Metal ferrosuak: hodi-prozesamenduaren indarra eta lan astuneko izaera fabrikazioan
Karbono- eta aleazio gutxiko altzairuak: petrolioaren eta gasaren sektorean eta energia-sortzean erreferentzia-estandarra
P91 eta tenperatura altuetan gorputz-erresistenteak diren aleazioak hodi-prozesamenduaren fabrikazioan
Ferritiko eta bikoiztutako errustekigabea altzairuak
Hodiak prozesatzean, kloruroak, azido organikoak eta itsasoko ura bezalako eraginkorragoak diren inguruneetan, gailur-erresistentziako altzairuetan, duplex eta superduplex altzairuetan kromioa eta molibdenoa bezalako elementuek altzairuak zulatze- eta hutsune-korrosioaren aurka pasiboki berreskuratu eta bereganatzen laguntzen dute. Bereziki, duplex altzairu austenitikoaren sendotasuna eta ferritikoaren indarra konbinatzen dituen altzairuak, azken NACE-arauen arabera egindako eremu-ikasketek erakutsi dutenez, kloruroen eraginezko tentsio-korrosioaren (SCC) suszeptibilitatea %65era murrizten du 316L altzairu austenitikoarekin alderatuta. Haien orekatutako bi-faseko mikroegitura ere erabilgarriagoa da errendimendu-indar handiagoa eta soldagarritasun hobea lortzeko, eta horregatik, duplex altzairuak desalinizazio-planta, plataforma itsasgorrietan eta kimikoen garraio-hodietan osagai altuaren integritatea behar duten loturak egiteko aukera bikaina dira. Gradu bakoitza ingurunearen larritasunaren arabera hautatzen da: adibidez, 316L gradua kloruro-mota ertaineko inguruneetan erabil daiteke, eta superduplex aleazioak kloruro-kontzentrazioa 30.000 ppm baino handiagoa den ingurune larriretan gainazal-tratamendu garestiak eta kontserbatzaileak ordezteko erabil daitezke.
Nikela oinarritutako superaleazioak eta titanioa kimika agresiboa eta itsasoko urarekin kontaktuan dauden aplikazioetan
Korrosio gehien eta tenperatura altuenean, materialen aukerak nikelen oinarriko superaleazioak eta titanioa dira. Baldintza hauek azido sulfurikoaren garraioan, itsaso sakoneko gurutzeetan edo gas-olio arruntaren ateratzean izan daitezke. Nikelen oinarriko superaleazio baten adibidea Inconel 625 edo Hastelloy C-276 da. Baldintza hauek titanioa ere behar dute. Adibidez, 2. eta 7. graduko titanioa. Azido sulfuriko kontzentratuarekin erlazionatuta, Hastelloy C-276k bere korrosioei buruzko erresistentzia %95 baino gehiago mantentzen du. Itsasoko urak korrosio-metodo asko barne hartzen ditu, hala nola puntu-korrosioa eta zulatze-korrosioa, eta horiek dira agresiboena direnak. Horregatik, denbora luzez korrosioari aurre egiteko materialak diseinatzea zaila da. Titanio-oxidoa sortzen da itsasoko uran eta korrosioa ezegonkorra da, eta iraunkortasun handiko aukera bat da. Adibidez, titanioaren zerbitzu-bizitza 40 urtekoa da hozte-sistemetan. Inconel 625 hidrokarburoen fluxuetan sulfuroen tentsiozko pitzadurei aurre egiteko beste material batzuen aurretik dago. Beraz, nikelen oinarriko superaleazioak eta titanioa kostu totalaren jabezia sendoa eskaintzen laguntzen dute, eta misio-garrantzitsuko sistemak eten gabe funtzionatzea bermatzen dute.
Ekonomikoa, presio baxuko hodi-prozesamenduaren fabrikazioa polimerozko eta ez-metaliko hodiekin
HDPE, PVC, CPVC eta PEX: Zer da kostua, instalazio-eraginkortasuna eta bateraezintasun kimikoa arteko oreka optimoa
Behe-presioan, ez da kritikoa hodi-prozesamenduaren fabrikazioa, batez ere ur-hornidura urbanoetarako, ureztatzeko sistemak eta kimikoen kanalizazioak, polimerikoak diren materialak ekonomikoki abantailagarriak dira, baita logistikoki ere. HDPE, PVC, CPVC eta PEX hodi-sistemak arinak dira eta korrosio-gabeak. Gainera, ez dute gurpilkatzea edo soldadurarako beharrik, beraz, instalazio-lanen eta denboraren aurreztea %40era irits daiteke metal-sistema baten aldean. HDPE hodia gasa eta ura banatzeko hodi-sistemetarako egokiena da, baita lurpeko gas-banaketa eta ur-banaketa sistemetarako ere. HDPE malgua da eta fusio-zoldadura jarraia du. PVC hodiak azidoen eta alkaliaren aurkako erresistentzia ona du. CPVCk erresistentzia ona du eta 200 ºF baino gehiagoko ura jasaten du. PEX hodiak malgutasun ona du eta instalazio-hidraulikoetarako ideala da. Hala ere, material guztiek ahuldade batzuk dituzte. Adibidez, PVC izoztu egin daiteke tenperatura izoztu bitartean eta CPVC UV-ek degradatzen du esportatuta egon ondoren. Tenperatura eta presioaren murrizketak ere oso garrantzitsuak dira hodi-materialak hautatzeko orduan. Beraz, hodi-flexibleak aukeratzerakoan kimika kontuan hartu behar da.
Hari-prozesamendu-egituraren diseinuaren eta ingeniaritzaren aplikazioa
Hodi-fabrikazioak eraikitzeko erabiliko den materiala zehazteko, metodozko eta sistemazko hurbilketa bat beharrezkoa da. Hodiak likidoak garraiatzen dituztenean, refinerietako ur-sustatu bero, haragitsua eta azidoak ez dituela hodiak eragin behar. Produktuen igarotze leunaren eta integritatearen mantentzea eskatzen duen eskakizun oinarrizkoena da. ASME B31.3 arauak lan-presioa eta eragite-baldintzak mantentzea aipatzen du. Honek esan nahi du hodiaren presioa lan-presio esperoaren %30 baino gehiago ez dela izan behar, eta tenperatura 400 ºC baino handiagoa ez izatea. P91 materiala tartean sartzen da. Eragite-baldintzak likidoaren tenperaturarekin eta haizearekin ere erlazionatuta daude. Gailuak korrosioaren aurka erresistenteak izan behar dira eta likidoekin bateragarriak. Ale-gradu altuagoak, nahiz eta garestiagoak izan, inbertitu beharreko diruak balio du. Ale asko korrosio-hodien flangeekin trukatzen dira. Horrek esan nahi du iragaten ari den likido kopuru handiagoa izanez gero, gailua orduan eta ekonomikoki eraginkorragoa izango dela. Lan egonkorra izan eta alde finantzarioan sendoa. Irizpideak integratzeak erabaki sendoak hartarazten ditu, eragiketak leunagoak eta fidagarriagoak izateko segurtasuna bermatuz, eta hodi-prozesamendu-egiturak kostu gutxiagorekin eraikitzeko aukera ematen du.
Ohiko galderak
Zein dira Karbono eta Aleazio Gutxiko Altzairuaren abantailak?
Karbono eta Aleazio Gutxiko Altzairuak abantaila asko dituzte. Indar-kostu erlazio oso ona dute. Energia eta petrolio-eta-gas-hodien eraikuntzan erabil daitezke. Gainera, tenperatura extremoekiko eta ingurune azidoekiko erresistentzia oso ona dute.
Zergatik erabiltzen dira aleazio hauek korrosio-egoera korrosiboetan?
Duplex mailako aleazioak eta altzairu errosaigarriak bezalako aleazioek korrosioaren aurkako erresistentzia handiagoa dute, haien korrosio-prozesuan babesteko oxido-geruza bat garatzen delako, horregatik kloruroak, azido organikoak eta baita itsasoko ura ere erabiliz gero egokiak dira.
Nola konparatzen dira polimeroak metalekin hodien fabrikazioan?
HDPE, PVC, CPVC eta PEX bezalako materialak metalekin alderatuta zenbait abantaila dituzte, adibidez, arinak izatea eta korrosio-gabeak izatea, horrek ekonomikoki eta logistikoki abantaila handiak ematen dizkio, bereziki hodien aplikazioak baxuko presiopekoak eta ez-kritikoak direnean.