Nachrichten

In der petrochemischen Industrie zeigen sich die Leistungsunterschiede zwischen Duplexstahl und anderen Stoffen hauptsächlich in Bezug auf Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit,hochtemperaturbeständigHier folgt eine detaillierte vergleichende Analyse:
1- Festigkeit und Druckbeständigkeit: Duplexstahl übertrifft austenitisches Edelstahl und Kohlenstoffstahl deutlich
Die Leistungsfestigkeit von Duplexstahlteilen (z. B. 2205, 2507) kann 450 ‰ 700 MPa erreichen, was 2 ‰ 3 mal höher ist als bei 316L austenitischem Edelstahl (170 ‰ 210 MPa) und 1.5 ‰ 2 mal so hoch wie bei Kohlenstoffstahl (200 ‰ 300 MPa)Diese Eigenschaft ermöglicht es, das Gewicht der Anlagen durch eine Verringerung der Wanddicke bei Hochdruckanwendungen (wie z. B. bei Hydrokraking-Anlagen bei 10-15 MPa) zu reduzieren.bei Vermeidung von Verformungen durch Spannungskonzentration- Kohlenstoffstahl, der aufgrund seiner geringen Festigkeit bei hohem Druck dickere Wände benötigt und anfällig für Müdigkeitskrecken ist; ferritischer Edelstahl, zwar stärker als austenitischer Stahl,hat eine schlechte Zähigkeit und schwache Stoßfestigkeit.
II. Korrosionsbeständigkeit: Duplexstahl übertrifft in Chlor- und Schwefelwasserstoffumgebungen
Die Korrosionsbeständigkeit von Duplexstahl wird durch seine “ferritische “ austenitische “ Dualphasenmikrostruktur gewährleistet.Der Wert des Pitting-Resistenz-Äquivalents (PREN) beträgt ≥ 34In Meereswasser- und Rohölverarbeitungsumgebungen mit Chlorid-Ionen erreicht die kritische Bohrtemperatur (CPT) 30°C bis 40°C, weit über die 15°C von 316L Edelstahl.in Meerwasser-Injektionsrohren auf Offshore-Plattformen, 2205 Doppelstahl-Tie können der Korrosion durch Meerwasser standhalten, wobei die Wandstärke nach fünf Jahren Betrieb um weniger als 0,1 mm abnimmt.in sauren Umgebungen, die H2S enthalten (z. B. Erdgasverarbeitungsanlagen), hat Duplexstahl einen höheren Schwellenwert für Spannungskorrosionscracking (SCC), was “Wasserstoffbrüchigmachung“-Fracturen verhindert.während austenitischer Edelstahl anfällig für Spannungskorrosionscracking in Chlorid-Ionen- oder Schwefelwasserstoffumgebungen ist.
Unterschiede zu Legierungen auf Nickelbasis: Legierungen auf Nickelbasis (wie Inconel 625) bieten die beste Korrosionsbeständigkeit in stark sauren Medien wie konzentrierter Salzsäure oder Fluorwassersäure,Aber ihre Kosten sind 5 ¢ 10 mal höher als Duplexstahl., so dass sie nur für extreme Korrosionsszenarien geeignet sind; Duplexstahl bietet eine bessere Wirtschaftlichkeit in moderaten Korrosionsumgebungen.
3Hochtemperaturbeständigkeit: Austenitischer Edelstahl eignet sich besser für hohe Temperaturen, während Duplexstahl nur für mittlere Temperaturen geeignet ist.
Austenitischer Edelstahl (z. B. 310S) kann bei Temperaturen zwischen 600 und 1100 °C langfristig verwendet werden, was ihn für Hochtemperaturanwendungen wie Ofenrohre geeignet macht.die langfristige Betriebstemperatur für Duplexstahl beträgt in der Regel nicht mehr als 300°C (2205) oder 400°C (2507), da Temperaturen über diesen Schwellenwerten zu σ-Phasen-Niederschlag führen können, was zu einer verringerten Zähigkeit führt.und ferritischer Edelstahl ist anfällig für Schleichungen über 450 °C, wodurch beide Materialien nur für Niedertemperaturanwendungen geeignet sind.
4Verarbeitung und Kosten: Duplexstahl bietet eine insgesamt bessere Wirtschaftlichkeit als hochwertige Materialien.
Schweißen und Formbarkeit: Duplexstahl hat ein geringes Risiko für die Zerbrechlichkeit der hitzebelasteten Zonen und kann mit herkömmlichen Schweißverfahren geschweißt werden, wobei die Schwierigkeit geringer ist als bei Legierungen auf Nickelbasis.während der KaltbildungAustenitischer Edelstahl weist eine ausgezeichnete Kaltformfähigkeit auf, klebt aber bei der Warmbearbeitung an Werkzeugen;Auf Nickel basierende Legierungen weisen eine erhebliche Verhärtung auf, die sowohl für das Formen als auch für das Schweißen spezialisierte Verfahren erfordern.
Kostenvergleich: Die Materialkosten von Duplexstahl sind höher als die von austenitischem Edelstahl 316L, jedoch niedriger als die von Legierungen auf Nickelbasis.Die Lebensdauer von Duplex-Stahlbefestigungen beträgt das 2 ̊3-fache von 316LSo wurde der Wartungszyklus von 2 auf 5 Jahre verlängert, nachdem eine Raffinerie beispielsweise ihre Armaturen durch Duplexstahl ersetzt hatte.Während Kohlenstoffstahl niedrigere Anfangskosten hat, erfordert eine häufige Korrosionsschutzwartung (z. B. jährliches Sandstrahlen zur Rostentfernung), was langfristig zu höheren Betriebskosten führen kann.
5Empfehlungen zur Auswahl von Anwendungsszenarien
Priorisierung von Duplexstahl: Meerwasserleitungen mit Chlorid-Ionen, Rohölverarbeitungsanlagen, Hochdruckhydrierungsanlagen (Druck > 8 MPa), saure Gasleitungen mit H2S,und Offshore-Plattformen, bei denen sowohl Festigkeit als auch Korrosionsbeständigkeit bei kompakten Anwendungen erforderlich sind.
Wählen Sie andere Materialien aus: 316L austenitischer Edelstahl für verdünnte Säureumgebungen bei Umgebungstemperatur; ferritischer Edelstahl für nicht korrosive Rauchgase bei hoher Temperatur;Kohlenstoffstahl für nicht korrosive Niederdruckleitungen­ und Nickellegierungen für konzentrierte Säure, hochtemperaturschwere, hochdruckvolle, vollständig eingetauchte Korrosionsumgebungen.
Zusammenfassung
Duplex-Stahl-Tie mit ihren umfassenden Vorteilen “hohe Festigkeit, moderate bis hohe Korrosionsbeständigkeit und Wirtschaftlichkeit, die wichtigste Wahl für hochdruckkorrosive Umgebungen in der petrochemischen Industrie geworden sindBei der Auswahl der Materialien ist jedoch eine unersetzliche Rolle bei spezifischen Temperaturbedingungen oder extremen Korrosionsbedingungen zu spielen.Es ist unerlässlich, eine umfassende Bewertung unter Berücksichtigung der mittleren Zusammensetzung durchzuführen, Betriebsparameter und Lebenszykluskosten, um ein optimales Gleichgewicht zwischen Leistung und Kosten zu erreichen.