сизге кемеңиз үчүн так ТКОну эсептөөгө жардам беребиз. Эч кандай сатуу. Жөн гана маалыматтар.

Жабдуучу
Metal Plate 4U ишенимдүү дүйнөлүк металл курама панелди жеткирүүчү болуп саналат & супер жогорку сапаттагы дат баспас болоттон камсыз кылуу боюнча зор тажрыйбасы бар өндүрүүчүсү, никель эритмеси, жез болот, жана титан болоттон жасалган композиттик плиталар. Компания көптөгөн өлкөлөргө экспорттойт, мисалы, АКШ, Канада, Europe, БАЭ, Түштүк Африка, жана башкалар. Алдыңкы жарылуу менен капталган плитаны иштеп чыгуучу катары, Metal Plate 4U рынокто үстөмдүк кылат. Биздин кесипкөй жумушчу команда ар кандай тармактардын натыйжалуулугун жогорулатууга жардам берүү үчүн кемчиликсиз чечимдерди сунуш кылат, басымдуу идиштер сыяктуу, жылуулук алмаштыргычтар, кеме куруу, жана химиялык кайра иштетүү, нарк түзүү, жана ар кандай кыйынчылыктар менен оңой күрөшөт. Сиз металл курама панелдерди же биметалл капталган плиталарды издеп жаткан болсо, сураныч биз менен байланышуудан тартынба!

Үстүнө сыдырыңыз