Teollisuudenaloilla merenkulun suolanpoistokasveihin, 316 ruostumattomasta teräksestä valmistettu pumpun juoksupyörä vietetään laajalti heidän korroosionkestävyyttään ja kestävyyttään. Suolavesiympäristöille altistuminen asettaa kuitenkin ainutlaatuisia haasteita, jotka vaativat huolellista harkintaa.
316 ruostumattoman teräksen korroosionkestävyys: kaksiteräinen miekka
316 Ruostumaton teräs on austeniittinen seos, joka on rikastettu 2–3% molybdeenillä, mikä parantaa sen kykyä kestää kloridirikkaat ympäristöt verrattuna sen 304-luokan vastineeseen. Tämä tekee siitä suositun valinnan meriveden, murtoveden tai suolaveden ratkaisujen käsittelemiseen. Suolaveden korkea kloridipitoisuus ja johtavuus luovat kuitenkin aggressiivisia olosuhteita, jotka voivat vaarantaa jopa tämän vankan materiaalin ajan myötä.
Suolan veden hajoamisen keskeiset mekanismit:
Korroosio: Suolan veden kloridi -ionit tunkeutuvat passiiviseen kromioksidikerrokseen 316 ruostumattomasta teräksestä, aloittaen paikalliset kuopat. Nämä kaivot syventyvät ajan myötä, heikentäen juoksupyörän rakenteellista eheyttä.
Rakokorroosio: Juoksupyörän ja pumpun kotelon välissä jääneisiin aukkoihin loukkuun jääneisiin pysähtyneisiin suolavesiin kiihdyttää korroosiota suljetuissa tiloissa.
Stressin korroosiohalkeaminen (SCC): Pitkäaikainen altistuminen kloridi-ioneille yhdistettynä mekaaniseen jännitykseen (esim. Nopea kierto) voi johtaa katastrofaalisiin halkeamiin.
Todellisen maailman suoritus
Kohtalaisissa suolapitoisuuksissa ja hyvin hapettuneissa olosuhteissa 316 ruostumattomasta teräksestä valmistettua juoksupyörää toimii ihastuttavasti. Esimerkiksi rannikkojäähdytysjärjestelmissä, joissa on hallittu virtausnopeus ja säännöllinen ylläpito, nämä juoksupyörät voivat kestää vuosikymmeniä. Kuitenkin korkean suolaisuuden, matalavirtauksen tai korkean lämpötilan ympäristöissä-kuten offshore-öljyalustoilla tai hypersaliinisuola-suolaputkilla-heidän rajoituksensa ilmenevät.
Journal of Materials Engineering and Performance -lehden vuonna 2022 tehdyssä tutkimuksessa havaittiin, että meriveden suolanpoistopumpuissa 316 ruostumattomasta teräksestä valmistettua juoksupyörää osoitti näkyvää pistorasia 12–18 kuukauden jatkuvan toiminnan jälkeen. Tutkimuksessa korostettiin, että korroosionopeudet nousevat, kun veden lämpötilat ylittävät 60 ° C (140 ° F) tai kun biofoulointi tuo mikrobiologisesti vaikuttamaan korroosioon (MIC).
Lieventämisstrategiat pidennettyyn käyttöiän kannalta
Suunnittelijat suosittelevat seuraavaa: 316 ruostumattomasta teräksestä valmistetun pumpun juoksupyörän elinkaaren elinajan:
Optimoi pumpun suunnittelu: Varmista tasaiset virtauspolut rakojen ja pysähtymisvyöhykkeiden minimoimiseksi, missä korroosio voi aloittaa.
Säännöllinen ylläpito: Aikataulutarkastukset varhaisten merkintöjen havaitsemiseksi pistoksesta tai biofilmien muodostumisesta. Ultraäänitestaus voi tunnistaa maanpinnan halkeamat.
Katodinen suojaus: Pariliitos 316 Ruostumattomasta teräksestä uhrausanodit (esim. Sinkki) voi hidastaa korroosiota upotetuissa hakemuksissa.
Pintakäsittelyt: Keraamisten pinnoitteiden sähköpolttoaine- tai levitys vähentää pinnan karheutta, rajoittavia kohtia.
Milloin harkita vaihtoehtoja
Vaikka 316 ruostumatonta terästä on edelleen kustannustehokas monille sovelluksille, erittäin aggressiiviset suolavesiympäristöt voivat taata päivitykset super duplex-ruostumattomiin teräksiin (esim. UNS S32750) tai nikkelipohjaisiin seoksiin, kuten Hastelloy C-276. Nämä materiaalit tarjoavat paremman kloridiresistenssin, mutta ne ovat korkeammat alkuperäiset kustannukset.
316 Ruostumattomasta teräksestä valmistettujen pumppujen juoksupyörät saavuttavat käytännöllisen tasapainon kohtuuhintaisuuden ja korroosionkestävyyden välillä monissa suolavesisovelluksissa. Niiden suorituskyky riippuu kuitenkin ympäristöolosuhteista, ylläpitokäytännöistä ja järjestelmän suunnittelusta. Suolavesien haasteisiin navigoimille teollisuudelle ennakoiva seuranta ja kohdennettujen materiaalien päivitykset ovat kriittisiä kalliiden seisokkien ja korvausten välttämiseksi.