De diktetolerantie van roestvrijstalen plaat

Meestal noemen we de dikte van 4-25,0 mm roestvrijstalen plaat in de middelste plaat, de dikte van 25,0-100,0 mm roestvrijstalen dikke plaat, dikte van meer dan 100,0 mm is een extra dikke plaat. Bij het zoeken naar een geschikte roestvrijstalen plaat, er zijn verschillende kwaliteiten beschikbaar op basis van de sterkte van het metaal en de chemische samenstelling ervan. Er is een hoogwaardige kwaliteit die is gemaakt van Cr-Ni-legeringen die over het algemeen worden gebruikt in commerciële toepassingen zoals drukvaten, ketelschalen, bruggen, auto's, scheepsbouw, constructie en andere industriële doeleinden.

Het is belangrijk om op te merken welk soort gebruik de roestvrijstalen plaat zal hebben in een bepaalde industriële toepassing. Sommige toepassingen vereisen een geharde, versterkte plaat die bestand is tegen hamerslagen, schaafwonden en stoten. Anderen hebben mogelijk een brosser, zachter materiaal nodig dat bestand is tegen buiging en vervorming. Het andere criterium dat in acht moet worden genomen is de mate van corrosiebestendigheid. Deze bepaalt welke kwaliteit roestvast stalen plaat het beste is voor de toepassing. De meest gebruikte cijfers zijn 304, 316L, 310S en 904L roestvrijstalen plaat. Hier is de toegestane diktetolerantie van roestvrijstalen plaat volgens ASTM-, JIS- en GB-specificatie.

 

JIS Roestvrijstalen plaat

Dikte Breedte
<1250 ≥1250<1600
≥0,30~<0,60 士0,05 士0,06
≥0,60~<0,80 士0,07 士0,09
≥0,80~<1,00 士0,09 士0,10
≥1,00~<1,25 士0,10 士0,12
≥1,25~<1,60 士0,12 士0,15
≥1,60~<2,00 士0,15 士0,17
≥2,00~<2,50 士0,17 士0,20
≥2,50~<3,15 士0,22 士0,25
≥3,15~<4,00 士0,25 士0.30
≥4,00~<5,00 士0,35 士0,40
≥5,00~<6,00 士0,40 士0,45
≥6,00~<7,00 €0,50 €0,50

 

ASTM Roestvrij stalen plaat

Dikte Toegestane tolerantie Breedte
≤1000 >1000~≤1300
0.10 0.03 0.03
0.15 0.04 0.04
0.20 0.05 0.05
0.25 0.05 0.05
0.30 0.03 ——-
0.40 0.04 0.04
0.50 0.08 0.08
0.50 0.045 0.05
0.60 0.05 0.05
0.75 0.10 0.10
0.80 0.05 0.05
1.00 0.055 0.06
1.20 0.08 0.08
1.25 0.13 0.13
1.50 0.08 0.08
1.75 0.15 0.15
2.00 0.18 0.18
2.00 0.10 0.10
2.25 0.20 0.20
2.50 0.23 0.23
2.50 0.10 0.11
2.75 0.25 0.25
3.00 0.25 0.25
3.00 0.13 0.13
3.25 0.30 0.30
3.50 0.30 0.30
3.75 0.36 0.36
4.00 0.36 0.36
4.00 0.17 0.17
4.99 0.36 0.36
5.00 0.17 0.17
6.00 0.17 0.20
8.00 0.17 0.

 

GB roestvrijstalen plaat

Dikte Toegestane diktetolerantie
Hoge precisie(A) Standaardprecisie(B)
>600~1000 >1000~1250 >600~1250
0.05~0.10 ——- ——- ——-
>0,10~0,15 ——- ——- ——-
>0,15~0,25 ——- ——- ——-
>0,25~0,45 士0,040 士0,040 士0,040
>0,45~0,65 士0,040 士0,040 士0,050
>0,65~0,90 士0,050 士0,050 士0,060
>0,90~1,20 士0,050 士0,060 士0,080
>1,20~1,50 士0,060 士0,070 士0,110
>1,50~1,80 士0,070 士0,080 士0,120
>1,50~2,00 士0,090 士0,100 士0,130
>2,00~2,30 士0,100 士0,110 士0,140
>2,30~2,50 士0,100 士0,110 士0,140
>2,50~3,10 士0,110 士0,120 士0,160
>3,10~4,00 士0,120 士0,130 士0,180

Is 318LN een type duplex roestvrij staal?

318LN is met stikstof verrijkt roestvrij staal dat vaak wordt gebruikt om corrosiefouten in roestvrij staal uit de 300-serie aan te pakken. De structuur van 318LN roestvrij staal bestaat uit austeniet omgeven door continue ferrietfasen. 318LN bevat ongeveer 40-50% ferriet in gegloeide toestand en kan worden beschouwd als duplex roestvrij staal. De duplexstructuur combineert ferrietlegeringen (weerstand tegen spanningscorrosie en hoge sterkte) met de superieure eigenschappen van austenitische legeringen (gemakkelijk te vervaardigen en corrosieweerstand). De 318LN is bestand tegen uniforme H2S-corrosie, spanningsscheuren door sulfide, waterstofbrosheid en putcorrosie, en vermindert mediacorrosie. Het wordt vaak gebruikt voor de vervaardiging van zwavelbestendige putmonden, kleppen, stelen en bevestigingsmiddelen voor gebruik in mijnbouwomgevingen waar de partiële H2S-druk hoger is dan 1 MPa. Het gebruik van 318LN duplex roestvast staal moet echter beperkt worden tot minder dan 600°F, omdat langdurige hoge temperaturen het 318LN roestvast staal bros kunnen maken.

 

De chemische samenstelling van 318LN staal

Cr Ni ma C N Mn Si P S
22.0-23.0 4.50-6.50 3.00-3.50 ≤0,030 0.14-0.20 ≤2,00 ≤1,00 ≤0,030 ≤0,020
Mechanische eigendom
Ja (Mpa) Ts (Mpa) Verlenging (%) Hv
Normen ≥ 450 ≥ 620 ≥ 18
Fysieke eigendom
Dichtheid (g/cm) Soortelijke warmte (J/gC) Warmtegeleiding

100C(W/m.)

De thermische uitzettingscoëfficiënt

20~100C (10/C)

7.8 0.45 19.0 13.7

 

Kenmerken van 318LNstaal

  • Uitstekende weerstand tegen sulfidespanningscorrosie
  • Goede weerstand tegen chloride-spanningscorrosie, putcorrosie en spleetcorrosie
  • Grote sterkte,
  • Goede lasbaarheid en verwerkbaarheid

 

Toepassingen van 318LNstaal

  • Containers voor chemische behandeling, leidingen en warmtewisselaars
  • Vergisters voor pulpfabrieken, bleekreinigers, voorstoomcontainers voor spanen
  • Apparatuur voor voedselverwerking
  • Petrochemische pijpleidingen en warmtewisselaars
  • Apparatuur voor de ontzwaveling van rookgassen

 

318LN duplex roestvast staal is een economische en effectieve oplossing voor toepassingen waarbij roestvast staal uit de 300-serie gevoelig is voor spanningscorrosie door chloride. Wanneer roestvrij staal wordt blootgesteld aan trekspanning, zullen spanningscorrosiescheuren optreden bij contact met een oplossing die chloride bevat, en stijgende temperaturen zullen ook de gevoeligheid van roestvrij staal voor spanningscorrosiescheuren vergroten. De combinatie van chroom, molybdeen en stikstof verbetert de weerstand van de 318LN tegen putcorrosie door chloride en spleetcorrosie, wat van cruciaal belang is voor diensten zoals mariene omgevingen, brak water, bleekwerkzaamheden, gesloten watersystemen en sommige voedselverwerkingstoepassingen. In de meeste omgevingen biedt het hoge chroom-, molybdeen- en stikstofgehalte van 318LN superieure corrosieweerstand tegen gewone roestvaste staalsoorten zoals 316L en 317L.

Roestvrij staal met hoge sterkte dat wordt gebruikt in vliegtuigtoepassingen

We noemen meestal een treksterkte hoger dan 800 MPa, een vloeigrens hoger dan 500 MPa roestvrij staal is roestvrij staal met hoge sterkte, een vloeigrens hoger dan 1380 MPa roestvrij staal wordt ultrasterk roestvrij staal genoemd. De ontwikkeling van de luchtvaartindustrie heeft bewezen dat de verbetering van de prestaties van vliegtuigen en vliegtuigmotoren grotendeels afhankelijk is van metalen materialen. Vanwege de hoge sterkte, hoge taaiheid, hoge weerstand tegen spanningscorrosie en goede slagvastheid van staal, worden nog steeds enkele belangrijke structurele componenten van vliegtuigen zoals landingsgestel, ligger, hoge spanningsverbindingen, bevestigingsmiddelen en ander roestvrij staal met hoge sterkte gebruikt.

Roestvrij staal met hoge sterkte omvat hoofdzakelijk martensiet-precipitatiehardend roestvrij staal en semi-austeniet-precipitatiehardend roestvrij staal. De sterkte van martensietprecipitatiehardend roestvrij staal wordt bereikt door martensiettransformatie en precipitatiehardende behandeling. Het voordeel is hoge sterkte, terwijl tegelijkertijd vanwege het lage koolstofgehalte, het hoge chroomgehalte, het hoge molybdeengehalte en/of het hoge kopergehalte de corrosieweerstand ervan over het algemeen niet is. minder dan 18Cr-8Ni austenitisch roestvrij staal; Vrij snijden, goed lasvermogen, geen lokaal gloeien nodig na het lassen, warmtebehandelingsproces is relatief eenvoudig. Het grootste nadeel is dat zelfs in uitgegloeide toestand de structuur nog steeds uit martensiet met een laag koolstofgehalte bestaat, waardoor het moeilijk is om diep vervormend koud bewerken uit te voeren. De typische staalsoort is 17-16 uur en PH13-8Mo, gebruikt voor de vervaardiging van corrosiebestendige lagercomponenten met hoge sterkte, zoals motorlageronderdelen, bevestigingsmiddelen, enz. die werken bij 400 ℃. PH13-8Mo wordt veel gebruikt in corrosiebestendige structurele onderdelen voor luchtvaartlagers op gemiddelde temperatuur.

Het semi-austeniet door precipitatie geharde roestvrij staal kan worden bewerkt, koud vervormd en gelast in austenietstaat, en vervolgens kunnen de martensiettransformatie en precipitatieharding worden gecontroleerd door de veroudering aan te passen om verschillende sterkten en taaiheidscoördinatie te verkrijgen. Het staal heeft een goede corrosieweerstand en thermische sterkte, vooral weerstand tegen spanningscorrosie, en is vooral geschikt voor de vervaardiging van onderdelen die onder 540 ℃ worden gebruikt. Het nadeel is dat het warmtebehandelingsproces complex is en dat de vereisten voor de temperatuurregeling van de warmtebehandeling zeer nauwkeurig zijn (± 5 ℃); De neiging tot verharding van staal is groot, en er zijn vaak veel tussenliggende gloeitijden nodig voor koudvervormen door diepe vervorming. Typische cijfers zijn 17-19 uur, PH15-7Mo, etc. Dit soort staal wordt voornamelijk in de luchtvaartindustrie gebruikt om bij 400℃ onder de corrosiedragende structuur te werken, zoals allerlei soorten buizen, pijpverbindingen, veren, bevestigingsmiddelen, etc.

 

Landingsgestel van vliegtuigen

De materialen die worden gebruikt voor de constructie van landingsgestellen voor vliegtuigen zijn 30CrMnSiNi2A, 4340, 300M, Aermet100 en andere landingsgestellen voor vliegtuigen en bevestigingsmiddelen met hogere eisen zijn meestal gemaakt van precipitatiegehard roestvrij staal, zoals 17-16 uur voor HET landingsgestel van F-15 vliegtuigen, 15-5pH voor het landingsgestel van B-767 vliegtuigen. PH13-8mo-staal heeft het potentieel om 17-4PH te vervangen, 15-5PH, 17-7PH, PH15-7Mo en andere staalsoorten vanwege de betere weerstand tegen spanningscorrosie dan door precipitatie gehard roestvrij staal van dezelfde kwaliteit.

Het vlaklager

Het Duitse FAG-bedrijf ontwikkelde het martensietroestvrij staal Cronidur30 (0,31%C-0,38%N-15% Cr-L %Mo) met toegevoegde stikstof, dat wordt geproduceerd via het PESR-proces van elektroslakhersmelten onder stikstofatmosfeer onder hoge druk. Het is een roestvrij staal op hoge temperatuur met een hoog stikstofgehalte, volledig gehard, dat beter bestand is tegen corrosie dan SUS440. Het is niet geschikt voor hoge DN-waarden (D: binnendiameter lager/mm, N: asomwenteling/arin) vanwege de eigenschappen van het volledig geharde type kan dezelfde Cronidur30 voldoen aan de resterende drukspanning en breuktaaiheidswaarde van DN4 miljoen bij tegelijkertijd door middel van hoogfrequente uitdoving. Maar de ontlaattemperatuur is lager dan 15O℃ en is niet bestand tegen de stijging van de lagertemperatuur veroorzaakt door thermische schokken na het uitschakelen van de motor.

Vliegtuigen met structurele componenten

Hoogwaardig roestvrij staal in de draagstructuur van vliegtuigen is voornamelijk 15-5PH, 17-4PH, PH13-8Mo, enz., inclusief luikdekselgrendel, zeer sterke bout, veer en andere onderdelen. Burgervliegtuigen gebruiken dergelijk hoogwaardig roestvrij staal voor vleugelliggers, zoals 15-5PH staal voor Boeing 737-600 vleugelliggers; Type A340-300 vleugel SPAR PH13-8Mo staal. Ph13-8Mo wordt gebruikt voor onderdelen die een hoge sterkte en taaiheid vereisen, vooral voor dwarsprestaties, zoals rompframes. Meer recentelijk is Custom465 getest vanwege de verhoogde taaiheid en weerstand tegen spanningscorrosie. Custom465 is door Carpenter ontwikkeld op basis van Custom450 en Custom455 voor de vervaardiging van vliegtuigklepgeleiders, lamelgeleiders, transmissies, motorsteunen etc. Het staal is momenteel opgenomen in de technische specificaties MMPDS-02, AMS5936 en ASTM A564. HSL180 roestvrij staal met hoge sterkte (0,21C-12,5Cr-1,0Ni-15,5Co-2,0Mo) wordt gebruikt om de vliegtuigstructuur te vervaardigen, die dezelfde sterkte van 1800 MPa heeft als laaggelegeerd staal zoals 4340 en dezelfde corrosieweerstand en taaiheid als precipitatiegehard roestvrij staal zoals SUS630.

 

Voordelen van roestvrijstalen elleboogfitting

Roestvrijstalen buisfittingen, met name T-stukken, ellebogen en het verloopstuk, komen steeds vaker voor in het gebruik van pijpleidingen vanwege hun goede vormgeving, corrosieweerstand, hoge temperatuur- en hogedrukweerstand, lassen en andere kenmerken. Vergeleken met de koolstofstalen buisfittingen worden roestvrijstalen buisfittingen vaak gebruikt in drinkwatertransport, petrochemische en andere pijpleidingen met hoge eisen aan het milieu. Om het gemakkelijk te maken voor degenen die er niet veel over weten, is dit artikel bedoeld om u te informeren over deze productlijn en de verschillende functies ervan. Bovendien bespreken we ook de voordelen die u kunt verwachten als u ze gebruikt. Tegen de tijd dat u dit artikel heeft gelezen, heeft u zeker een goed idee van wat deze producten zijn en hoe u ze in handen kunt krijgen.

304 roestvrijstalen elleboogspecificaties

DN NPS Serie A Serie B 45°elleboog 90°elleboog 180°elleboog
DN NPS Serie A Serie B LR LR SR LR SR LR SR
15 1/2 21.3 18 16 38 76 48
20 3/4 26.9 25 19 38 76 51
25 1 33.7 32 22 38 25 76 51 56 41
32 1.1/4 42.4 38 25 48 32 95 64 70 52
40 1.1/2 48.3 45 29 57 38 114 76 83 62
50 2 60.3 57 35 76 51 152 102 106 81
65 2.1/2 76.1(73) 76 44 95 64 190 127 132 100
80 3 88.9 89 51 114 76 229 152 159 121
90 3.1/2 101.6 57 133 89 267 178 184 140

Deze veelgebruikte kwaliteiten in de buisverbinding zijn 304, 316 en 316l roestvrijstalen elleboog. Ze worden vaak veel gebruikt in de productie-, automobiel-, farmaceutische en voedingsmiddelenindustrie. Het is zelfs niet ongebruikelijk dat deze producten worden gebruikt in voedselverwerkingsfabrieken. De reden achter het wijdverbreide gebruik ervan is vrij eenvoudig: ze bieden effectieve ondersteuning aan de werkende delen van de machine, zonder de andere kwaliteit van het werk te belemmeren. Zoals hierboven vermeld, gebruiken ze een speciaal ontworpen lasproces genaamd buigwarmte-uitharding om ervoor te zorgen dat het ellebooggewricht wordt ondersteund door zeer sterke roestvrijstalen buisfittingen. Dit zorgt er op zijn beurt voor dat de buisfittingen kunnen worden vervangen wanneer dat nodig is.

Een ander groot voordeel van het gebruik van roestvrijstalen fittingen is de corrosiebestendigheid. Omdat roestvrij staal gelegeerd staal is waaraan Cr en Mo zijn toegevoegd, heeft het de potentie om een integraal onderdeel te worden van veel industriële processen, waarbij geleidbaarheid cruciaal is. Dit betekent dat een elektrische storing de werking van een installatie kan beïnvloeden, en dat het niet alleen maar een kwestie hoeft te zijn van het uitschakelen van de stroomvoorziening. Wanneer er bijvoorbeeld een stroomstoring optreedt in een chemische fabriek, moeten de hulpdiensten op eigen kracht het gebied betreden, wat voor hen erg moeilijk kan zijn als de stroomverdeelpunten niet op de juiste locatie liggen.

 

WLD-staal is een 304 leverancier en fabrikant van roestvrijstalen 90 graden elleboog. Om te beginnen zijn ze vervaardigd om prestaties van topkwaliteit te garanderen. Dit betekent dat ze zijn voorzien van roestvrijstalen buisfittingen met de juiste diameter en lengte voor de klus, ongeacht de buismaat of -vorm. Het kan bijvoorbeeld nodig zijn om pijpen met verschillende breedtes aan te brengen, variërend van stappen van 2 inch tot stappen van 10 cm. Een goed ontworpen product zal zonder problemen aan deze eisen kunnen voldoen.

 

 

De corrosiepreventie van bovengrondse pijpleidingen

De corrosie van bovengrondse pijpleidingen wordt veroorzaakt door de gecombineerde werking van corrosieve ionen (Cl-, S2-), CO2, bacteriën en opgeloste zuurstof. Opgeloste zuurstof is een sterk oxidatiemiddel, het is gemakkelijk om ijzerionen te oxideren om neerslag te vormen, en de relatie tussen opgeloste zuurstof en corrosiesnelheid is lineair. Sulfaatreducerende bacteriën zullen het bestaan van het sulfaatreducerende waterstofsulfide in het water veroorzaken, wat kan leiden tot door waterstof geïnduceerde scheuren in de leidingen en spanningscorrosiescheuren, corrosieproducten genereren ijzersulfide en hechten aan het oppervlak van het staal is slecht, gemakkelijk af te vallen Dit is potentieel, aangezien de kathode een actieve microbatterij en staalmatrix vormt en corrosie blijft veroorzaken op het stalen substraat. Saprofytische bacteriën hechten zich aan de pijpleiding en veroorzaken verstopping door vervuiling, en produceren ook zuurstofconcentratiecellen en veroorzaken corrosie van de pijpleiding. Het olie-watermengsel in de oppervlaktepijpleiding kan na scheiding in de riooltank terechtkomen. Daarom moeten bij het kiezen van anticorrosiemaatregelen voor de bovengrondse pijpleidingen in de olievelden rekening worden gehouden met het beschermingseffect, de constructiemoeilijkheden, de kosten en andere factoren. Enkele veelgebruikte anticorrosiemaatregelen zijn voor bovengrondse pijpleidingen in olievelden:

 

Coating

Er zijn veel corrosiewerende coatings op pijpleidingen en hun prestaties zijn anders. Het kiezen van de juiste coatings kan de levensduur van pijpleidingen aanzienlijk verlengen. Afhankelijk van de corrosieve omgeving, transportmedia en andere omstandigheden om de juiste coating te kiezen. De buitenste beschermende coating is de eerste en belangrijkste barrière van de bovengrondse stalen buis, voornamelijk organische coating en metaalcoating (of coating). Organische coatings kunnen worden onderverdeeld in epoxyhars, gemodificeerde fenol-epoxy, asfalt, koolteer en andere coatings. De experimentele resultaten tonen aan dat het oppervlak van de coating niet borrelt wanneer het wordt gedrenkt in pekel en olie, en dat de coating voldoet aan de eisen van de API RP 5L2 hechtings- en afpeltest, wat aangeeft dat de coating een goede hechting heeft. De coating wordt gedurende 30 minuten verwarmd op 250 ℃ en vervolgens afgekoeld met water op kamertemperatuur. Het coatingoppervlak vertoont geen peeling, geen barsten, geen luchtbellen, geen hechtingsverlies, enz., Dat wil zeggen dat de coating een goede hittebestendigheid heeft. Volgens ASTM D522, ASTM D968 en andere normen voor het uitvoeren van buig- en slijtagetests heeft de coating ook een goede buig- en slijtvastheid.

 

Kathodische bescherming

Het is niet eenvoudig om het binnenoppervlak van pijpleidingen met een kleine diameter (buisdiameter minder dan 60 mm) te coaten. Zelfs als de coating binnenshuis wordt voltooid, is het moeilijk om 100% pinhole-vrij te bereiken. Bovendien is de binnenwandcoating vaak onderhevig aan slijtage tijdens het gebruik, zodat het gebruik van kathodische bescherming corrosieperforatie effectief kan verminderen. Opofferingsanodebescherming is de vroegste kathodische beschermingsmethode, die eenvoudig te bedienen is en geen stroomvoorziening vereist. De opofferingsanodematerialen die gewoonlijk in China worden gebruikt, zijn magnesium, zink, aluminium en hun legeringen.

De uitgangsstroom van de opofferingsanode is afhankelijk van de vorm en grootte. In de laboratoriumtest van magnesium, zink, een aluminiumlegering met kathodisch beschermingspotentieel (ten opzichte van de koper/kopersulfaat-referentie-elektrode), zijn drie soorten legering in overeenstemming met de vereisten van de kathodische beschermingsspecificatie van olie- en benzinestations (kathodisch beschermingspotentieel is 0,85 V of meer), inclusief het beschermende effect van aluminiumlegeringen, is het beste, magnesiumanode en anode van zinklegering zijn slechter.

 

Speciaal gewricht

De speciale verbinding is ontworpen om de schade aan de interfacecoating op te lossen die wordt veroorzaakt door pijplassen na het coaten. Methoden omvatten: gebruik van vuurvast isolatiemateriaal en hogetemperatuurcoating; Of gebruik een nieuw type keramische verbinding voor hoge temperatuur warmte-isolatie, die goede warmte-isolatieprestaties en corrosieweerstand heeft, evenals bij de temperatuur van drastische veranderingen in de prestaties van de barst- en permeabiliteitsweerstand, maar het nadeel is dat de sterkte en de taaiheid is slecht. Uit laboratoriumtesten blijkt dat onder omstandigheden van drastische temperatuurveranderingen de scheurvastheid en de penetratieweerstand van de voeg aan de eisen kunnen voldoen. Echter, onder het uitgangspunt om de sterkte en taaiheid te garanderen, is de wanddikte van de verbinding te dik en zal de verandering van de binnendiameter de normale constructie van de constructie beïnvloeden. pijpleiding. Het gebruik van vuurvaste isolatiematerialen en coatingverbindingen op hoge temperatuur kan volledig aan de gebruikseisen voldoen.

 

Waarom wordt duplex roestvrij staal gebruikt in koelwatersystemen van kerncentrales?

Als schone energiebron levert kernenergie een belangrijke bijdrage aan het terugdringen van de CO2-uitstoot wereldwijd. Het koelwaterleidingsysteem is de sleutel tot de veilige werking van een kerncentrale. Het bestaat uit duizenden meters pijpen van verschillende diameters en afmetingen. Het biedt een betrouwbare watervoorziening voor de koeling van fabrieksapparatuur. Het niet-veiligheidsleidingsysteem moet voldoende koelwater leveren om de centrale te koelen, terwijl het veiligheidssysteem voldoende koelwater moet leveren om de reactor onder controle te krijgen en veilig af te sluiten in geval van een noodsituatie.

Deze leidingmaterialen moeten gedurende de gehele levensduur van de apparatuur bestand zijn tegen koelwatercorrosie. Afhankelijk van de locatie van de installatie kan het type koelwater variëren van relatief schoon zoetwater tot verontreinigd zeewater. De ervaring heeft geleerd dat naarmate systemen ouder worden, er een verscheidenheid aan corrosieproblemen en verschillende gradaties van corrosie kunnen optreden, waardoor het systeem wordt beschadigd en het systeem niet meer het vereiste koelwater kan leveren.

Problemen met koelwaterleidingen hebben vaak te maken met materialen en hun interacties met koelwater. Lekkage door vervuiling (verstopping) en corrosie van het systeem zijn de meest voorkomende problemen, waaronder ophoping van sediment, biologische aanhechting in zee (biofouling), ophoping van corrosieproducten en verstopping van vreemde stoffen. Lekkage wordt meestal veroorzaakt door microbiële corrosie (MIC), een zeer corrosieve corrosie veroorzaakt door bepaalde micro-organismen in water. Deze vorm van corrosie komt veelvuldig voor bij koolstofstaal en laaggelegeerd roestvast staal.

Roestvast staal wordt lange tijd beschouwd als een haalbare optie voor het bouwen van nieuwe watertoevoerleidingsystemen en voor het repareren of vervangen van bestaande koolstofstalen systemen. Het roestvrij staal dat gewoonlijk wordt gebruikt bij het upgraden van leidingen is roestvrij staal 304L, 316L of 6%-Mo. 316L en 6% Mo roestvrij staal zorgen voor grote verschillen in prestaties en prijs. Als het koelmedium onbehandeld water is, dat zeer corrosief is en een risico op microbiële corrosie met zich meebrengt, zijn 304L en 316L geen geschikte keuzes. Als gevolg hiervan moesten kerncentrales upgraden naar 6%-Mo roestvrij staal of de hoge onderhoudskosten van koolstofstaalsystemen accepteren. Sommige kerncentrales gebruiken nog steeds koolstofstalen voeringbuizen vanwege de lagere initiële kosten. Volgens ASTM A240 zijn industriële watertoevoerleidingsystemen vaak gemaakt van roestvrij staal, hieronder:

Cijfers UNS C N Cr Ni ma Cu
304L S30403 0.03 / 18.0-20.0 8.0-12.0 / /
316L S31603 0.03 / 16.0-18.0 10.0-14.0 2.0-3.0 /
6%Mo N08367 0.03 0.18-0.25 20.0-22.0 23.0-25.0 6.0-7.0 0.75
2205 S32205 0.03 0.14-0.2 22.0-23.0 4.5-6.5 3.0-3.5 /

Het duplexroestvrij staal 2205 bleek een uitstekende keuze. De Catawba-kerncentrale van Duke Power in South Carolina is de eerste kerncentrale die 2205 (UNS S32205) tweefasig roestvrij staal in haar systemen gebruikt. Deze kwaliteit bevat ongeveer 3,2% molybdeen en heeft een verbeterde corrosieweerstand en aanzienlijk betere microbiële corrosieweerstand dan 304L en 316L roestvrij staal.

De koolstofstalen voeringleidingen op het bovengrondse gedeelte van het leidingsysteem dat het toevoerwater naar de koeltoren van de hoofdcondensor transporteert, zijn vervangen door 2205 duplex roestvrijstalen leidingen.

De nieuwe vervanger 2205 duplex roestvrijstalen buis werd in 2002 geïnstalleerd. De buis is 60 meter lang, 76,2 cm en 91,4 cm in diameter, en de wanddikte van de buis is 0,95 cm. Het systeem gespecificeerd in overeenstemming met ASME B31.1 Power piping, een van de managementcodes voor het veilig gebruik van leidingsystemen in energiecentrales en dat wereldwijd veel wordt gebruikt. Na 500 dagen gebruik werd het systeem grondig geïnspecteerd. Bij de inspectie is geen kalkaanslag of corrosie geconstateerd. 2205 duplex roestvrij staal presteerde zeer goed. 2205 roestvrijstalen leidingen presteren al meer dan tien jaar goed sinds de installatie ervan. Op basis van deze ervaring heeft Duke Power gebruik gemaakt van 2205 duplex roestvrijstalen buizen in andere delen van zijn systeem.

Intern van 2205-buis na 500 dagen gebruik.

 

Ontwerpers van watersystemen voor kerncentrales hebben nu nog een optie als het gaat om het kiezen van leidingmaterialen voor corrosiebestendig koelwater. De succesvolle toepassing van 2205 duplex roestvrij staal kan de onderhoudskosten verlagen, de stilstandtijd verminderen en de bedrijfsveiligheid van kerncentrales garanderen.