A ฮาสเตลลอย บี3เครื่องปฏิกรณ์ถูกสร้างขึ้นโดยการเชื่อมเพลต Mo-คาร์บอน Ni-Mo ต่ำ (UNS N10675) ภายใต้การควบคุมอินพุตความร้อนที่เข้มงวด- โดยใช้ฟิลเลอร์ B3 ที่ตรงกัน (AWS ERNiMo-10) และการตรวจสอบทุกข้อต่อด้วย PMI + RT/PT รวมถึงการทดสอบไฮโดรสแตติก รักษาความสะอาด อุณหภูมิระหว่างทาง และขั้นตอนการซ้อนทับให้ถูกต้อง จากนั้นภาชนะจะกักเก็บกรดไฮโดรคลอริกตั้งแต่ 0 % ถึง 40 % ที่อุณหภูมิจนถึงจุดเดือด

Hastelloy B3 คืออะไร และเหตุใดจึงใช้สำหรับเครื่องปฏิกรณ์?
Hastelloy B3 (UNS N10675, W.Nr. 2.4600) เป็นโลหะผสมนิกเกิล-โมลิบดีนัมที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมโดยเฉพาะสำหรับการลด{{5}การจ่ายกรด และเป็นวัสดุที่ใช้ควบคุมสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ที่จัดการกับกรดไฮโดรคลอริก ก๊าซ HCl เปียก กรดซัลฟูริก (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 60 %) กรดฟอสฟอริก และคลอไรด์อื่นๆ- ในกระบวนการเข้มข้นที่เหล็กกล้าไร้สนิม และแม้แต่ C-276 ก็ล้มเหลว
โลหะผสมประกอบด้วยโมลิบดีนัมประมาณ 28 % และเหล็ก 1–3 % บนฐานนิกเกิล โดยที่โครเมียมคงไว้ต่ำมาก (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 3 %) และเหล็ก + โครเมียมต่อยอดเพื่อจำกัดการก่อตัวของเฟส Ni₄Mo และซิกมาที่เปราะบางระหว่างการสัมผัสกับอุณหภูมิ 600–900 องศา เคมีควบคุมระยะ-นั้นเป็นสิ่งที่แยก B3 ออกจาก Hastelloy B รุ่นก่อน (ซึ่งได้รับผลกระทบจากการแตกร้าวของ HAZ ในการเชื่อม) และจาก C-276 (ซึ่งมี Cr มากกว่าสำหรับบริการออกซิไดซ์ แต่มีแนวโน้มที่จะเกิดการตกตะกอนมากกว่า-การสัมผัสบริการที่ลดลงเป็นเวลานาน) ในถังปฏิกรณ์ ซึ่งแปลงเป็นอัตราการกัดกร่อนที่คาดการณ์ได้ - โดยทั่วไป 0.05–0.25 มม./ปี ใน 20 % HCl ที่ 80 องศา - และการเชื่อมแบบประดิษฐ์ได้ที่ไม่แตกเมื่อเย็นลง
JN Alloy จำหน่ายแผ่น แผ่น เหล็กเส้น แท่ง ลวดเชื่อมและแถบเชื่อมประสาน Hastelloy B3 เราจัดหาให้เป็นวัตถุดิบและเป็น-ส่วนหัว เปลือก และภาชนะเครื่องปฏิกรณ์ที่ขึ้นรูปล่วงหน้า สำหรับลูกค้าที่แปรรูปสารเคมี ยา และลิเธียม
Hastelloy B3 เปรียบเทียบกับ B2 และ C-276 ในบริการเครื่องปฏิกรณ์อย่างไร
เลือก B3 เป็นค่าเริ่มต้นสำหรับกระแสกรดรีดิวซ์บริสุทธิ์และโดดเด่นของ HCl- เลือก B2 เฉพาะเมื่อโค้ด ASME หรือชุดข้อมูลแบบเดิมต้องการเท่านั้น และเลือก C-276 เฉพาะเมื่อกระแสไหลไปสู่สิ่งปนเปื้อนออกซิไดซ์ (Fe³⁺, Cu²⁺, HNO₃, ออกซิเจนละลายน้ำ)
การตัดสินใจขับเคลื่อนโดยแผนภาพ Pourbaix ของกระบวนการ - โดยเฉพาะศักยภาพรีดอกซ์และระดับคลอไรด์ ตารางด้านล่างสรุปข้อดีทางวิศวกรรมเชิงปฏิบัติ-ที่ทีมวิศวกรของ JN Alloy ใช้ในการประเมินคุณสมบัติเครื่องปฏิกรณ์
|
เกณฑ์การคัดเลือก |
ฮาสเตลลอย B3 (UNS N10675) |
ฮาสเตลลอย B2 (UNS N10665) |
ฮาสเตลลอย C-276 (UNS N10276) |
|
องค์ประกอบฐาน |
นิกเกิล – 28 โมลิบดีนัม – 1.5 เหล็ก – 1 โครเมียม |
นิกเกิล – 26 โมลิบดีนัม – 2 เหล็ก – 1 โครเมียม |
Ni – 16 โม – 15 คร – 5 เห – 4 วู |
|
กรณีรหัส ASME |
รหัสคดี 2486 (จัดทำ) |
ASME SB-333 ตั้งแต่ปี 1980 |
ASME SB-334 ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง |
|
HCl 20 % อัตราการกัดกร่อน 80 องศา |
0.05–0.15 มม./ปี (ดีเยี่ยม) |
0.05–0.20 มม./ปี (ดีเยี่ยม) |
0.20–0.50 มม./ปี (ยอมรับได้) |
|
10 % H₂SO₄ อัตราการกัดกร่อน 100 องศา |
< 0.10 mm/yr |
< 0.10 mm/yr |
0.10–0.30 มม./ปี |
|
ความต้านทานต่อกรดออกซิไดซ์ (FeCl₃, HNO₃) |
ยากจน- หลีกเลี่ยง |
ยากจน- หลีกเลี่ยง |
ยอดเยี่ยม |
|
แนวโน้มการแตกร้าวของ HAZ หลังการเชื่อม |
ต่ำ (เคมีเสถียร) |
ปานกลาง (ต้องมีการควบคุม PWHT ที่เข้มงวด) |
ต่ำ |
|
ความสามารถในการเชื่อม / โลหะตัวเติม |
AWS ERNiMo-10 |
AWS ERNiMo-7 |
AWS ERNiCrMo-4 |
|
กรณีการใช้งานเครื่องปฏิกรณ์ทั่วไป |
ตัวดูดซับ HCl, คลอร์-อัลคาไล, น้ำเกลือลิเธียม |
เครื่องปฏิกรณ์ HCl แบบดั้งเดิม, อัลคิเลชันของกรดซัลฟิวริก |
เครื่องปฏิกรณ์กรดผสม- เครื่องฟอก FGD |
ประเด็นสำคัญสำหรับการจัดซื้อจัดจ้าง:การระบุ C-276 สำหรับภาชนะ HCl บริสุทธิ์เป็นการระบุที่พบบ่อยที่สุด-ตามข้อกำหนดที่เราเห็น วิศวกรจ่ายเงินเพิ่ม 25–40 % สำหรับกระสุน C-276 เมื่อ B3 น่าจะมีประสิทธิภาพเหนือกว่าในการให้บริการ ในทางกลับกัน การระบุ B3 สำหรับกระแสที่มีกรดไนตริกหรือเฟอร์ริกคลอไรด์จะนำไปสู่การเจาะอย่างรวดเร็ว - C-276 หรือแม้แต่อัลลอยด์ 20 ถือเป็นการเรียกที่ถูกต้อง
วิธีปฏิบัติในการเชื่อมที่ดีที่สุดสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ Hastelloy B3 คืออะไร
เชื่อม B3 ด้วยการเชื่อมอาร์กทังสเตนด้วยแก๊ส (GTAW / TIG) โดยใช้ตัวเติม AWS ERNiMo-10 รักษาอุณหภูมิระหว่างการเชื่อมไว้ที่หรือต่ำกว่า 93 องศา (200 องศา F) จำกัดอินพุตความร้อนไว้ที่ 0.5–1.5 กิโลจูล/มม. และหลีกเลี่ยงการบำบัดความร้อนหลังการเชื่อม เว้นแต่คุณสมบัติของขั้นตอนจะกำหนดไว้เป็นพิเศษ

B3 เป็นโลหะผสม-สารละลาย-ที่เป็นของแข็ง ดังนั้นคุณสมบัติทางกลของมันจึงมาจากเมทริกซ์ Ni-Mo - ไม่ใช่จากเฟสแข็งที่ต้องการการอบคืนตัว ในความเป็นจริง ความร้อนคือศัตรู การสัมผัสกับอุณหภูมิเป็นเวลานานระหว่าง 600 ถึง 900 องศา จะทำให้ Ni₄Mo ตกตะกอนและ-ช่วง-ลำดับที่ยาว ซึ่งจะทำให้โลหะผสมแข็งตัวแต่จะเกิดการเปราะ และลดความต้านทานการกัดกร่อนลง 30–60 % ขั้นตอนการเชื่อมจึงต้อง:
- ใช้ฟิลเลอร์ที่เข้ากัน (ERNiMo-10)- AWS A5.14 จัดประเภทสำหรับ B3 ERNiMo-7 (ตัวเติม B2) เป็นที่ยอมรับในเชิงโลหะวิทยาแต่ขาดความเสถียรของเฟส B3 อย่าใช้สารตัวเติม ERNiCrMo-4 (C-276) แทนสารตัวรีดิวซ์กรด เนื่องจากจะทำให้ปริมาณ Cr สูงขึ้นและลดความต้านทานต่อ HCl
- เก็บความร้อนเข้าไว้ระหว่าง 0.5 ถึง 1.5 กิโลจูล/มม.บนผนัง 6 มม. แปลเป็นประมาณ 80–120 A บน DCEN ด้วยอิเล็กโทรดทังสเตน 2.4 มม. และส่วนรองรับอาร์กอน 8–12 ลิตร/นาที
- อุณหภูมิระหว่างช่องหมวกที่ 93 องศา (200 องศา F)ใช้อุณหภูมิ-ระบุสีเทียน (แท่งเทมปิลพิกัด 93 องศา ) ในทุกรอยเชื่อม - นี่เป็นค่าเบี่ยงเบนเดียวที่มีการอ้างอิงมากที่สุดในการตรวจสอบการแปรรูป B3
- ข้าม PWHT ตามค่าเริ่มต้นโดยทั่วไปแล้ว ภาชนะ B3 ไม่ต้องการการบำบัดความร้อนหลังการเชื่อม-เพื่อประสิทธิภาพการกัดกร่อน สารละลายที่อบอ่อนที่ 1,065 องศาตามด้วยการดับอย่างรวดเร็วจะใช้กับหัวที่เย็นจัดมาก-หรือหลังการขึ้นรูปที่รุนแรงเท่านั้น
- ล้างรากและด้านหลังด้วยอาร์กอนหรืออาร์กอน-ฮีเลียมB3 ไม่มีไทเทเนียมหรืออะลูมิเนียมเพื่อทำหน้าที่เป็นตัวกำจัดออกซิไดเซอร์ การปนเปื้อนของออกซิเจนในรากทำให้เกิดฟิล์มน้ำตาลออกไซด์และความพรุนใต้เม็ดบีด โล่ต่อท้าย-ไม่สามารถต่อรองได้กับตะเข็บเส้นรอบวง
สำหรับส่วนที่หนาเกิน 19 มม. ให้เปลี่ยนไปใช้ลวดพลาสม่าหรือ GTAW แบบร้อน- สำหรับการใช้งานแบบหุ้ม ให้เปลี่ยนไปใช้การเชื่อมแถบอาร์กแบบจุ่ม- (SAW พร้อมแถบ EQNiMo-10) ทีมงานผลิตของ JN Alloy ใช้ทั้งสองอย่างและสามารถแบ่งปันแผ่น WPS ที่ผ่านการรับรองได้ตามคำขอ
คุณควรใช้โลหะเติมชนิดใดสำหรับการเชื่อม B3 - การจับคู่หรือการจับคู่ที่มากเกินไป?
ใช้ฟิลเลอร์ที่เข้ากัน AWS ERNiMo-10 (หรือแถบ EQNiMo-10) สำหรับการเชื่อม B3 ถึง B3 สิ่งเดียวที่ยอมรับกันโดยทั่วไปคือ ERNiCrMo-4 (ตัวเติม C-276) เมื่อภาชนะเปลี่ยนไปใช้หน้าแปลนหรือหัวฉีด C-276
ตัวเติม "ที่เข้ากัน" ในโลหะผสมนิกเกิลหมายถึงกลุ่มองค์ประกอบเดียวกันกับโลหะฐาน - ไม่ใช่บิต-สำหรับ-บิตที่เหมือนกัน แต่อยู่ในหมวดหมู่ AWS เดียวกัน สำหรับ B3 นี่คือ ERNiMo-10 (ASME SFA-5.14) สถานการณ์จริงสองสถานการณ์ที่ฝ่าฝืนกฎการแข่งขัน:
- ข้อต่อที่ไม่เหมือนกับหน้าแปลน C-276 หรือ Alloy 625ERNiCrMo-4 เป็นสารตัวเติมทรานซิชันมาตรฐานอุตสาหกรรม เนื่องจากทนทานต่อการเจือจางจากทั้ง B3 และ C-276 และต้านทานการแตกร้าว โดยทั่วไปแล้ว JN Alloy จะทำการเปลี่ยนแบบซ้อนทับและชนของหน้าแปลน B3 เป็น C-276 ด้วยตัวเติมนี้
- ข้อต่อที่ไม่เหมือนกับโครงเหล็กกล้าคาร์บอนหรือโลหะผสมต่ำ-ใช้การทาเนย ERNi-1 หรือ ERNiCrMo-3 ก่อน จากนั้นจึงใช้ ERNiMo-10 ที่ด้าน B3 ทำไม่รัน ERNiMo-10 ลงบนเหล็กกล้าคาร์บอนโดยตรง - มันจะแตกเนื่องจากการเจือจางของคาร์บอน
เก็บที่เก็บโลหะบรรจุไว้ในตู้เฉพาะที่มีเครื่องหมายไว้ที่อุณหภูมิ 5–25 องศาและ < 50 % RH; อบตัวเติมใดๆ ที่เปิดไว้นานกว่าสี่ชั่วโมงอีกครั้ง ตามคำแนะนำด้านพื้นที่จัดเก็บ AWS A5.01
คุณควรควบคุมอินพุตความร้อนเพื่อหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องในการเชื่อม B3 อย่างไร
บันทึกกระแสไฟ แรงดันไฟฟ้า และความเร็วการเคลื่อนที่ของรอยเชื่อมทุกอันบนตัวเดินทาง WPS ปฏิเสธการส่งผ่านใดๆ ที่เกิน 1.5 kJ/mm หรือเกิน 93 องศาระหว่างทาง

ข้อบกพร่องสองประการที่ป้องกัน-การควบคุมอินพุตความร้อน ได้แก่ ความเหนียว-การแตกร้าวแบบจุ่ม (DDC) ใน HAZ และการตกตะกอนของเฟส Ni₄Mo ที่เปราะตามแนวขอบเขตฟิวชัน ทั้งสองอย่างขึ้นอยู่กับเวลา-และ-อุณหภูมิ- และทั้งสองอย่างตรวจพบได้โดยการตรวจทางโลหะวิทยาเท่านั้น - เมื่อคุณพบเห็น แสดงว่าคุณกำลังซ่อมแซมอยู่แล้ว จุดควบคุมอยู่ในการปฏิบัติงาน ไม่ใช่เชิงวิเคราะห์
สูตรการป้อนความร้อนที่ใช้งานได้จริง-ที่จะเขียนลงบนบัตรนักเดินทางทุกใบ:อินพุตความร้อน (กิโลจูล/มม.)=(V × A × 0.06) / (ความเร็วในการเคลื่อนที่เป็น ซม./นาที)โดยใช้ปัจจัยประสิทธิภาพส่วนโค้งมาตรฐาน 60 % สำหรับ GTAW
สำหรับรูตรอยต่อชน B3 ขนาด 12 มม.-ที่ร้อน ให้ตั้งค่า V=10 V, A=100 A, ความเร็วเคลื่อนที่ 8 ซม./นาที:(10 × 100 × 0.06) / 8=0.75 กิโลจูล/มม- ภายในเพดาน 1.5 กิโลจูล/มม. อย่างสบายๆ
หากคุณสมบัติขั้นตอน (PQR) เสร็จสิ้นที่ 1.2 กิโลจูล/มม. WPQ จะจำกัดการเชื่อมการผลิตไว้ที่น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.2 กิโลจูล/มม. - ไม่น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.5 กิโลจูล/มม. เพดาน PQR นั้นเข้มงวดกว่าแนวทางสากลเสมอ
B3 ต้องการ-การทำความสะอาดการเชื่อมและหลังการเชื่อม-อะไรบ้าง
เช็ดก่อน-เชื่อม ขจัดไขมัน ขัดผิว- และอะซิโตน-ภายในสี่ชั่วโมงหลังการเชื่อม หลังการเชื่อม- ดำเนินการ-ดองภาชนะเต็ม (HNO₃ + HF) และการทำทู่ แต่ข้ามการบำบัดความเครียด-ด้วยความร้อน
โลหะผสมนิกเกิล-โมลิบดีนัมไม่ก่อให้เกิด-ฟิล์มแพสซีฟที่รักษาตัวเองได้เหมือนที่สเตนเลสทำ น้ำมัน เครื่องหมาย ซัลเฟอร์ หรือตะกั่วใดๆ ที่สัมผัสพื้นผิวก่อนการเชื่อมจะกลายเป็นซัลไฟด์หรือออกไซด์สตริงเกอร์ใต้ผิวดิน - ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นการกัดกร่อนที่รับประกันใน HCl ลำดับการทำความสะอาดก่อนการเชื่อม-ที่ JN Alloy ใช้คือ:
- ลดความมันด้วยผ้าเช็ดอะซิโตนหรือไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ -ผ้าที่ไม่มีขุย
- การขัดถูทางกลด้วยแปรงลวดเหล็กสแตนเลส-โดยเฉพาะหรือแผ่นขัดอลูมินากรวด 60- ห้ามใช้ล้อที่เคยสัมผัสกับเหล็กคาร์บอนมาก่อน
- เช็ดตัวทำละลายขั้นสุดท้ายภายในสี่ชั่วโมงหลังจากชนส่วนโค้ง ถ้าพื้นที่นั้นอยู่นานกว่านั้น ให้-ขัดออกใหม่
- คลุมด้วยกระดาษคราฟท์หรือพลาสติกหากรอยเชื่อมจะอยู่ข้ามคืนก่อนจะพอดี-
หลังการเชื่อม- ดองพื้นผิวด้านในทั้งหมดด้วยอ่าง HF 10–20 % HNO₃ + 1–3 % ที่ 50–60 องศา จากนั้นล้างออกด้วยน้ำปราศจากไอออนแล้วเช็ดให้แห้ง วิธีนี้จะขจัดสีความร้อนและชั้นโครเมียม-ที่หมดสิ้นซึ่งเหลือจากการเชื่อมอย่าคลายความเครียด 595 องศา - หน้าต่างอุณหภูมินั้นเป็นจุดที่การตกตะกอนของ Ni₄Mo เร่งขึ้นอย่างแม่นยำ
คุณจะเลือกระหว่างเครื่องปฏิกรณ์แบบ Lined, Overlay และ Solid B3 ได้อย่างไร
ใช้ของแข็ง B3 สำหรับภาชนะที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่ำกว่า ~2 ม. และความจุ 5 ลบ.ม. ใช้เหล็กกล้าคาร์บอนบุซ้อน-ซ้อน-สำหรับเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่- ใช้การบุแผ่นหลวมสำหรับการใช้การบุ-แรงดันต่ำและเปลี่ยนได้-เท่านั้น
Solid B3 เป็นคำตอบด้านโลหะวิทยาที่สะอาดที่สุด แต่ยังเป็นแผ่น - B3 ที่แพงที่สุดซึ่งมีราคาประมาณ 6–9 เท่าของราคาแผ่นเหล็กคาร์บอน ASTM A516-70 สำหรับเครื่องปฏิกรณ์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 ม. × สูง 8 ม. เดลต้าต้นทุนทุน-นั้นคือหกหลัก การออกแบบที่มีการซ้อนทับช่วยฟื้นคืนความต้านทานการกัดกร่อนส่วนใหญ่ด้วยต้นทุนเพียงเล็กน้อย
|
ตัวเลือกการออกแบบ |
เบี้ยประกันภัยต้นทุนทุน |
ดีที่สุดสำหรับ |
ข้อจำกัด |
|
ของแข็ง B3 |
สูงสุด |
เครื่องปฏิกรณ์ขนาดเล็ก < 5 ลบ.ม. ยา/ลิเธียมบริสุทธิ์พิเศษ- |
ยกของหนัก ค่าซ่อมแพง |
|
CS แบบเชื่อม-ซ้อนทับ- |
~30–40 % ของต้นทุนที่มั่นคง |
เครื่องปฏิกรณ์แบบสร้างภาคสนาม-ขนาด 5–50 ลบ.ม |
การซ้อนทับต้องมากกว่าหรือเท่ากับ 3 มม. ซึ่งผ่านการรับรอง ASME SA-265 |
|
ซับในแผ่นหลวม |
~25 % |
ฟาร์มแท็งก์ พื้นที่จัดเก็บ HCl ความดันต่ำ- |
การเชื่อมสำรองที่หัวฉีดเจาะอาจเสี่ยงต่อการรั่วไหล |
สำหรับลูกค้าเคมีภัณฑ์ส่วนใหญ่ JN Alloy เป็นผู้จัดหาแนวเชื่อม-ซ้อนทับ-ภาชนะ: A516-เปลือกฐาน 70, แถบซ้อนทับ B3 เชื่อมกับผิวหน้าที่มีการกัดกร่อน จากนั้นโพสต์-สารละลายซ้อนทับที่อบอ่อนที่ 1,065 องศา และดับลงเพื่อคืนความต้านทานการกัดกร่อน ซึ่งให้ค่าเผื่อการกัดกร่อน 3–6 มม. พร้อมไลเนอร์ที่เชื่อมด้วยโลหะ - ไม่มีรอยแยกเพื่อให้กรดดูดซับด้านหลัง
เทคนิคการเชื่อมประสานใดทำงานได้ดีที่สุดสำหรับซับในเครื่องปฏิกรณ์ B3
ใช้กระบวนการเชื่อมอาร์คแบบแถบ-อิเล็กโทรดจุ่ม- (SAW-S) ด้วยแถบ EQNiMo- 10 เส้น (โดยทั่วไปคือ 30 × 0.5 มม.) สำหรับการเชื่อมโลหะจำนวนมากและการเชื่อมด้วยตะกรันด้วยไฟฟ้า (ESW) สำหรับการรองรับที่มีอัตราการสะสมสูง- จากนั้นจึงปิดท้ายด้วย GTAW cosmetic หนึ่งหรือสองใบด้วย ERNiMo-10

การซ้อนทับถังปฏิกรณ์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 ม. × 8 ม. ต้องใช้ตัวเติมประมาณ 200 กิโลกรัมต่อตารางเมตรของพื้นผิวที่มีการกัดกร่อน นั่นไม่ใช่งานที่ต้องอาศัยมือ- การซ้อนทับแถบ SAW ที่ 250–400 มม./นาที โดยมีกระแสไฟ 600–800 A บนแถบเป็นกระบวนการผลิตมาตรฐาน กฎการดำเนินงานสามประการ:
- ให้การซ้อนทับมากกว่าหรือเท่ากับ 3 มม. ในเคมีขั้นสุดท้ายการเจือจางจากซับสเตรตที่เป็นเหล็กกล้าคาร์บอน-สามารถดึง Cr และ Fe ขึ้นและ Mo ลง - ภายใต้-ความหนาหรือต่ำ-การผ่านของการทับถมจะสร้างชั้นที่ไม่ใช่ "B3" อีกต่อไป
- ใช้การซ้อนทับสำรองก่อนเชื่อมเนย ERNiCrMo-4 ขนาด 2–3 มม. เข้ากับเหล็กกล้าคาร์บอน จากนั้นจึงวางซ้อน ERNiMo-10 เนยทำหน้าที่เป็นตัวเติมทรานซิชันที่ทนต่อการเจือจางของคาร์บอน
- ตรวจสอบเคมีซ้อนทับใช้คูปองการวิเคราะห์ทางเคมีเมื่อเริ่มต้นแคมเปญซ้อนทับทุกรายการ จากนั้นใช้คูปองหนึ่งใบทุกๆ 200 มม. ของความยาวภาชนะ ข้อมูลจำเพาะ: 27–32 % Mo, น้อยกว่าหรือเท่ากับ 3 % Cr, น้อยกว่าหรือเท่ากับ 3 % Fe บนหน้าซ้อนทับสุดท้าย ตาม ASME SA-265
ESW (การเชื่อมแถบตะกรันด้วยไฟฟ้า-) ทำได้เร็วกว่า แต่ได้เกรนที่หยาบกว่าและการฟื้นฟู Mo ต่ำกว่าเล็กน้อย JN Alloy ใช้กับภาชนะที่มีขนาด > 25 ลูกบาศก์เมตร โดยที่ปริมาณการผลิตมีความสำคัญมากกว่าประสิทธิภาพการกัดกร่อน 5 % สุดท้าย
คุณจะตรวจสอบและคุณภาพ-ตรวจสอบเครื่องปฏิกรณ์ B3 อย่างไร
ตรวจสอบตามลำดับนี้: ภาพ (100 %) → มิติ (100 %) → พื้นผิว PT บนรอยเชื่อมทั้งหมด (100 %) → RT ปริมาตรบนรอยเชื่อมชนทั้งหมด มากกว่าหรือเท่ากับ 19 มม. (100 %) → PMI บนทุกแผ่นและคูปองรอยเชื่อม (100 %) → การทดสอบไฮโดรทดสอบที่ 1.5 × ความดันการออกแบบ (100 %) จากนั้นดองด้านในขั้นสุดท้าย + ฟิล์มทู่
ห่วงโซ่การควบคุมคุณภาพจะเลียนแบบ ASME มาตรา V และมาตรา VIII Div 1 สำหรับภาชนะรับความดันโลหะผสมนิกเกิล- ลำดับมีความสำคัญ: แต่ละขั้นตอนจะตรวจจับความล้มเหลวที่ขั้นตอนถัดไปถือว่าได้ถูกคัดออกแล้ว แผนการตรวจสอบมาตรฐานของ JN Alloy ที่มาพร้อมกับเรือทุกลำประกอบด้วย:
- การตรวจสายตา (VT)ถึง AWS QC1 การยอมรับตาม ASME V Article 9
- การตรวจสีย้อม- (PT)บนรอยเชื่อมทั้งหมด - ASTM E165, น้ำ-ล้างทำความสะอาดได้หรือโพสต์-แบบผสมได้
- การตรวจด้วยรังสี (RT)ตาม ASME V ข้อ 2 บนรอยเชื่อมชนทั้งหมดที่มีความหนาของผนังมากกว่าหรือเท่ากับ 19 มม. จุด RT บนรอยเชื่อมหัวฉีด
- การระบุวัสดุที่เป็นบวก (PMI)ด้วยเครื่องวิเคราะห์ XRF บนทุกแผ่น หัว และหน้าแปลนหัวฉีดก่อนที่จะประกอบ- ความล้มเหลวของสนามแม่เหล็กทั่วไปคือชิ้นส่วนของแผ่น C-276 ที่ลักลอบนำเข้ามาในภาชนะ B3 เพราะทั้งสองมีลักษณะเหมือนกัน
- การทดสอบอุทกสถิตที่ความดันออกแบบ 1.5 × (หรือ 1.3 × สำหรับกฎทางเลือก ASME VIII Div 1) ค้างไว้ 30 นาที ตามด้วยสบู่-ตรวจสอบการรั่วไหลของสารละลายบนทุกรอยเชื่อมของหัวฉีด
- ดองสุดท้ายและทู่ตามที่อธิบายไว้ในส่วนการทำความสะอาดด้านบน
ทุกขั้นตอนจะถูกบันทึกไว้ในแผนการตรวจสอบและทดสอบ (ITP) ที่เดินทางกับเรือตั้งแต่การรับจานไปจนถึงการปล่อยของออกจากเรือ JN Alloy จัดเตรียมเทมเพลต ITP ในแพ็คเกจใบเสนอราคา เพื่อให้ลูกค้าสามารถจัดตำแหน่งผู้ตรวจสอบของตนเองให้สอดคล้องกับเหตุการณ์สำคัญได้
วิธีการทดสอบแบบไม่ทำลาย-ใดที่จำเป็นสำหรับ B3
โดยทั่วไปแล้วภาชนะ B3 ต้องใช้ PT บนรอยเชื่อมทั้งหมดและ RT บนรอยเชื่อมแบบชน การทดสอบปัจจุบันของ UT และ Eddy- เป็นทางเลือก แต่แนะนำสำหรับการทดสอบแบบซ้อนทับหนาและ-ส่วนหัวที่ขึ้นรูปเย็นตามลำดับ
ขอบเขต NDT ที่กำหนดกำหนดโดยรหัสการก่อสร้าง (ASME VIII Div 1 ในอเมริกาเหนือ, EN 13445 ในสหภาพยุโรป, GB 150 ในจีน) ทั้งสามรหัสปฏิบัติต่อโลหะผสมนิกเกิลเช่นเหล็กกล้าไร้สนิมเพื่อจุดประสงค์ NDT โดยมีข้อแตกต่างในทางปฏิบัติบางประการ:
- ปตท- ASTM E165 ด้วยน้ำ-ล้างทำความสะอาดได้หรือผ่าน-สารแทรกซึมแบบอิมัลชันได้ การยอมรับตาม ASME V T-640 ใช้สิ่งนี้เพื่อจับรอยแตกบนพื้นผิวจาก DDC
- รีทวีต- ASME V Article 2 การยอมรับต่อ VIII Div 1 UW-51 ใช้รังสีเอกซ์หรือ Ir-192 RT เป็นวิธีการวัดปริมาตรวิธีเดียวที่สามารถรับการแตกร้าว HAZ ในระนาบได้
- ยูทาห์- ASME V Article 5 สำหรับแรงเฉือน-การตรวจจับคลื่นของการเคลือบในเพลตหลัก เป็นทางเลือกแต่แนะนำบนจานที่มีขนาด > 50 มม.
- กระแสเอ็ดดี้(อาร์เรย์หรือพัลส์) - มีประโยชน์สำหรับการสแกนพื้นผิวด้านในของการซ้อนทับหลังการตัดเฉือนเพื่อยืนยันความหนาของการซ้อนทับ ASTM E2159 เป็นมาตรฐานที่ใช้งานได้
- เนื้อหาเฟอร์ไรต์(ใช้ได้กับ B3 เท่านั้น หากเกิดการปนเปื้อนของสเตนเลสโดยไม่ได้ตั้งใจ) - ปรับเทียบ Feritscope บนตัวอย่าง B3 ที่ทราบ; โดยพื้นฐานแล้วโลหะผสมนั้นไม่ใช่-แม่เหล็ก ดังนั้นค่าใดๆ ที่สูงกว่า ~5 FN บ่งบอกถึงการปนเปื้อน
JN Alloy สามารถเรียกใช้ทั้งห้าวิธีในบ้าน-; สำหรับ-การตรวจสอบโดยบุคคลที่สาม-ที่เป็นพยานของลูกค้า เราจะกำหนดเวลาของ Lloyd's, TÜV, SGS, BV หรือ DNV ในขั้นตอนการเสนอราคา
แพ็คเกจเอกสารใดบ้างที่ต้องเดินทางด้วยเครื่องปฏิกรณ์ B3
เครื่องปฏิกรณ์ B3 จัดส่งพร้อมชุดใบรับรองวัสดุ EN 10204 3.1 / 3.2, ชุดแบบฟอร์ม ASME U2 / U3 / U4, WPQ + WPS + PQR ของช่างเชื่อมทั้งหมด, รายงาน NDT, บันทึกการทดสอบอุทกสถิต, ตัวเดินทาง ITP และแผ่นป้ายที่ตรวจสอบย้อนกลับไปยังตัวเลขความร้อนดั้งเดิม
ASME มาตรา VIII กำหนดให้ภาชนะรับความดันทุกใบออกจากโรงงานพร้อมกับรายงานข้อมูล (U-1 สำหรับ UM, U-2 สำหรับ U, U-3 สำหรับ U3) สำหรับภาชนะ B3 เอกสารประกอบเพิ่มเติมคือสิ่งที่พิสูจน์ได้ว่าโลหะวิทยาตรงกับป้ายชื่อจริง และได้ปฏิบัติตามแผนการควบคุมคุณภาพ แพ็คเกจ JN Alloy มาตรฐานคือ:
- ใบรับรองการทดสอบโรงงาน (MTC)- 3.1 ใบรับรองบนทุกแผ่น หัว หน้าแปลน อุปกรณ์ฟิตติ้ง EN 10204 3.2 โดยมีพยาน TÜV / LR / DNV หากลูกค้าสั่งซื้อ
- เอกสารการเชื่อม- เอกสาร WPS, บันทึก PQR และใบรับรอง WPQ สำหรับช่างเชื่อมทุกคนที่สัมผัสกับภาชนะ
- NDT รายงาน- บันทึก VT, PT, RT, UT โดยฟิล์มหรือภาพเอ็กซ์เรย์ดิจิทัลจะถูกเก็บไว้เป็นเวลา 7 ปี
- บันทึก PMI- งานพิมพ์เครื่องวิเคราะห์ XRF พร้อมบันทึกการสอบเทียบ ล็อคไว้ที่หมายเลขความร้อนของเพลต
- รายงานการทดสอบอุทกสถิต- ความดัน ระยะเวลา อุณหภูมิโดยรอบ การรั่วไหล- ผลการตรวจสอบ
- บันทึกการรักษาความร้อน- สำหรับโซลูชัน-หัวอบอ่อนและโอเวอร์เลย์
- นักเดินทางไอทีพี- ระยะ-ทีละ-เครื่องหมายขั้น-ออกด้วยอักษรย่อของผู้ตรวจสอบ
- ป้ายชื่อ- ASME-ประทับด้วยอนุกรมของผู้ผลิต ความดันการออกแบบ อุณหภูมิการออกแบบ ข้อมูลจำเพาะของวัสดุ ปีที่สร้าง
จากประสบการณ์ของเรา เรือที่จัดส่งโดยไม่มีพัสดุที่สมบูรณ์นี้คือเรือที่มาถึงไซต์งานพร้อมกับคำถามที่ไม่มีใครสามารถตอบได้ แพ็คเกจนี้เป็นประกันที่ถูกที่สุดสำหรับเครื่องปฏิกรณ์
การเชื่อมเครื่องปฏิกรณ์ B3 - ด่วน-การ์ดพารามิเตอร์อ้างอิง
|
พารามิเตอร์ |
GTAW (TIG) - B3 ถึง B3 |
SAW strip - ซ้อนทับบน CS |
|
ฟิลเลอร์ |
ERNiMo-10 (Ø 1.6 / 2.4 มม.) |
แถบ EQNiMo-10 (30 × 0.5 มม.) |
|
แปรรูปแก๊ส |
อาร์กอน 99.99 %, คบเพลิง 8–12 ลิตร/นาที, ชิลด์ต่อท้าย 15–25 ลิตร/นาที |
ฟลักซ์ + อาร์กอนสำรอง |
|
ปัจจุบัน / ขั้ว |
ดีซีเอ็น, 80–130 อ |
DCEP, 600–800 ปีก่อนคริสตกาล |
|
แรงดันไฟฟ้า |
9–12 V |
25–32 V |
|
ความเร็วในการเดินทาง |
6–10 ซม./นาที |
25–40 ซม./นาที |
|
เพดานอินพุตความร้อน |
1.5 กิโลจูล/มม |
2.5 กิโลจูล/มม |
|
อุณหภูมิระหว่างทางสูงสุด |
93 องศา (200 องศาฟาเรนไฮต์) |
150 องศา (300 องศาฟาเรนไฮต์) |
|
สวท |
ไม่มี (ตาม-รอยเชื่อม) |
น้ำยาอบอ่อน 1,065 องศา + ดับหลังจากทาทับเต็ม |
|
ขอบเขต NDT |
PT + RT บนรอยเชื่อมชนทั้งหมด |
PT + อัลตราโซนิกบนโอเวอร์เลย์ การสุ่มตัวอย่าง RT |
คำถามที่พบบ่อย
ความแตกต่างระหว่าง Hastelloy B2 และ B3 คืออะไร?
B3 เป็นผู้สืบทอดต่อจาก B2 ทั้งสองมีฐาน Ni-26/28-Mo ร่วมกัน แต่ B3 ทำให้เคมีเสถียรด้วยการควบคุมเหล็กและโครเมียมที่เข้มงวดยิ่งขึ้น และเพิ่มสารไทเทเนียมและอะลูมิเนียมขนาดเล็ก ผลลัพธ์ที่ได้คือความเสี่ยงต่อการแตกร้าวของ HAZ ลดลงอย่างมาก และประสิทธิภาพการกัดกร่อนที่เสถียรหลังการเชื่อม ในทางปฏิบัติ B2 ต้องการการควบคุม PWHT เชิงรุกมากขึ้น การเชื่อม B3 จัดส่งแบบเชื่อม
Hastelloy B3 เหมือนกับ Alloy B-3 หรือไม่
ใช่. "Hastelloy" เป็นชื่อทางการค้าของ Haynes International การกำหนดทั่วไปคือโลหะผสมนิกเกิล B-3หรือ UNS N10675 ผู้ผลิตรายอื่นๆ เช่น Special Metals จัดจำหน่ายเกรดที่เทียบเท่าภายใต้ชื่อที่แตกต่างกัน (เช่นอัลลอย B-3ในแค็ตตาล็อกของพวกเขา)
สามารถเชื่อม Hastelloy B3 โดยไม่ต้องใช้ความร้อนหลังการเชื่อม- ได้หรือไม่
ใช่ในเกือบทุกกรณี เรือ B3 ได้รับการเข้าประจำการในสภาพ-ที่มีการเชื่อม การหลอมสารละลายที่ 1,065 องศาตามด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็วนั้นใช้สำหรับหัวงานที่มีความเย็นรุนแรง- และหลังการเชื่อมซ้อนทับของเหล็กกล้าคาร์บอน แต่ไม่จำเป็นสำหรับการเชื่อมตามปกติ
Hastelloy B3 ใช้โลหะเติมชนิดใด
AWS A5.14 ERNiMo-10 (สาย) หรือ EQNiMo-10 (แถบ) คือตัวเติมที่เข้ากันมาตรฐาน ERNiMo-7 (ตัวเติม B2) เป็นที่ยอมรับในเชิงโลหะวิทยา แต่ไม่มีแพ็คเกจการรักษาเสถียรภาพเฟส B3 ERNiCrMo-4 (ตัวเติม C-276) ใช้กับการเชื่อมทรานซิชั่นกับส่วนประกอบ C-276 หรือสเตนเลสเท่านั้น
อุณหภูมิอินเตอร์พาสสูงสุดสำหรับ Hastelloy B3 คือเท่าใด
93 องศา (200 องศาฟาเรนไฮต์) นี่คือตัวเลขที่ยกมาในซองคุณสมบัติ ASME หมวด IX สำหรับขั้นตอน B3 และตรงกับกระดานข่าวด้านเทคนิคของ Haynes หากเกินนั้นอาจเสี่ยงต่อการตกตะกอนของ Ni₄Mo ในแนวเชื่อมและ HAZ
อุณหภูมิในการทำงานสูงสุดของ Hastelloy B3 คือเท่าไร?
สำหรับบริการลดกรด-บริสุทธิ์ B3 ได้รับการจัดอันดับสูงถึงประมาณ 400 องศาอย่างต่อเนื่อง แม้ว่าเครื่องปฏิกรณ์เคมีส่วนใหญ่จะทำงานที่อุณหภูมิต่ำกว่า 200 องศา สูงกว่า 400 องศา ไม่แนะนำให้ใช้ B3 - โลหะผสมไม่ได้ออกแบบมาเพื่อให้มีความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง- และการเติบโตของเกรนรวมกับการตกตะกอนของเฟสจะทำให้ความเหนียวลดลง
สามารถใช้ B3 ในกรดไฮโดรคลอริกทุกความเข้มข้นได้หรือไม่
ใช่. B3 ได้รับการจัดอันดับสำหรับ HCl 0 % ถึง 40 % ในช่วงอุณหภูมิเต็มจนถึงจุดเดือด HCl สูงกว่า 40 % หรือเมื่อมีตัวออกซิไดเซอร์อย่างแรง (Fe³⁺, Cu²⁺, Cl₂ อิสระ, HNO₃) อัตราการกัดกร่อนจะเพิ่มขึ้น และจำเป็นต้องใช้โลหะผสมที่แตกต่างกัน
B3 สามารถใช้กับกรดซัลฟิวริกได้หรือไม่?
ใช่ ความเข้มข้นสูงถึงประมาณ 60 % ต่ำกว่า 100 องศา ยิ่งไปกว่านั้น อัตราการกัดกร่อนก็เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว สำหรับกระแสซัลฟิวริก + สารออกซิแดนท์ผสม โดยทั่วไปควรใช้ Hastelloy C-276 หรืออัลลอยด์ 20
NDT ใดที่จำเป็นสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ B3
ตาม ASME V Article 4 & 6 และ VIII Div 1: การตรวจด้วยสายตาของทุกรอยเชื่อม การทดสอบการแทรกซึม-บนทุกพื้นผิวของรอยเชื่อม และการทดสอบด้วยภาพรังสีบนรอยเชื่อมชนทั้งหมดที่มีขนาดใหญ่กว่าหรือเท่ากับ 19 มม. ไม่จำเป็นต้องตรวจสอบเฟอร์โรแมกเนติก/เฟอร์ไรต์สำหรับ B3 - เนื่องจากอัลลอยด์โดยพื้นฐานแล้วไม่ใช่-แม่เหล็ก
PMI บังคับบนเรือ B3 หรือไม่?
ใช่ บนทุกจาน หัว และชุดวัสดุสิ้นเปลืองก่อนที่จะประกอบ- ค่าใช้จ่ายของการสแกน PMI XRF นั้นน้อยมากเมื่อเทียบกับค่าใช้จ่ายในการตัดเปิดเครื่องปฏิกรณ์หลังจากที่จาน 316L ตกลงอย่างผิดพลาดในลานวาง B3-
เครื่องปฏิกรณ์ B3 สามารถสร้างบนพื้นผิวคาร์บอน-ที่มีการซ้อนทับได้หรือไม่
ใช่ - นี่คือการออกแบบที่พบบ่อยที่สุดสำหรับ-เรือที่ต่อเติมภาคสนามที่มีขนาดใหญ่กว่า 5 ลบ.ม. เหล็กกล้าคาร์บอน A516-70 ถูกเชื่อมทับด้วย EQNiMo-10 โดยมีความหนาอย่างน้อย 3 มม. ซึ่งมีคุณสมบัติตาม ASME SA-265 สารละลายอบอ่อนที่ 1,065 องศา ดับด้วยน้ำ และดอง
มาตรฐานใดที่ใช้กับเครื่องปฏิกรณ์ B3
ASME SB-333 (เพลท), SB-619 (ท่อเชื่อม), SB-775 (ฟิตติ้ง), SB-829 (ทั่วไป), ASME Section IX (การเชื่อม), Section V (NDT), Section VIII (ภาชนะ), ASTM B333 (เพลท), AWS A5.14 (ตัวเติม) และ ISO 15156 / NACE MR0175 สำหรับความเข้ากันได้ของบริการเปรี้ยว
อัตราการกัดกร่อนของ B3 ใน 20 % HCl ที่ 80 องศา เป็นเท่าใด ?
โดยทั่วไป 0.05 ถึง 0.15 มม./ปีต่อข้อมูลไอโซการกัดกร่อนของ Haynes ที่เผยแพร่ ซึ่งทำให้ B3 อยู่ในซอง "ดี" 0.5 มม./ปีสำหรับเครื่องปฏิกรณ์เคมี และรองรับอายุการใช้งานการออกแบบที่เกิน 20 ปีด้วยค่าเผื่อการกัดกร่อนมาตรฐาน 6 มม.
เหตุใด B3 จึงล้มเหลวในกรดไนตริก
B3 มีโครเมียมน้อยกว่าหรือเท่ากับ 3 % - ต่ำกว่าค่าขั้นต่ำประมาณ ~ 16 % ที่จำเป็นสำหรับการสร้างฟิล์มพาสซีฟที่เสถียรในกรดออกซิไดซ์ กรดไนตริก เฟอร์ริกคลอไรด์ และคิวริกคลอไรด์จะโจมตีเมทริกซ์ Ni- อย่างรวดเร็ว ใช้อัลลอยด์ 20 หรือ C-276 ในการให้บริการออกซิไดซ์
B3 สามารถเกิดความเย็น-ได้หรือไม่?
ใช่ ถึงขีดจำกัดประมาณ 20 % งานเย็นโดยไม่ต้องอบอ่อนกลาง การเสียรูปมากขึ้นจำเป็นต้องอบสารละลายที่อุณหภูมิ 1,065 องศา ตามด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็วเพื่อคืนความต้านทานการกัดกร่อน ปลายส่วนหัว แผ่นเสริมหัวฉีด และหัวที่เป็นจานมักจะขึ้นรูปเย็น-
B3 สามารถตัดเฉือนได้หรือไม่?
ใช่ แต่มันได้ผล-แข็งตัวในเชิงรุก ใช้เครื่องมือคาร์ไบด์ที่มีความคม คราดบวก ความเร็วตัดต่ำลง (10–25 ม./นาที) และน้ำยาหล่อเย็นขนาดใหญ่ อย่าปล่อยให้มันฝรั่งทอดน้ำดี พวกเขาจะทิ้งพื้นผิวที่หยาบกร้านซึ่งยากต่อการทำความสะอาด
กรณีรหัส ASME สำหรับ B3 คืออะไร
ASME Code Case 2486 ควบคุมการใช้โลหะผสมนิกเกิล-โมลิบดีนัม SB-333 (UNS N10675) ในโครงสร้าง Section VIII Div 1 กรณีนี้ได้รับการอัปเดตครั้งล่าสุดในปี 2018 และได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางจากหน่วยงานของรัฐของสหรัฐอเมริกาและหน่วยงานระดับจังหวัดของแคนาดา
การผลิตเครื่องปฏิกรณ์ B3 ใช้เวลานานแค่ไหน?
ระยะเวลารอคอยสินค้าของ JN Alloy คือ 14–22 สัปดาห์สำหรับภาชนะแข็งขนาด 5–20 ลบ.ม.-B3 โดยทั่วไป รวมถึงการจัดหาวัสดุ การขึ้นรูป การเชื่อม NDT การทดสอบพลังน้ำ และการขนส่ง ภาชนะที่มีการเรียงซ้อน-จะใช้เวลา 18–28 สัปดาห์เนื่องจาก-วงจรการอบอ่อนและดับของโซลูชันการซ้อนทับหลัง
