Титановая трубка GR1 для охлаждения морской водой

Морская вода содержит хлориды. Хлориды разрушают пассивный слой большинства нержавеющих сталей. Результатом является точечная, щелевая коррозия и, в конечном итоге, перфорация.

Титан ведет себя по-другому. Оксидный слой, образующийся на титане, устойчив в хлоридной среде. Он не ломается. Сформировавшись, он остается неповрежденным даже в теплой, стоячей или морской воде со слабым-протоком.

Титановая трубка ASTM B338 GR1 не образует ямок в морской воде.Это электрохимический факт. Тысячи теплообменников и конденсаторов используют GR1 в прибрежных и морских условиях.

Полные технические характеристики титановой трубки ASTM B338 GR1, включая диапазоны размеров и данные о коррозии, можно найти на странице продукта здесь.

GR1 образует тонкий сплошной слой диоксида титана (TiO₂) в течение нескольких секунд после воздействия морской воды. Этот слой химически стабилен в растворах хлоридов примерно до 120 градусов (250 градусов F). Со временем он не сильно утолщается. Он не отслаивается. Он не требует обслуживания.

Скорость коррозии GR1 в текущей морской воде обычно составляет менее 0,001 мм в год.При таких темпах трубе со стенкой 1,65 мм потребуется более 1500 лет, чтобы потерять толщину стенки 1 мм. Для практических целей GR1 не подвергается коррозии в морской воде.

 

Щелевая коррозия является основным видом разрушения титана в морской воде. Это происходит в узких зазорах, куда кислород не может попасть - из-за биообрастания, в местах соединения труб-с-трубной решеткой или под прокладками.

GR1 противостоит щелевой коррозии в морской воде при температуре до 80 градусов (176 градусов F) в условиях нейтрального pH. Выше этой температуры риск увеличивается.

Для морской воды с температурой выше 80 градусов укажите GR7 или GR12 вместо GR1.Эти марки содержат небольшие добавки палладия или молибдена, которые улучшают стойкость к щелевой коррозии при более высоких температурах.

Большинство теплообменников с охлаждением морской-морской водой работают при температуре 40–60 градусов. GR1 хорошо работает в этом диапазоне.

GR1 и GR2 одинаково работают в морской воде.Разница по кислороду между марками не влияет на коррозионную стойкость. Выбор между GR1 и GR2 для морской воды зависит от требований к изготовлению, а не от коррозионных характеристик.

Да. Морские организмы прикрепляются к большинству поверхностей. GR1 не застрахован от биообрастания. Ракушки, мидии и водоросли прикрепляются к титановым трубкам так же, как к нержавеющей стали или медным сплавам.

Разница в очистке.Титановые трубки допускают агрессивные методы очистки, которые могут повредить другие материалы.

Водоструйная-струйная очистка под высоким давлением (до 10 000 фунтов на квадратный дюйм) - без повреждений

Очистка губкой - без проблем

Химическая очистка кислотами - титан устойчив к большинству кислот, используемых для удаления накипи.

Медно--никелевые сплавы разрушаются при очистке под высоким-давлением, поскольку их защитная пленка мягче. Титановый теплообменник можно чистить агрессивно, не беспокоясь о потере стенок трубок или точечной коррозии.

Да. Загрязненная морская вода, солоноватая вода и вода эстуариев приемлемы для GR1.

Сероводород (H₂S) в анаэробных условиях не разъедает титан. Медно--никелевые сплавы подвергаются ускоренной коррозии в сульфидах. Титана нет.

Аммиак, еще один распространенный загрязнитель охлаждающей воды, также не влияет на титан. Коррозионное растрескивание под напряжением из-за аммиака - известная проблема для медных сплавов и некоторых нержавеющих сталей - не возникает в титане.

GR1 подходит для непрерывной работы с морской водой при температуре от 0 до примерно 80 градусов (от 32 до 176 градусов F) при нейтральном pH (6–8).

При температуре выше 80 градусов риск щелевой коррозии значительно возрастает.Если рабочая температура превышает 80 градусов, обновите его до GR7. GR7 противостоит щелевой коррозии в морской воде при температуре до 200 градусов.

При температуре ниже 0 градусов морская вода замерзает. При температуре ниже нуля GR1 сохраняет пластичность до -200 градусов. Никакого охрупчивания не происходит.

Титановые трубки GR1 используются в морской воде с 1970-х годов. Тысячи теплообменников, конденсаторов и охладителей используют GR1 или GR2 на береговых электростанциях, опреснительных установках, морских платформах и морских судах.

Документированный срок службы в большинстве случаев превышает 20 лет.Многие установки по-прежнему работают на оригинальных лампах спустя 30+ лет.

Неисправности практически всегда происходят по следующим причинам:

Щелевая коррозия в местах соединения трубных решеток (плохая прокатка или прокладки)

Водородное охрупчивание из-за катодной чрезмерной защиты (редко)

Механические повреждения во время чистки или обслуживания

Правильная конструкция и монтаж предотвратят эти неисправности.

1. Как долго титановая трубка GR1 прослужит в морской воде?
Минимум 20–30 лет. Срок службы многих установок превышает 30 лет без каких-либо измеримых потерь стен. Ограничивающим фактором обычно являются механические повреждения, а не коррозия.

2. Может ли GR1 попадать в морскую воду, как 316L?
Никаких. 316ямок на L, поскольку хлориды разрушают его оксидный слой. Оксидный слой GR1 стабилен в хлоридах. В чистой морской воде питтинг не возникает.

3. Какова максимальная температура GR1 в морской воде?
80 градусов (176 градусов по Фаренгейту) для условий,-без щелей. При температуре выше 80 градусов обновите до GR7. Ниже 80 градусов GR1 надежен.

4. Может ли GR1 работать со стоячей морской водой?
Да, но с ограничениями. Застойные условия способствуют накоплению биообрастания. Загрязненные щели могут привести к щелевой коррозии, особенно при температуре выше 60 градусов. Для долгосрочного-обслуживания рекомендуется скорость потока не менее 1,5 м/с.

5. Является ли GR1 лучше, чем GR2 для морской воды?
Никакой разницы в коррозионных характеристиках. Выбор между GR1 и GR2 для морской воды должен основываться на производственных потребностях. GR1 более пластичен при изгибе и прокатке. GR2 прочнее, но менее пластичен.

6. Реагирует ли GR1 с хлором или хлорированной морской водой?
№ GR1 устойчив к хлору и гипохлориту до умеренных концентраций. Некоторые опреснительные установки используют хлорированную морскую воду для борьбы с биообрастанием. GR1 справляется с этим без проблем.

7. Можно ли использовать GR1 с трубами с резиновым-футеровкой?
Да, но избегайте тесного контакта резины-к-титановым щелям. Если резиновая прокладка касается поверхности трубы, убедитесь, что соединение герметично, чтобы предотвратить попадание морской воды. Предпочтительны металлические прокладки.

8. Каков риск гальванической коррозии других металлов в морской воде?
Титан является катодом для большинства других металлов в морской воде. При соединении с углеродистой сталью, алюминием или медными сплавами другой металл корродирует быстрее.Изолируйте титан от разнородных металлов с помощью пластиковых прокладок или покрытий.

9. Влияет ли сварка на коррозионную стойкость в морской воде?
Нет, если все сделано правильно. Правильно сваренная труба GR1 (серебряная сварка, аргоновая подложка) имеет такую ​​же коррозионную стойкость, что и основной металл. Загрязненный сварной шов (синего или соломенного цвета) будет подвергаться коррозии преимущественно.

10. Как очистить трубы GR1 от биообрастания?
Хорошо работает водоструйная-струйная обработка под высоким давлением (5 000–10 000 фунтов на квадратный дюйм). Чистка губкой также эффективна. Допускается кислотная очистка ингибированной соляной или сульфаминовой кислотой. Не используйте плавиковую кислоту -, она разъедает титан.

Титановые трубы ASTM B338 упаковываются в экспортные деревянные ящики-или пачки со стальной-рамкой, при этом каждый конец трубки закрывается заглушками для предотвращения проникновения влаги и загрязнения мусором.Тубы разделены пенопластовыми или картонными перегородками, чтобы избежать царапин на поверхности во время транспортировки. Для труб с изгибом U- предусмотрена индивидуальная пластиковая упаковка и разделение слоев для сохранения геометрии изгиба.Вся упаковка соответствует стандарту ISPM-15 для международной доставки., а номера плавок четко обозначены на каждой пачке или коробке для полной отслеживания при получении.

Наше предприятие оснащено специализированными линиями по производству титановых труб, в том числе пильгерными станами холодной прокатки, волочильными столами и аргоновыми-печами отжига, специально откалиброванными для технически чистого титана.Для сварных труб мы используем автоматические сварочные станции TIG с вихретоковым онлайн-мониторингом для обнаружения дефектов сварных швов в режиме реального времени.В состав контрольно-измерительного оборудования входит спектрометр полного-спектра для химической проверки, ультразвуковой дефектоскоп для бесшовных труб и тестер гидростатического давления с номинальным давлением 10 000 фунтов на квадратный дюйм.Все готовые трубы проходят через лазерный микрометр для измерения наружного диаметра и толщины стенки.Наша лаборатория качества проводит независимые перекрестные-проверки каждой партии плавки.и все инспекционное оборудование ежегодно калибруется в соответствии с отслеживаемыми стандартами NIST-. Эта установка позволяет нам производить трубы ASTM B338, которые постоянно соответствуют требуемым механическим и коррозионным характеристикам или превосходят их.