Isı eşanjörlerinde kullanım için korozyona-en dayanıklı Nikel alaşımları
Isı eşanjörleri örneğin enerji santrallerinde, kimyasal işleme tesislerinde, petrokimya üretim tesislerinde, atık arıtma sistemlerinde ve petrol ve gaz işlemede bulunur. Nükleer endüstri aynı zamanda sistemlerini soğutmak veya ısıtmak için ısı eşanjörlerini de kullanıyor.
Isı değiştirici türleri
Endüstriyel kullanımda, basit çift-borulu ısı eşanjörlerinden kabuk ve borulu ısı eşanjörleri ve plakalı veya plakalı ve kabuk ısı eşanjörleri gibi daha karmaşık kurulumlara kadar pek çok farklı türde ısı eşanjörü vardır.
Isı eşanjörleri genellikle atık ürünlerin geri dönüştürülmesine yardımcı olarak daha verimli sistemler oluşturmak için kullanılır. Enerji santrallerinin üzerinde yükselen bu uzun bacalar ve duman bacaları, endüstriyel süreçlerin-yan ürünü olan atık ürünleri dışarı pompalar. Ancak göremediğiniz şey, bu bacaların içinde çoğu zaman ısı eşanjörlerinin bulunmasıdır. Sıcak duman yükseldikçe, suyun ısıtılmasına yardımcı olan ve tesise geri iletilebilen bir ısı eşanjöründen geçer. Bu daha sonra ihtiyaç duyulduğunda ısıyı doğrudan işleme sistemlerine geri getirmek için kullanılabilir veya ısıyı başka bir yere sağlamak için yönlendirilebilir, aksi takdirde israf edilecek ısı geri dönüştürülebilir.
Bu ısı eşanjörleri doğal olarak zorlu şartlarda çalışmak zorundadır. Normalde yüksek sıcaklıkların yanı sıra oldukça aşındırıcı olabilecek farklı sıvılar ve gazlarla doğrudan temas söz konusudur. Bu nedenle, ısı eşanjörlerinde kullanılan boruları oluşturmak için kullanılan malzemelerin korozyona karşı çok dayanıklı olması, yüksek basınç altında iyi olması ve hem yüksek hem de düşük aşırı sıcaklıklara dayanabilmesi gerekir.
Isı eşanjörlerinde her zaman metaller kullanılmaz. Bazı durumlarda seramiklerin yanı sıra kompozit malzemeler veya plastikler de kullanılabilir. Seramik tüpler, olağanüstü-sıcaklıklardaki kullanımların yanı sıra belirli aşındırıcı koşullar için de uygundur. Plastik hafif ve ucuzdur ancak oldukça zayıftır ve çok yüksek-sıcaklıktaki işlemlere dayanamaz. Bazen ısı değişim sıcaklığı aralığının daha az olduğu yüzme havuzları gibi yerlerde bulunabilirler.
Malzeme seçimi
Birçok metal, özellikle endüstriyel uygulamalar ve mekanik kullanımlar için ısı eşanjörlerinde de kullanılır. Isı eşanjörleri ve bileşenleri için malzeme seçimi söz konusu olduğunda bir tasarım mühendisinin dikkate alması gereken birçok husus vardır.
Bu, bileşenlerin maruz kalacağı basıncı, çalışma sıcaklık aralıklarını, sistemdeki akışkanları, bakım ve onarım kolaylığını ve gereken kapasiteyi dikkate almayı içerir. Elbette maliyet de büyük-ölçekli projeler için malzeme seçiminde birincil faktördür.
Bakır, alüminyum, karbon çeliği, paslanmaz çelik ve titanyum gibi metallerin tümü popüler seçimler olsa da, en aşındırıcı ve zorlu çevre koşulları söz konusu olduğunda, sağlamlıkları, korozyona dayanıklılıkları, yüksek-sıcaklık dirençleri ve uzun ömürleri nedeniyle nikel alaşımları sıklıkla kullanılır.
Farklı endüstriyel uygulamalardaki ısı eşanjörlerinde kullanılabilecek çok sayıda yüksek-performanslı nikel alaşımı vardır. Bunlar genellikle bazılarını aşağıda özetlediğimiz farklı malzemelerden oluşan borular veya tüpler olarak sağlanır.
INCONEL alaşımı 625
INCONEL alaşımı 625 o kadar çok yönlü bir nikel alaşımıdır ki, her türlü endüstriyel uygulama için tekrar tekrar ortaya çıkar. Oldukça yüksek mukavemeti, mükemmel işlenebilirliği ve olağanüstü korozyon direnciyle, ısı eşanjörlerinin üretiminde de rol oynaması şaşırtıcı değildir.
Aşındırıcı sıvılara karşı oldukça dirençli olması nedeniyle, genellikle rafinerilerde, enerji santrallerinde ve açık denizdeki üst hizmetlerde bulunan deniz suyu-bazlı ısı eşanjörlerinde kullanılır. Birçok ortamdaki ısı eşanjörleri için mükemmel olan, kriyojenikten 1.800 dereceye kadar servis sıcaklıklarında kullanılabilir. Alaşımın bileşimine molibden ve niyobyumun eklenmesiyle aynı zamanda çok güçlüdür ve ısı değişim sisteminin basıncına dayanabilir.
INCONEL alaşımı C-276
Bu nikel alaşımı uzun bir süredir, aslında 50 yılı aşkın bir süredir ortalıkta dolaşıyor. O dönemde korozyona karşı dayanıklılığıyla sağlam bir üne kavuştu. Karışımda kontrollü miktarda tungsten bulunduğundan, ciddi derecede korozif ortamlarda, özellikle de yüksek korozif sıvı ve gazların mevcut olduğu kimyasal proseslerde kullanılır.
Bu korozyon direnci, bu zorlu ortamlardaki ısı eşanjörlerinde kullanım için mükemmel bir seçimdir. Malzeme kimyasal işleme, gıda işleme ve farmasötik işleme alanındaki bileşenler için kullanılmıştır. Bu alaşımda yüksek düzeyde molibden bulunur ve bu, çukurlaşma gibi daha lokal korozyona karşı direnmeye yardımcı olur.
INCONEL alaşımı 600
Bu INCONEL alaşımı nikel, krom ve demirin kontrollü bir karışımıdır ve kimya endüstrisi, otomotiv endüstrisi ve havacılık endüstrisinde standart bir malzemedir. İyi korozyon direnci, iyi yüksek-sıcaklık direnci, yüksek mukavemet ve dayanıklılık ve iyi işlenebilirlik gibi çeşitli özellikleri nedeniyle bu endüstrilerde çok popülerdir.
Bu çok yönlü ürün genellikle malzemelerin klorür-iyon stresi-korozyon çatlaması riski altında olduğu ve neredeyse tamamen bağışık olduğu ortamlarda kullanılır. Ayrıca kriyojenikten 1.095 dereceye kadar etkileyici bir çalışma sıcaklığı aralığına sahiptir.
INCOLOY alaşımı 800
INCOLOY alaşımı 800, enerji üretiminde ısı eşanjörleri için sıklıkla kullanılan bir malzemedir. Karbonlaşmayı önlemek için düşük karbon içeriğine sahip olacak şekilde tasarlanmış bir demir, nikel ve krom karışımıdır. Ayrıca oksidasyona karşı dirençlidir ve yüksek mukavemet sunar. Termal döngüye karşı iyi bir direnç gösterir, bu da genellikle aşırı sıcaklıklara maruz kaldığı anlamına gelir ve bu da onu ısı eşanjörlerinde kullanım için mükemmel kılar.
Kimyasal ve petrokimyasal işlemenin zorlu ortamlarında, özellikle nitrik asit varlığında ve klorür-iyon stresi-korozyon çatlamasına karşı direncin gerekli olduğu durumlarda, INCOLOY alaşımı 800, ısı eşanjörleri için tercih edilen bir malzemedir. Çok yönlülüğü nedeniyle ev aletlerinde de sıklıkla kullanılır. Aynı zamanda, proses akışını havayla soğutmak için ısı eşanjörlerinin kullanıldığı petrol işlemede de kullanılır.
INCOLOY alaşımı 800'ün 800H ve 800HT çeşitleri de ısı eşanjörleri için, örneğin olağanüstü yüksek sıcaklıkların olduğu gaz-soğutmalı nükleer reaktörlerde kullanılır.
MONEL alaşımı 400
MONEL alaşımı 400, uzun süredir piyasada olan ancak bazı uygulamalarda hala standart bir kullanım malzemesi olarak kalan başka bir nikel alaşımıdır. Piyasaya 1905 yılında tanıtılmıştır ve birincil kullanımı petrol damıtma kulesi iç aksamları, pompaları ve valfleridir.
Uygulama listesi sürekli-genişliyor ve bir dizi farklı endüstrideki ısı eşanjörü boruları kullanım alanlarından biri. Örneğin kimyasal işlemlerde, proses kapları ve borularında, kazan besleme suyu ısıtıcılarında ve hava giderme ısıtıcılarında kullanılır. Malzeme geniş bir sıcaklık çalışma aralığında yüksek mukavemet ve tokluk sergiler.
Isı eşanjörlerinde kullanıma uygun nikel alaşım kalitelerimiz hakkında daha fazla bilgi edinmek isterseniz, lütfen bugün Satış ekibimizin bir üyesiyle iletişime geçin.
