Podczas wybierania stal nierdzewna do rur na sprzęcie chemicznym , ważne jest zrozumienie różnych dostępnych ocen, zwłaszcza że odnoszą się one do odporności na korozję, siłę i wydajność w różnych środowiskach chemicznych. Unikalna kombinacja trwałości, elastyczności i odporności na korozję stali nierdzewnej sprawia, że jest to idealny materiał do wielu zastosowań przemysłowych, ale nie wszystkie oceny są odpowiednie dla każdego środowiska. W przetwarzaniu chemicznym, w którym wspólne jest narażenie na trudne chemikalia, wysokie temperatury i ekstremalne ciśnienia, wybór odpowiedniej stali ze stali nierdzewnej może znacząco wpłynąć na długość życia i wydajność systemu.
Najczęściej stosowane oceny do rur odposażenia chemicznego to 304, 316 i 2205, z których każda oferuje wyraźne zalety w zależności od konkretnych wymagań zastosowania. Stal nierdzewna klasy 304 jest najczęściej stosowana w ogólnym przetwarzaniu chemicznym, ponieważ oferuje dobrą odporność na utlenianie i korozję w łagodnych środowiskach. Jest to idealny wybór dla systemów, które nie wymagają ekstremalnej odporności na agresywne chemikalia. Jednak podczas gdy 304 stal nierdzewna działa dobrze w mniej agresywnych środowiskach, nie nadaje się do bardziej żrących sytuacji, takich jak te obejmujące chlorki, sole lub kwasy. W tym miejscu wchodzą klasy takie jak 316 i 2205.
316 STEL nierdzewna jest często uważana za złoty standard zastosowań chemicznych, które wymagają wyższej odporności na korozję, szczególnie w środowiskach obejmujących chlorki lub substancje kwaśne. Kluczową różnicą między 304 a 316 stali nierdzewnej jest dodanie molibdenu w 316, co znacznie zwiększa jego odporność na korozję wżery i szczeliny. To sprawia, że 316 preferowany materiał w branżach takich jak farmaceutyki, przetwarzanie żywności i środowiska morskie, w których narażenie na chlorki jest problemem. Jednak podczas gdy 316 jest znacznie bardziej odporny na korozję niż 304, ma wyższą cenę ze względu na elementy stopowe. W sytuacjach, w których środowisko zawiera silne kwasy lub jest narażone na wodę morską lub solankę, dodatkowy koszt 316 jest często uzasadniony przez rozszerzoną trwałość, którą zapewnia.
W przypadku jeszcze bardziej wymagających środowisk 2205 dupleks stal nierdzewna oferuje zaawansowane rozwiązanie o równowadze wytrzymałości i odporności na korozję. Jest to stop, który łączy zarówno struktury austenityczne, jak i ferrytyczne, zapewniając lepszą wytrzymałość powyżej 316, przy jednoczesnym zachowaniu doskonałej odporności na korozję. To sprawia, że 2205 jest doskonałym wyborem dla zastosowań w branżach takich jak ropa i gaz, w których występują zarówno stres, jak i korozja. Dupleksowe stale nierdzewne, takie jak 2205, są szczególnie skuteczne w środowiskach, które obejmują procesy chemiczne pod wysokim ciśnieniem lub obecność siarczku wodoru, które mogą być szkodliwe dla standardowych stali nierdzewnych. Podczas gdy 2205 jest silniejszy i bardziej odporny na korozję niż 316 w niektórych zastosowaniach, jest również droższy i trudniejszy do spawania, co może zwiększyć koszty instalacji.
Zrozumienie niuansów odporności na korozję jest kluczem do wyboru właściwej oceny dla rur wyposażenia chemicznego. Na zdolność stali nierdzewnej do odporności na korozję wpływają nie tylko elementy stopowe, takie jak molibdenum, chrom i nikiel, ale także określone warunki zastosowania. Czynniki takie jak temperatura, ciśnienie i obecność agresywnych chemikaliów, takich jak chlorki, kwasy i inne rozpuszczalniki przemysłowe, odgrywają znaczącą rolę w procesie selekcji. Na przykład, podczas gdy 304 stal nierdzewna oferuje wystarczającą ochronę w środowiskach z łagodnymi kwaśnymi lub alkalicznymi substancjami, jest podatna na korozję, gdy jest narażona na środowiska bogate w chlorek, co czyni go nieodpowiednim do zastosowań, takich jak odsalanie wody morskiej lub przetwarzanie spożywcze, gdzie kontakt z solą jest powszechny.
Rozważając siłę, problem często dotyczy czegoś więcej niż tylko odporności na nacisk. W systemach sprzętu chemicznego czynniki takie jak naprężenia mechaniczne, zmęczenie i rozszerzenie cieplne mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia długoterminowej niezawodności systemu. Klasy takie jak 316 i 2205 oferują zwiększoną wytrzymałość na rozciąganie, co jest szczególnie ważne dla systemów pod wysokim ciśnieniem. W procesach chemicznych, które obejmują cykl cieplny, w których rurki często się rozwijają i kurczą, mocniejsze materiały pomagają zapobiec pękaniu lub zmęczeniu. Podczas gdy 304 stal nierdzewna jest odpowiednia w wielu sytuacjach, bardziej wymagające środowiska często wymagają dodatkowej wytrzymałości i odporności na pękanie stresu, które zapewniają stopy, takie jak 316 i 2205.