Materiaalkeuze en anti--corrosie van apparatuur voor de ontzilting van zeewater
Materiaalkeuze en anti-corrosie van apparatuur voor de ontzilting van zeewaterBij het ontziltingsproces worden veel materialen gebruikt. Veelgebruikte schalen en warmtewisselingsmaterialen zijn koolstofstaal, roestvrij staal, titanium buizen, stalen buizen en aluminium buizen. Hier is een korte introductie over de corrosie van deze materialen in zeewater. En wees op enkele overeenkomstige anti-corrosiemaatregelen.
product Introductie
Corrosiegedrag van metalen in zeewater en mariene atmosfeer
1. Gietijzer
Type corrosie: Grafietcorrosie (ijzer lost op, grafietskelet blijft achter).
Kenmerken:
Behoudt vorm/grootte maar verliest gewicht en kracht.
Na het verwijderen van grafiet + corrosieproducten → ongelijkmatige oppervlaktecorrosie.
Corrosiesnelheid (grijs gietijzer HT200 in zeewater, Qingdao):
0,5 jaar → 0,19 mm/j
1 jaar → 0,16 mm/j (gem. put 0,27 mm, max. put 0,45 mm)
1,5 jaar → 0,14 mm/j
→ De snelheid neemt af met de belichtingstijd.
Vergelijking met koolstofstaal:
Volledig ondergedompelde zone: 0,18 mm/a (1 jaar).
Mariene atmosfeer: 0,06 mm/a (1 jaar).
Gietijzer met hoog-nikkelgehalte:
1,5 jaar: ~⅓ tarief van gewoon gietijzer.
Max. putdiepte < 0,20 mm.
2. Roestvrij staal (mariene omgeving, Qingdao My Island: 36 graden 03′N, 125 graden 25′E, T=13.6 graad, zoutgehalte=32‰, pH=8.2)
Blootstelling aan de atmosfeer (8 jaar):
F179, Cr19Ni10, 00Cr18Mo2 (~17% Cr): geen corrosie, alleen glansverlies.
Snelheid < 0,3 μm/jaar.
2Cr13 (laag Cr): bruine roestlaag, volledige corrosie.
Tarief ≈ 5 μm/jaar, max. put < 0,2 mm.
Volledige onderdompelingszone:
Rangschikking van corrosiebestendigheid:
00Cr18Mo2 > 0Cr19Ni10 > 1Cr18Ni19Ti > F179 > 2Cr13.
3. Aluminiumlegeringen
Voordelen: Hoge sterkte, lage dichtheid, over het algemeen goede zeewaterbestendigheid.
Corrosievormen: putcorrosie, spleetcorrosie, intergranulaire corrosie.
Vervuilende invloed:
Geen antifouling vermogen → mariene organismen verergeren corrosie.
Oestervervuiling → diepe plaatselijke spleetcorrosie.
Schone oppervlakken → lichtere maar dichtere putcorrosie.
4. Titaniumbuizen voor zeewatersystemen
Materiaaleigenschappen:
Lage dichtheid, hoge specifieke sterkte (≈3× roestvrij staal, 1,3× aluminiumlegering).
Sterke passivatie door stabiele, zelf{0}}herstellende oxidefilm.
Goede warmteoverdracht (voordelen van dunne wanden + druppelsgewijze condensatie).
Bestand tegen aanslag en biofouling.
Voordelen ten opzichte van buizen van koperlegering bij ontzilting:
Dunnere muren:
Koperlegering: 0,9–1,2 mm.
Titaan: ~0,5 mm.
Warmteoverdracht:
Titaan: 17 W/(m·K).
Aluminium-messing: 100 W/(m·K).
70/30 Cu-Ni: 29 W/(m·K).
Dun-wandig titanium > 70/30 Cu-Ni in prestatie.
Economisch concurrentievermogen:
Titaniumdichtheid ≈ 50% van koperlegeringen.
Voor een gelijk warmteoverdrachtsoppervlak → gewicht van titaniumbuis ≈ 25% van de buis van koperlegering.
Levensduur:
Titanium is bestand tegen Br⁻-aantasting, zanderosie en biofouling-corrosie.
Stabiel, zelfs onder omstandigheden van zuurstofinjectie (koperlegeringen falen hier).
Snelle vergelijkingstabel
Materiaal | Belangrijkste corrosietype in zeewater | Tarief/diepte (typisch) | Opmerkingen |
Gietijzer (HT200) | Grafiet corrosie | 0,14–0,19 mm/j (1–1,5 jaar); maximale put 0,45 mm | De snelheid neemt af met de tijd |
Hoog-Ni gietijzer | Lokale corrosie (milder) | ~⅓ van gewone CI; maximale put < 0,20 mm | Betere weerstand |
Koolstofstaal | Algemene corrosie | 0,18 mm/a (onderdompeling); 0,06 mm/a (atmosfeer) | Vergelijkbaar met gietijzer |
Roestvrij staal (groter dan of gelijk aan 17% Cr) | Atmosferisch → verwaarloosbaar; Onderdompeling → varieert | <0.3 μm/a (atmosphere); immersion resistance order: 00Cr18Mo2 > 0Cr19Ni10 > 1Cr18Ni19Ti > F179 > 2Cr13 | Mo-gelegeerd staal is het beste |
Aluminium legeringen | Pitting, spleet, intergranulair | Gelokaliseerde diepe putten, vooral. onder vervuiling | Lichtgewicht maar vervuiling-gevoelig |
Titanium buizen | Sterke passivatie, geen pitting | Vrijwel immuun in zeewater | Lange levensduur, dunne-wand, beste keuze voor ontzilting |
Populaire tags:
Misschien vind je dit ook leuk
Aanvraag sturen
