फास्फोरिक एसिड बाष्पीकरणकर्ताओं में हेस्टेलॉय जी -30: हीट एक्सचेंजर ट्यूब प्रदर्शन डेटा - ज्ञान

हास्टेलॉय जी-30 (यूएनएस एन06030)एक निकेल{0}क्रोमियम{{1}लौह मिश्र धातु प्रयोजन है{{2}गीले{3}प्रक्रिया फॉस्फोरिक एसिड (P2O5) बाष्पीकरण टयूबिंग के लिए बनाया गया है, और हेन्स इंटरनेशनल का स्वयं का क्षेत्र -फ्लोरिडा उत्पादक से वास्तविक गीला{8}प्रक्रिया एसिड का उपयोग करके 36%, 48%, और 54% P2O5 और 121 डिग्री - पर इसका समर्थन करता है। अभिकर्मक-ग्रेड प्रयोगशाला डेटा। G-30 प्रत्येक बाष्पीकरणकर्ता ट्रेन में मौजूद सल्फ्यूरिक एसिड अशुद्धता के प्रतिरोध के लिए मध्यम मोलिब्डेनम और तांबे (5.5% और 2%) के साथ गीले-प्रक्रिया एसिड के ऑक्सीकरण घटकों के प्रतिरोध के लिए उच्च क्रोमियम (30%) को जोड़ता है।

Hastelloy G-30 in Phosphoric Acid Evaporators

बाष्पीकरणकर्ता सेवा के लिए इसकी सबसे महत्वपूर्ण संपत्ति बल्क एसिड प्रतिरोध नहीं है, बल्कि स्केल और जमाव के नीचे क्लोराइड से संचालित गड्ढों और दरारों के क्षरण का प्रतिरोध है, जो अनिवार्य रूप से बाष्पीकरणकर्ता ट्यूब सतहों पर जमा होते हैं, जहां यह 316L और 254SMO स्टेनलेस स्टील से काफी बेहतर प्रदर्शन करता है। हाइड्रोक्लोरिक एसिड में मिश्र धातु 625 की तुलना में जी - 30 मामूली रूप से अधिक संक्षारण प्रतिरोधी है, लेकिन हेन्स के स्वयं के तुलनात्मक डेटा से पता चलता है कि यह सल्फ्यूरिक एसिड में 625 से थोड़ा पीछे चल रहा है - अधिक सल्फ्यूरिक संदूषण ले जाने वाले एसिड धाराओं के लिए एक महत्वपूर्ण, ईमानदार चेतावनी। चूंकि-वेल्डेड संक्षारण प्रतिरोध अधिकांश स्थितियों में गढ़ा आधार धातु के करीब रहता है, और तांबे के मिश्र धातुओं के सापेक्ष जी -30 की कम तापीय चालकता मिश्र धातु की अनुमति वाले बहुत पतले संक्षारण भत्ते द्वारा व्यवहार में ऑफसेट होती है।

G{1}}30 के रसायन विज्ञान - उच्च क्रोमियम के साथ मध्यम मोलिब्डेनम और तांबे के अतिरिक्त - को जानबूझकर गीले-प्रक्रिया फॉस्फोरिक एसिड में पाए जाने वाले दूषित पदार्थों के विशिष्ट संयोजन को संभालने के लिए इंजीनियर किया गया था, और हेन्स इंटरनेशनल ने मिश्र धातु के दो प्रमुख अनुप्रयोगों में से एक के रूप में P2O5 बाष्पीकरण ट्यूब का नाम दिया है।

तत्व (वजन%)	हास्टेलॉय जी-30 (एन06030)
निकल	संतुलन
क्रोमियम	30
लोहा	15
मोलिब्डेनम	5.5
टंगस्टन	2.5
ताँबा	2
नाइओबियम	0.8
कोबाल्ट	अधिकतम 5
मैंगनीज	1.5 अधिकतम.
सिलिकॉन	0.8 अधिकतम.
कार्बन	0.03 अधिकतम.
यूएनएस पदनाम	N06030

स्रोत: हेन्स इंटरनेशनल नाममात्र संरचना डेटा शीट, HASTELLOY G-30 मिश्र धातु।

उच्च क्रोमियम सामग्री गीले प्रक्रिया एसिड के ऑक्सीकरण चरित्र और नाइट्रिक एसिड और नाइट्रिक एसिड मिश्रण के लिए जी- 30 मजबूत प्रतिरोध देती है, जबकि इसके मोलिब्डेनम और तांबे के मिश्रण इसे हाइड्रोक्लोरिक और सल्फ्यूरिक - जैसे एसिड को कम करने के लिए मध्यम प्रतिरोध देते हैं, जो वाणिज्यिक फॉस्फोरिक एसिड में अशुद्धियों के रूप में मौजूद होते हैं। हेन्स इंटरनेशनल यह भी नोट करता है कि जी -30 ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्स की तुलना में क्लोराइड-प्रेरित तनाव-जंग क्रैकिंग के प्रति कम संवेदनशील है, जो आमतौर पर इस सेवा में प्रतिस्थापित होता है, जो सीधे ट्यूब बंडलों के लिए मायने रखता है जो बाष्पीकरणकर्ता स्टार्टअप और शटडाउन के दौरान बार-बार थर्मल साइक्लिंग देखते हैं।

गीली प्रक्रिया फॉस्फोरिक एसिड मुख्य रूप से उसमें घुली हुई चीजों के कारण संक्षारक होती है, न कि फॉस्फोरिक एसिड के कारण: अप्रतिक्रियाित सल्फ्यूरिक एसिड, धात्विक आयन, फ्लोराइड आयन, क्लोराइड आयन और सिलिका जैसे निलंबित कण सभी P2O5 के साथ चलते हैं, और इनमें से, क्लोराइड आयन इलेक्ट्रोकेमिकल हमले के प्रमुख चालक होते हैं जो ट्यूब जीवन को निर्धारित करते हैं।

"गीली" प्रक्रिया" फॉस्फोरिक एसिड फॉस्फेट रॉक को सल्फ्यूरिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करके बनाया जाता है, और उत्पादित होने पर इसमें केवल 30% P2O5 होता है क्योंकि इसे कैल्शियम सल्फेट उपोत्पाद से अलग करने के लिए बड़ी मात्रा में कुल्ला पानी की आवश्यकता होती है। फ्लोराइड आयन घोल में धातु आयनों के साथ स्थिर कॉम्प्लेक्स बनाते हैं और इसलिए क्लोराइड आयनों की तुलना में ट्यूब सामग्री के प्रति कम आक्रामक होते हैं, जो एसिड और धातु की सतह के बीच विद्युत रासायनिक प्रतिक्रियाओं को दृढ़ता से प्रभावित करते हैं। यही कारण है कि बाष्पीकरणकर्ता टयूबिंग के लिए मिश्र धातु का चयन अकेले एसिड की नाममात्र फॉस्फोरिक एसिड ताकत की तुलना में क्लोराइड {{6}खड्ड और दरार - के संक्षारण प्रतिरोध द्वारा अधिक संचालित होता है।

वाष्पीकरण प्रक्रिया के दौरान, वाष्पीकरण चरणों की एक श्रृंखला में पी2ओ5 सांद्रता आमतौर पर लगभग 30% से लगभग 54% तक बढ़ जाती है। अकेले उच्च सांद्रता उच्च संक्षारणशीलता का सुझाव देगी, लेकिन हेन्स इंटरनेशनल का कहना है कि यह प्रभाव आंशिक रूप से ऑफसेट है क्योंकि क्लोराइड सहित अशुद्धता का स्तर -, जो सबसे अधिक मायने रखता है, - गिर जाता है क्योंकि एसिड अधिक केंद्रित हो जाता है।

हेन्स इंटरनेशनल फ्लोरिडा फॉस्फेट उत्पादक द्वारा तीन वास्तविक उत्पादन सांद्रता (36%, 48%, और 54% पी2ओ5) और 121 डिग्री (250 डिग्री एफ) पर आपूर्ति किए गए वास्तविक गीले {2} प्रक्रिया एसिड में किए गए फ़ील्ड {1}प्रतिनिधि परीक्षण के साथ अपने अभिकर्मक {0} ग्रेड प्रयोगशाला डेटा का समर्थन करता है, सीधे एक अभिकर्मक-ग्रेड की तुलना में एक ऑपरेटिंग बाष्पीकरणकर्ता के करीब स्थितियों के तहत प्रतिस्पर्धी स्टेनलेस स्टील्स के खिलाफ जी - 30 की तुलना करता है। बीकर परीक्षण.

How Does G-30 Perform in Real Wet-Process Acid Not Just Reagent-Grade Acid

डेटा शीट से ट्यूब सामग्री को निर्दिष्ट करने वाले किसी भी व्यक्ति के लिए यह अंतर मायने रखता है: अभिकर्मक ग्रेड संक्षारण तालिकाएं (उनकी सटीकता और पुनरावृत्ति के लिए इस लेख में उपयोग की जाती हैं) अकेले एसिड एकाग्रता और तापमान के प्रभाव को अलग करती हैं, जबकि वास्तविक गीला प्रक्रिया एसिड ऊपर चर्चा किए गए फ्लोराइड, क्लोराइड, सल्फेट और कण भार को जोड़ता है। हेन्स इंटरनेशनल का उत्पादन में प्रासंगिक सांद्रता में एक समर्पित वास्तविक एसिड तुलना चलाने का निर्णय उचित परिश्रम का एक सार्थक हिस्सा है, और यही कारण है कि जी -30 इस एप्लिकेशन में पूरी तरह से सैद्धांतिक के बजाय एक वास्तविक, फ़ील्ड-मान्य ट्रैक रिकॉर्ड रखता है।

फॉस्फोरिक में रिपोर्ट किए गए स्वतंत्र क्षेत्र और पायलट {{0}प्लांट डेटा {{1}एसिड प्रक्रिया पेटेंट व्यापक हेस्टेलॉय जी मिश्र धातु परिवार के लिए एक और, लंबी अवधि के डेटा बिंदु को जोड़ता है: फॉस्फेट रॉक पाचन परीक्षणों में, हेस्टेलॉय जी मिश्र धातु प्ररित करनेवाला ने डाइजेस्टर स्थितियों के एक सेट के तहत मिश्र धातु 625 के 8.35 मिलियन प्रति वर्ष के मुकाबले 6.67 मिलियन प्रति वर्ष की संक्षारण दर दर्ज की, और 11.71 मिलियन प्रति वर्ष उच्च {{9}ऑक्सीकरण{{10}संभावित स्थिति में 625 के लिए 15.77 एमपीवाई के मुकाबले। ये आंकड़े विशेष रूप से G-30 के बजाय सामान्य G{12}}परिवार मिश्र धातु का वर्णन करते हैं, लेकिन वे उसी दिशात्मक निष्कर्ष की पुष्टि करते हैं हेन्स का अपना डेटा दिखाता है: G-फैमिली निकेल-क्रोमियम-आयरन मिश्र धातु न केवल प्रयोगशाला में, बल्कि वास्तविक फॉस्फोरिक एसिड उत्पादन वातावरण में 625 के मुकाबले अच्छी पकड़ रखती है।

उबलते हुए फॉस्फोरिक एसिड में G{7}}30 की संक्षारण दर 50% से 85% सांद्रता तक लगातार बढ़ती है, लेकिन एक बाष्पीकरणकर्ता ट्रेन द्वारा देखी जाने वाली पूरी सीमा में कम और प्रबंधनीय (0.01-0.84 मिमी/वर्ष) रहती है, जिसमें वाणिज्यिक गीले-प्रक्रिया एकाग्रता के विशिष्ट लगभग 54% पी2ओ5 समापन बिंदु भी शामिल है।

फॉस्फोरिक एसिड सांद्रता	जी-30, उबलना (मिमी/वर्ष)
50%	0.01
60%	0.14
70%	0.35
80%	0.61
85%	0.84

स्रोत: हेन्स इंटरनेशनल अभिकर्मक - ग्रेड फॉस्फोरिक एसिड संक्षारण तालिका, HASTELLOY G-30 मिश्र धातु डेटा शीट।

चूंकि अधिकांश वाणिज्यिक गीली प्रक्रिया वाली ट्रेनें 54% पी2ओ5 के आसपास अंतिम सांद्रता का लक्ष्य रखती हैं, इसलिए ट्यूब डिजाइनर नीचे चर्चा किए गए क्लोराइड से अतिरिक्त स्थानीयकृत-संक्षारण जोखिम को ध्यान में रखने से पहले, बहु-दशक ट्यूब डिजाइन जीवन के लिए एक आरामदायक संक्षारण भत्ता के भीतर, उस समापन बिंदु पर 0.1- 0.2 मिमी/वर्ष की सीमा में जी - 30 के अभिकर्मक - ग्रेड संक्षारण दर को बैठने की उम्मीद कर सकते हैं।

हेन्स इंटरनेशनल के अपने तुलनात्मक आलेख में G-30 को हाइड्रोक्लोरिक और सल्फ्यूरिक एसिड दोनों में 316L और 254SMO स्टेनलेस स्टील से आगे रखा गया है, और विशेष रूप से हाइड्रोक्लोरिक एसिड में मिश्र धातु 625 से आगे रखा गया है - लेकिन हेन्स ने सीधे तौर पर कहा है कि G-30 की 0.1 मिमी/y लाइन सल्फ्यूरिक एसिड में 625 से थोड़ी अधिक है, जिसका अर्थ है कि जहां भी सल्फ्यूरिक एसिड संदूषण प्रमुख चिंता का विषय है, वहां 625 एक छोटी बढ़त रखता है।

यह विनिर्देश निर्णयों के लिए एक उपयोगी, ईमानदार डेटा बिंदु है: जी - 30 सार्वभौमिक रूप से हर एसिड में हर प्रतिस्पर्धी मिश्र धातु से आगे नहीं है जो एक बाष्पीकरणकर्ता देख सकता है। जहां प्रमुख अशुद्धता चट्टान से पचने योग्य सल्फ्यूरिक एसिड है, वहां मिश्र धातु 625 (या उच्चतर क्रोमियम हेस्टेलोय जी-35, इस श्रृंखला में एक साथी लेख में शामिल है) एक छोटा अतिरिक्त मार्जिन प्रदान कर सकता है। जहां एसिड अपने विशिष्ट क्लोराइड लोड के साथ शुद्ध गीली-प्रक्रिया रसायन शास्त्र के करीब है, जी -30 का क्रोमियम, मोलिब्डेनम और तांबे का संतुलन इसे स्टेनलेस स्टील्स और विशेष रूप से हाइड्रोक्लोरिक एसिड में 625 दोनों पर वास्तविक लाभ देता है।

दो मानक त्वरित परीक्षणों के तहत क्लोराइड {{0} खराब स्थितियों - ग्रीन डेथ और येलो डेथ - का अनुकरण करने के लिए उपयोग किया जाता है, जी -30 पहले 55 डिग्री पर गड्ढा दिखाता है और 45 डिग्री (ग्रीन डेथ) या 25 डिग्री (पीला डेथ) पर दरार का हमला दिखाता है, जो वास्तव में विफलता मोड बाष्पीकरणकर्ता ट्यूब बंडलों को ट्यूब की सतह पर पैमाने और ठोस पदार्थों के निर्माण के रूप में सबसे अधिक उजागर किया जाता है।

जांच समाधान	सबसे कम जमाव तापमान	सबसे कम दरार {{0}संक्षारण तापमान
ग्रीन डेथ (11.5% H2SO4 + 1.2% HCl + 1% FeCl3 + 1% CuCl2)	55 डिग्री	45 डिग्री
पीली मृत्यु (4% NaCl + 0.1% Fe2(SO4)3 + 0.021M HCl)	55 डिग्री	25 डिग्री

स्रोत: हेन्स इंटरनेशनल पिटिंग और क्रेविस संक्षारण डेटा (24 घंटे के परीक्षण), हेस्टेलोय जी-30 मिश्र धातु डेटा शीट।

यह इस आलेख में सबसे परिचालन रूप से प्रासंगिक डेटा सेट है। बल्क एसिड प्रतिरोध, जैसा कि ऊपर एकाग्रता तालिकाओं में दिखाया गया है, बताता है कि बहने वाले एसिड के समान रूप से उजागर एक साफ ट्यूब सतह पर क्या होता है। वास्तविक बाष्पीकरणकर्ता ट्यूब स्केल, कैल्शियम सल्फेट जमा, और बैफल्स और समर्थन प्लेटों पर स्थिर क्षेत्र जमा करते हैं - स्थितियां जो क्लोराइड को स्थानीय रूप से केंद्रित करती हैं और बल्क एसिड के नाममात्र ऑपरेटिंग तापमान के नीचे गड्ढे या दरार के हमले को ट्रिगर कर सकती हैं। जी -30 की 25-45 डिग्री की दरार-संक्षारण सीमा कई डिज़ाइनों के लिए विशिष्ट बाष्पीकरणकर्ता ऑपरेटिंग तापमान से ऊपर एक सार्थक, मात्रात्मक मार्जिन है, लेकिन यह इस बात पर भी जोर देता है कि जमा के तहत आवधिक यांत्रिक सफाई और निरीक्षण मिश्र धातु चयन की परवाह किए बिना मानक अभ्यास क्यों बना हुआ है।

हाँ - मानक क्वथनांक 45% मैग्नीशियम क्लोराइड परीक्षण (एएसटीएम जी36) में,G-30168 घंटों तक क्रैकिंग का प्रतिरोध किया, जो 254एसएमओ से लगभग सात गुना अधिक और 316एल से 84 गुना अधिक लंबा है, और इसके साथ परीक्षण किए गए दो तुलनात्मक निकल मिश्र धातुओं ('28' और '31') से बेहतर प्रदर्शन किया।

Is G-30 Resistant to Chloride Stress-Corrosion Cracking in Evaporator Service

मिश्र धातु	क्रैकिंग, उबलने का समय 45% एमजीसीएल2 (एएसटीएम जी36)
316L स्टेनलेस	2 h
254एसएमओ	24 h
मिश्रधातु 28	36 h
मिश्रधातु 31	36 h
हास्टेलॉय जी-30	168 h

स्रोत: हेन्स इंटरनेशनल स्ट्रेस-जंग क्रैकिंग डेटा (उबलते हुए 45% MgCl2, ASTM G36), HASTELLOY G-30 मिश्र धातु डेटा शीट।

बाष्पीकरणकर्ता ट्यूब बंडलों के लिए एससीसी प्रतिरोध मायने रखता है क्योंकि वे तीन में से दो अवयवों को मिलाते हैं एससीसी को क्लोराइड वाले वातावरण के संपर्क में आने वाले तन्य तनाव (थर्मल साइक्लिंग, ट्यूबशीट में रोलिंग, या अवशिष्ट वेल्ड तनाव से) के तहत एक संवेदनशील सामग्री की आवश्यकता होती है। सामान्य सेवा शर्तों की तुलना में कहीं अधिक गंभीर परीक्षण में जी -30 की लगभग 168-घंटे की सीमा ट्यूब डिजाइनरों को स्टेनलेस स्टील्स पर पर्याप्त, मात्रात्मक सुरक्षा मार्जिन देती है जिसे अक्सर कम लागत वाले विकल्प के रूप में माना जाता है।

जी {{1} 30 के सभी {{2} वेल्ड - धातु संक्षारण दर बाष्पीकरणकर्ता सेवा से संबंधित अधिकांश सल्फ्यूरिक और हाइड्रोक्लोरिक एसिड स्थितियों में गढ़ा आधार धातु के करीब रहते हैं, 90% सल्फ्यूरिक एसिड के अपवाद के साथ, जहां वेल्ड धातु और गढ़ा आधार धातु दोनों एक तेज, मिलान वृद्धि दिखाते हैं - जिसका अर्थ है कि वहां वृद्धि वेल्ड-विशिष्ट कमजोरी के बजाय वास्तविक रसायन शास्त्र सीमा को दर्शाती है।

स्थिति	वेल्ड धातु (मिमी/वर्ष)	गढ़ा आधार धातु (मिमी/वर्ष)
H2SO4 30%, 66 डिग्री	<0.01	<0.01
H2SO4 50%, 66 डिग्री	0.01	0.01
H2SO4 70%, 66 डिग्री	0.14	0.11
H2SO4 90%, 66 डिग्री	2.60	2.61
एचसीएल 5%, 38 डिग्री	<0.01	0.33
एचसीएल 10%, 38 डिग्री	0.70	0.44
एचसीएल 15%, 38 डिग्री	0.64	0.66
एचसीएल 20%, 38 डिग्री	0.52	0.30
HNO3 70%, उबलना	0.14	0.14

स्रोत: हेन्स इंटरनेशनल सभी {{0}वेल्ड {{1} धातु (बहु - पास GMAW क्रूसिफ़ॉर्म) बनाम गढ़ा आधार {{4} धातु संक्षारण डेटा, HASTELLOY G-30 मिश्र धातु डेटा शीट।

वेल्डेड ट्यूब (एएसटीएम बी619/बी626) से बने बाष्पीकरणकर्ता ट्यूब बंडलों के लिए या ट्यूब से - ट्यूबशीट वेल्ड की आवश्यकता के लिए, यह डेटा अधिकांश एसिड स्थितियों में वेल्ड ज़ोन के लिए ब्लैंकेट व्युत्पन्न किए बिना जी - 30 निर्दिष्ट करने का समर्थन करता है, जिसके लिए मिश्र धातु का इरादा है। 90% सल्फ्यूरिक एसिड परिणाम एक अनुस्मारक है कि G-35 की तरह G-30, सही विकल्प नहीं है यदि किसी पौधे का सल्फ्यूरिक एसिड कैरीओवर नियमित रूप से ट्यूब की दीवार पर उस एकाग्रता तक पहुंचता है - ऐसी स्थिति जहां 625 या उच्च-क्रोमियम G-35 ट्यूब अधिक रूढ़िवादी विनिर्देश होगा।

G{4}}30 की तापीय चालकता (कमरे के तापमान पर लगभग 10 W/m·डिग्री, जो 400{6}}600 डिग्री पर बढ़कर लगभग 19W/m·डिग्री तक पहुंच जाती है) तांबे की मिश्रधातुओं और यहां तक कि कार्बन स्टील की तापीय चालकता से काफी कम है, इसलिए ऊष्मा{{7}हस्तांतरण क्षेत्र और ट्यूब{{9}दीवार की मोटाई का आकार मिश्रधातु की चालकता को ध्यान में रखते हुए होना चाहिए - लेकिन यह व्यापार-बंद काफी हद तक बहुत पतले से ऑफसेट होता है संक्षारण भत्ता जी-30 मोटी दीवारों की तुलना में अनुमति देता है, कम प्रतिरोधी, सस्ते मिश्र धातु की आवश्यकता होगी।

संपत्ति	कीमत
घनत्व (आरटी)	8.22 ग्राम/सेमी3
तापीय चालकता, आरटी	10 W/m· डिग्री
तापीय चालकता, 200 डिग्री	14 डब्लू/एम·डिग्री
तापीय चालकता, 400 डिग्री	19 W/m· डिग्री
तापीय चालकता, 600 डिग्री	21 डब्लू/एम·डिग्री
मीन सीटीई, 30-300 डिग्री	14.3 µm/m· डिग्री

स्रोत: हेन्स इंटरनेशनल भौतिक संपत्ति डेटा, HASTELLOY G-30 मिश्र धातु डेटा शीट।

यह एक वास्तविक इंजीनियरिंग समझौता है, न कि कोई विपणन बिंदु जिसे नजरअंदाज किया जा सके: एक निकल {1}क्रोमियम {{2}लोहे की ट्यूब की दीवार तुलनीय {{3}मोटाई वाले तांबे के मिश्र धातु या कार्बन स्टील ट्यूब की तुलना में काफी कम कुशलता से गर्मी का संचालन करेगी, और हीट एक्सचेंजर थर्मल डिजाइन (ट्यूब गिनती, लंबाई, या दीवार की मोटाई) को सीधे गर्मी हस्तांतरण गणना में ध्यान में रखना होगा। व्यवहार में, बाष्पीकरण करने वाले डिज़ाइनर G{7}30 के संक्षारण प्रतिरोध का लाभ उठाकर इसकी भरपाई करते हैं, ताकि कार्बन स्टील या उससे कम मिश्र धातु डिजाइन की तुलना में पतली ट्यूब दीवार निर्दिष्ट की जा सके, जो कम चालकता से गर्मी हस्तांतरण दंड को आंशिक रूप से ठीक करता है, जबकि दीवार के बिना भी कई दशकों तक सेवा जीवन प्रदान करता है। मोटाई मार्जिन कम प्रतिरोधी सामग्री पर संक्षारण भत्ता की मांग करता है।

जी{7}}30 इवेपोरेटर टयूबिंग एएसटीएम/एएसएमई बी622/एसबी622 के तहत सीमलेस ट्यूब और एएसटीएम/एएसएमई बी619/बी626 और एसबी619/एसबी626 के तहत वेल्डेड ट्यूब दोनों के रूप में उपलब्ध है, इसकी आपूर्ति मिल {8}एनील्ड की जाती है, और इसे किसी भी ठंड के बाद फिर से एनील्ड किया जाना चाहिए{{10}फॉर्मिंग या ट्यूब{{12}बेंडिंग ऑपरेशन जो 7% या अधिक का उत्पादन करता है पूर्ण संक्षारण प्रतिरोध को बहाल करने के लिए बाहरी-फाइबर बढ़ाव।

What Tube Product Forms and Standards Apply to G-30 Evaporator Tubing

उत्पाद प्रपत्र/आवश्यकता	हास्टेलॉय जी-30 (एन06030)
चादर, प्लेट, पट्टी	एएसटीएम/एएसएमई बी582/एसबी582
बिलेट, रॉड, बार	एएसटीएम/एएसएमई बी581/एसबी581, बी472
निर्बाध पाइप और ट्यूब	एएसटीएम/एएसएमई बी622/एसबी622
वेल्डेड पाइप और ट्यूब	एएसटीएम/एएसएमई बी619, बी626/एसबी619, एसबी626
फिटिंग	एएसटीएम/एएसएमई बी366, बी462/एसबी366, एसबी462
फोर्जिंग्स	एएसटीएम/एएसएमई बी462/एसबी462
लेपित इलेक्ट्रोड	AWS A5.11, ENiCrMo-11
नंगा तार/रॉड	AWS A5.14, ERNiCrMo-11
खट्टी-सेवा योग्यता	एनएसीई एमआर0175/आईएसओ 15156
वर्कस्टॉफ़/डीआईएन	2.4603, NiCr30FeMo

स्रोत: हेन्स इंटरनेशनल "विनिर्देश और कोड" तालिका, HASTELLOY G-30 मिश्र धातु डेटा शीट।

जी -30 के लिए एनीलिंग तापमान 1,177 डिग्री (2,150 डिग्री फारेनहाइट) है, जिसमें पानी बुझाने की सलाह दी जाती है, हालांकि 10 मिमी (0.375 इंच) - से पतली संरचनाओं के लिए तेजी से वायु शीतलन संभव है, एक श्रेणी जिसमें अधिकांश बाष्पीकरणकर्ता ट्यूब {{11}दीवार की मोटाई शामिल है। जी -30 ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्स की तुलना में अधिक कठोर है और अधिक आसानी से कठोर हो जाता है, जो बंडल निर्माण के दौरान ट्यूब-झुकने और विस्तार संचालन के लिए सीधे मायने रखता है और इसे विनिर्माण अनुक्रम में नियोजित किया जाना चाहिए।

G{5}}30 पूरे 30{6}}54% P2O5 सांद्रण रेंज में और वास्तविक गीले प्रोसेस एसिड में 121 डिग्री तक विश्वसनीय प्रदर्शन करता है, लेकिन डिजाइनरों को स्थानीयकृत क्लोराइड संदूषण - को बल्क एसिड ताकत नहीं - को शासी डिजाइन बाधा के रूप में मानना चाहिए, और विशेष रूप से तीव्र संक्षारण दर स्पाइक्स पर नजर रखनी चाहिए। G-30 का अपना हाइड्रोक्लोरिक एसिड डेटा कुछ मध्यवर्ती पर दिखाता है एकाग्रता-और-तापमान संयोजन।

हेन्स इंटरनेशनल की हाइड्रोक्लोरिक एसिड तालिका से पता चलता है कि कुछ मध्यवर्ती स्थितियों में संक्षारण दर तेजी से बढ़ रही है - उदाहरण के लिए, 2.5% एचसीएल 93 डिग्री (200 डिग्री एफ) पर बढ़कर 4.23 मिमी/वर्ष तक पहुंच जाता है, और 2{7}}2.5% एचसीएल उबलने पर 9.47{8}}12.67 मिमी/वर्ष - तक पहुंच जाता है, जो कुएं से काफी ऊपर होता है। पास में. इस प्रकार का गैर-मोनोटोनिक व्यवहार एक अनुस्मारक है कि आइसो-संक्षारण आरेख और एकाग्रता तालिकाओं को ट्यूब की दीवार पर अपेक्षित वास्तविक, स्थानीय एसिड रसायन विज्ञान (सतह पर उबलने या वाष्पीकरण से किसी भी एकाग्रता प्रभाव सहित) पर पढ़ा जाना चाहिए, न कि केवल नाममात्र थोक प्रक्रिया एकाग्रता पर।

डिजाइन और संचालन मार्गदर्शन:प्रक्रिया एसिड में क्लोराइड और मुक्त {{0}सल्फ्यूरिक {{1}एसिड अशुद्धता स्तर को ट्रैक करें, क्योंकि ये - नहीं नाममात्र P2O5 सांद्रता - हैं जो वास्तव में ट्यूब संक्षारण जोखिम को बढ़ाते हैं।
डिजाइन और संचालन मार्गदर्शन:पैमाने और जमाव के तहत समय-समय पर यांत्रिक सफाई और निरीक्षण का समय निर्धारित करें, क्योंकि G-30 की दरार-संक्षारण सीमा (त्वरित परीक्षणों में 25-45 डिग्री) तक पहुंचा जा सकता है, जहां भी फाउलिंग स्थानीय स्तर पर क्लोराइड को केंद्रित करती है।
डिजाइन और संचालन मार्गदर्शन:ऐसे डिज़ाइनों से बचें जो ऊंचे तापमान पर स्थानीय रूप से हाइड्रोक्लोरिक एसिड को 2{2}}3% रेंज में केंद्रित करते हैं, जहां जी-30 का अपना डेटा अनुपातहीन संक्षारण-दर स्पाइक दिखाता है।
डिजाइन और संचालन मार्गदर्शन:जहां सल्फ्यूरिक एसिड कैरीओवर असामान्य रूप से उच्च है या नियमित रूप से ट्यूब की दीवार पर 90% एकाग्रता तक पहुंचता है, मिश्र धातु 625 या हेस्टेलॉय जी -35 को अधिक रूढ़िवादी विकल्प के रूप में मूल्यांकन करें।
डिजाइन और संचालन मार्गदर्शन:कमीशनिंग से पहले संक्षारण प्रतिरोध को पूरी तरह से बहाल करने के लिए लगभग 7% से अधिक बाहरी फाइबर बढ़ाव को बनाने या मोड़ने के संचालन को ठंड के बाद फिर से {0}एनील करें।

प्रश्न: फॉस्फोरिक एसिड बाष्पीकरण ट्यूबों के लिए हास्टेलॉय जी-30 का उपयोग क्यों किया जाता है?

A: G-30 की उच्च क्रोमियम सामग्री गीली{2}प्रक्रिया फॉस्फोरिक एसिड और नाइट्रिक{3}एसिड संदूषण के ऑक्सीकरण चरित्र का प्रतिरोध करती है, जबकि इसकी मोलिब्डेनम और तांबे की सामग्री प्रत्येक गीली{7}प्रक्रिया धारा में मौजूद सल्फ्यूरिक एसिड अशुद्धता का प्रतिरोध करती है। हेन्स इंटरनेशनल ने मिश्र धातु के दो प्राथमिक अनुप्रयोगों में से एक के रूप में P2O5 बाष्पीकरणकर्ता ट्यूबों का नाम दिया है, जो अभिकर्मक ग्रेड और वास्तविक गीली-प्रक्रिया एसिड परीक्षण दोनों द्वारा समर्थित है।

प्रश्न: क्या जी-30 का संक्षारण प्रतिरोध वाणिज्यिक बाष्पीकरणकर्ताओं में प्रयुक्त पूर्ण 54% पी2ओ5 सांद्रता पर कायम है?

A: हाँ। अभिकर्मक - ग्रेड उबलने वाले फॉस्फोरिक एसिड डेटा से पता चलता है कि जी-30 की संक्षारण दर केवल एकाग्रता सीमा में धीरे-धीरे बढ़ रही है, एक आरामदायक डिजाइन भत्ते के भीतर 54-60% पी2ओ 5 - के आसपास 0.1-0.2 मिमी/वर्ष सीमा में रहती है।

प्रश्न: बाष्पीकरणकर्ता सेवा में जी-30 ट्यूबों के लिए सबसे बड़ा संक्षारण जोखिम क्या है?

A: स्केल और जमाव के नीचे क्लोराइड से उत्पन्न गड्ढे और दरार का क्षरण, साफ सतह पर एक समान एसिड हमला नहीं। मानक त्वरित परीक्षण 25-55 डिग्री पर जी - 30 के गड्ढे और दरार-संक्षारण सीमा दिखाते हैं, यही कारण है कि मिश्र धातु की पसंद की परवाह किए बिना फाउलिंग के तहत समय-समय पर सफाई और निरीक्षण महत्वपूर्ण रहता है।

प्रश्न: क्या फॉस्फोरिक एसिड बाष्पीकरणकर्ताओं के लिए हेस्टेलॉय जी-30 मिश्र धातु 625 से बेहतर है?

A: यह इस पर निर्भर करता है कि कौन सी अशुद्धि हावी है। हेन्स इंटरनेशनल के स्वयं के तुलनात्मक डेटा से पता चलता है कि हाइड्रोक्लोरिक एसिड में 625 से 30 आगे है, लेकिन सल्फ्यूरिक एसिड में 625 थोड़ी बढ़त रखता है। जहां सल्फ्यूरिक एसिड कैरीओवर असामान्य रूप से उच्च है, 625 या उच्च-क्रोमियम HASTELLOY G-35 अधिक रूढ़िवादी विनिर्देश हो सकता है।

प्रश्न: क्या वेल्डिंग बाष्पीकरणकर्ता ट्यूब निर्माण में जी-30 के संक्षारण प्रतिरोध को कम करता है?

A: आम तौर पर नहीं. प्रकाशित वेल्ड {{1} धातु {{2} बनाम {{3} गढ़ा हुआ डेटा बाष्पीकरणकर्ता सेवा के लिए प्रासंगिक अधिकांश सल्फ्यूरिक और हाइड्रोक्लोरिक एसिड स्थितियों में केवल एक छोटा सा अंतर दिखाता है, वेल्ड धातु और गढ़ा आधार धातु दोनों एक मेल, रसायन शास्त्र संचालित वृद्धि दिखाते हैं, केवल परीक्षण की गई सबसे गंभीर स्थिति (90% सल्फ्यूरिक एसिड) पर।

प्रश्न: जी-30 की तापीय चालकता अन्य हीट एक्सचेंजर ट्यूब सामग्रियों की तुलना में कैसी है?

A: G-30 की तापीय चालकता (कमरे के तापमान पर लगभग 10 W/m· डिग्री) तांबे की मिश्र धातु और कार्बन स्टील से काफी नीचे है, इसलिए ऊष्मा स्थानांतरण क्षेत्र का आकार तदनुसार होना चाहिए। व्यवहार में यह आंशिक रूप से ऑफसेट है क्योंकि G-30 का संक्षारण प्रतिरोध समान सेवा जीवन के लिए कम प्रतिरोधी मिश्र धातु की तुलना में पतली ट्यूब दीवार की अनुमति देता है।

फॉस्फोरिक एसिड इवेपोरेटर्स में हास्टेलॉय जी-30: हीट एक्सचेंजर ट्यूब प्रदर्शन डेटा

हास्टेलॉय जी-30 को फॉस्फोरिक एसिड इवेपोरेटर ट्यूबों के लिए क्यों निर्दिष्ट किया गया है?

क्या कारण गीला होता है -फॉस्फोरिक एसिड की प्रक्रिया बाष्पीकरणकर्ता ट्यूबिंग के लिए इतनी संक्षारक?

G-30 केवल अभिकर्मक-ग्रेड एसिड ही नहीं, बल्कि वास्तविक गीले -प्रक्रिया एसिड में भी कैसा प्रदर्शन करता है?

वाष्पीकरण के दौरान एसिड सांद्रता बढ़ने पर G-30 की संक्षारण दर कैसे बदलती है?

इवेपोरेटर-प्रासंगिक एसिड में G-30 की तुलना 316L, 254SMO और मिश्र धातु 625 से कैसे की जाती है?

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क्या G-30 बाष्पीकरणकर्ता सेवा में क्लोराइड तनाव-संक्षारण क्रैकिंग के प्रति प्रतिरोधी है?

वेल्डिंग ट्यूब को कैसे प्रभावित करती है {{0}सीम और ट्यूब - से -ट्यूबशीट संक्षारण प्रतिरोध?

G-30 की तापीय चालकता हीट एक्सचेंजर ट्यूब डिज़ाइन को कैसे प्रभावित करती है?

जी-30 इवेपोरेटर टयूबिंग पर कौन से ट्यूब उत्पाद प्रारूप और मानक लागू होते हैं?

G-30 इवेपोरेटर ट्यूबों के लिए व्यावहारिक डिज़ाइन और संचालन सीमाएँ क्या हैं?

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों