1. बॉयलर एयर प्रीहीटर, गैस सेविंग, हीट एक्सचेंजर, कंडेंसर कूलर, और इवैपोरेटर के लिए चुना गया ND स्टील
09CrCuSB (उद्यम कोड ND स्टील) एक स्टील है जो सल्फ्यूरिक एसिड निम्न तापमान ड्यू पॉइंट संक्षारण प्रतिरोध के लिए उपयोग किया जाता है (ND स्टील प्लेट, ND स्टील पाइप, 09CrCuSB स्टील प्लेट, 09CrCuSb स्टील पाइप, आदि)
1995 में राष्ट्रीय उत्कृष्ट नई उत्पाद, सिनोपेक और मशीनरी मंत्रालय द्वारा विज्ञान और प्रौद्योगिकी में दूसरा पुरस्कार प्राप्त किया; राष्ट्रीय विज्ञान और प्रौद्योगिकी आयोग द्वारा आयोजित विश्व एक्सपो में स्वर्ण पुरस्कार प्राप्त किया, और 1997 में GB150-1998 मानक में शामिल किया गया। अगस्त 1999 में, इसे राष्ट्रीय दबाव पोत समिति और राष्ट्रीय तकनीकी पर्यवेक्षण ब्यूरो द्वारा एक तकनीकी मूल्यांकन प्रमाणपत्र प्रदान किया गया। इसे SH/T3096-2001, पीपुल्स रिपब्लिक ऑफ चाइना/स्टील प्रेशर वेसल्स GB150-1998, इंडस्ट्रियल इंटरनल स्टैंडर्ड्स Q/TDGG0039-2004 आदि जैसे राष्ट्रीय और उद्योग के प्राधिकृत मानकों में शामिल किया गया है, जो उच्च सल्फर कच्चे तेल के प्रसंस्करण के लिए मुख्य उपकरण डिजाइन और सामग्री चयन दिशानिर्देश हैं। उच्च सल्फर फ्लू गैस, कोयला-चालित बॉयलरों, ईंधन बॉयलरों, इकोनोमाइज़र, एयर प्रीहीटर, हीट एक्सचेंजर, इवैपोरेटर और अन्य उपकरणों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, साथ ही विभिन्न उत्पादों में जो सल्फ्यूरिक एसिड ड्यू पॉइंट संक्षारण के प्रति कुछ प्रतिरोध रखते हैं।
ND स्टील वर्तमान में "सल्फ्यूरिक एसिड निम्न तापमान ड्यू पॉइंट संक्षारण प्रतिरोध" के लिए घरेलू और अंतरराष्ट्रीय स्तर पर सबसे आदर्श स्टील है। 09CrCuSb (ND स्टील) निर्बाध स्टील पाइप/प्लेट्स (7050% H2SO4 समाधान में 24 घंटे भिगोने) के लिए मुख्य मूल्यांकन सूचकांक यह है कि संक्षारण दर 14mg/cm.h से अधिक नहीं है। कार्बन स्टील, जापान से आयातित समान स्टील, और स्टेनलेस स्टील की तुलना में, इसका संक्षारण प्रतिरोध जापानी CR1R स्टील का 1.84 गुना, 1Cr18Ni9 स्टील का 2.97 गुना, Corten स्टील का 8.63 गुना, और Q235 स्टील का 14.11 गुना है।
09CrCuSb (ND स्टील) स्टील का उपयोग कोयला-चालित बॉयलरों और तेल चालित बॉयलरों के लिए किया जाता है; सल्फ्यूरिक एसिड ड्यू पॉइंट संक्षारण के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध के साथ गर्म रोल्ड स्टील प्लेट्स और पाइप्स, हीट एक्सचेंज, धुआं पाइप्स, चिमनियाँ, बॉयलर एयर प्रीहीटर, गैस सेविंग, हीट एक्सचेंजर, कंडेंसर कूलर, इवैपोरेटर, और अन्य उद्देश्यों के लिए विद्युत भट्टियों के लिए विकसित किए गए हैं। इसका सल्फ्यूरिक एसिड ड्यू पॉइंट संक्षारण के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध और अत्यधिक उच्च लागत-प्रभावशीलता इसे स्टेनलेस स्टील को पूरी तरह से प्रतिस्थापित करने और स्टेनलेस स्टील से भी बेहतर (सल्फ्यूरिक एसिड ड्यू पॉइंट संक्षारण के मामले में) बनाने के लिए सबसे अच्छा सामग्री बनाता है। ND स्टील का महत्वपूर्ण आर्थिक महत्व है और यह आज के "ग्रीन" अवधारणाओं जैसे दक्षता, दीर्घायु, ऊर्जा संरक्षण, और पर्यावरण संरक्षण, साथ ही राष्ट्रीय विकास नीति मार्गदर्शन के अनुरूप है।
2. अन्य क्षेत्रों में ND स्टील के अनुप्रयोग
मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है: उच्च सल्फर फ्लू गैस में इकोनोमाइज़र, एयर प्रीहीटर, हीट एक्सचेंजर और इवैपोरेटर, सल्फर फ्लू गैस के संघनन संक्षारण का प्रतिरोध करने के लिए चिमनी स्टील स्लीव्स। इसमें सल्फर आयन, हाइड्रोक्लोरिक एसिड और अन्य अम्लीय संक्षारण के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध है। एसिड प्रतिरोधी स्टील वर्तमान में "सल्फ्यूरिक एसिड निम्न तापमान ड्यू पॉइंट संक्षारण प्रतिरोध" के लिए घरेलू और अंतरराष्ट्रीय स्तर पर सबसे आदर्श स्टील है।
बिजली, धातुकर्म, और पेट्रोकेमिकल्स जैसे उद्योगों में, कोयला या भारी तेल को मुख्य ईंधन के रूप में उपयोग करने वाले फ्लू गैस उपचार प्रणालियों, जैसे कि एयर प्रीहीटर, इकोनोमाइज़र, फ्लू, चिमनियाँ, और बॉयलरों के निम्न-तापमान क्षेत्रों में डीसल्फराइजेशन उपकरण, आमतौर पर ईंधन में उच्च सल्फर सामग्री के कारण उपकरण संक्षारण समस्याओं का सामना करते हैं, जो ड्यू पॉइंट तापमान पर सल्फ्यूरिक एसिड बनाता है। इसे "सल्फ्यूरिक एसिड ड्यू पॉइंट संक्षारण" कहा जाता है। उच्च सल्फर सामग्री वाले ईंधन का उपयोग करने वाले बॉयलर फ्लू गैस में SO2 और SO3 होते हैं, जो फ्लू गैस में जल वाष्प के साथ मिलकर सल्फाइट और सल्फ्यूरिक एसिड बनाते हैं, और बॉयलर के निम्न-तापमान घटकों पर संघनित होते हैं, जिससे सल्फ्यूरिक एसिड ड्यू पॉइंट संक्षारण होता है। साधारण कार्बन स्टील से बने बॉयलरों के निम्न-तापमान घटकों में सल्फ्यूरिक एसिड ड्यू पॉइंट संक्षारण के प्रति खराब प्रतिरोध होता है, जिससे गंभीर संक्षारण होता है। सेवा जीवन बहुत कम होता है। यदि बॉयलरों के निम्न-तापमान घटकों के लिए एसिड प्रतिरोधी स्टेनलेस स्टील का उपयोग किया जाता है, तो सामग्री की कीमत साधारण कार्बन स्टील की तुलना में कई गुना होती है, जिससे इंजीनियरिंग निर्माण की लागत में महत्वपूर्ण वृद्धि होगी। इसलिए, निम्न मिश्र धातु सल्फ्यूरिक एसिड ड्यू पॉइंट संक्षारण प्रतिरोधी स्टील का अनुसंधान, विकास, और उपयोग स्टील स्लीव चिमनियों, बॉयलरों के निम्न-तापमान घटकों के सेवा जीवन में सुधार करने और सामग्री लागत को कम करने में बहुत महत्वपूर्ण है।
3. ND स्टील के गुणधर्म
चीन गणराज्य के राष्ट्रीय मानक स्टील प्रेशर वेसल्स GB150-1998
सल्फ्यूरिक एसिड ओस बिंदु संक्षारण प्रतिरोधी H409CrCuSb (ND स्टील) सीमलेस स्टील पाइप के लिए तकनीकी आवश्यकताएँ और उपयोग विनियम निम्नलिखित हैं:
क) स्टील की रासायनिक संरचना (पिघलने का विश्लेषण) H4 द्वारा विनियमित है।
ख) स्टील पाइप की यांत्रिक गुणधर्म तालिका H5 के प्रावधानों के अनुसार होने चाहिए।
ग) स्टील पाइप को एसिड संक्षारण प्रतिरोध परीक्षण से गुजरना चाहिए, प्रत्येक तीन स्टील पाइप के बैच से एक नमूना लिया जाना चाहिए, जिनमें से प्रत्येक 10 मिमी लंबा स्टील पाइप है।
नमूने को 70 +2 डिग्री सेल्सियस पर 50% H2SO4 समाधान में 24 घंटे के लिए भिगोएं। प्रत्येक नमूने की औसत संक्षारण दर 8.14 या 14mg/cm-h से अधिक नहीं होनी चाहिए। विशिष्ट संकेतक खरीद अनुबंध में निर्दिष्ट किए जाने चाहिए।
रासायनिक संरचना% |
|||||||
कार्बन |
सिलिकॉन |
मैंगनीज |
क्रोमियम |
तांबा |
एंटीमनी |
पी |
एस |
≤0.12 |
0.20-0.40 |
0.36-0.65 |
0.70-1.1 |
0.25-0.45 |
≤0.1 |
≤0.005 |
≤0.035 |
09CrCuSb (ND स्टील) स्टील के पारंपरिक यांत्रिक गुणधर्म, जिसमें अच्छा सल्फ्यूरिक एसिड संक्षारण प्रतिरोध है, 20-GB3087 के समान हैं। 09CrCuSb स्टील और 20 स्टील के बीच यांत्रिक गुणधर्म की तुलना। उनके सल्फ्यूरिक एसिड संक्षारण प्रतिरोध को सुधारने के लिए, Cr (0.70% -1.10%) जोड़ा गया है जो उच्च तापमान पर स्टील के प्रदर्शन को भी सुधारता है। GB150-1998 निर्दिष्ट करता है कि 09CrCuSb (ND स्टील) स्टील की सेवा तापमान 400 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच सकती है, और अच्छी लंबाई सुनिश्चित करती है कि स्टील पाइप में झुकने की प्रक्रिया के दौरान अच्छी प्लास्टिसिटी हो। साथ ही, 09CrCuSb (ND स्टील) स्टील विभिन्न प्रक्रिया गुणधर्मों की गारंटी भी देता है जब आपूर्ति की जाती है, जिसमें 20MPa का एक-एक करके जल दबाव परीक्षण (20-GB3087 10MPa है) और एडी करंट या अल्ट्रासोनिक परीक्षण (20-GB3087 सामान्यतः एडी करंट परीक्षण है), बाहरी व्यास 22-400 मिमी। स्टील पाइप पर समतलता परीक्षण करें (20-GB3087 की आवश्यकताओं के समान), आदि।
यांत्रिक गुणधर्म
वितरण की स्थिति |
नमूना लेने की दिशा |
मोटाई |
तनाव परीक्षण |
|
|
मिमी |
मेगापास्कल |
सामान्यीकरण |
एल |
≤73 |
90-550 |
घ) स्टील पाइप के लिए अन्य तकनीकी आवश्यकताएँ GB9948 के प्रावधानों के अनुसार होनी चाहिए।
ई) दबाव घटकों के लिए स्टील पाइप का डिज़ाइन दबाव p ≤ 6.4Mpa है।
फ) स्टील पाइप का संचालन तापमान 0-400 डिग्री सेल्सियस है।
ग) स्टील पाइप की अनुमत तनाव तालिका H6 के प्रावधानों के अनुसार होनी चाहिए।
ग्रेड |
मोटाई |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
मिमी |
≤20 |
100 |
150 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
09CrCuSb |
≤7 |
130 |
130 |
130 |
130 |
128 |
125 |
119 |
113 |
4. अन्य ग्रेड के साथ तुलना
09CrCuSb (ND स्टील) वर्तमान में "सल्फ्यूरिक एसिड निम्न तापमान ओस बिंदु संक्षारण प्रतिरोध" के लिए सबसे आदर्श स्टील है, दोनों घरेलू और अंतरराष्ट्रीय स्तर पर। 09CrCuSB (ND स्टील) सीमलेस स्टील पाइप का व्यापक रूप से कोयला-आधारित बॉयलरों और ईंधन बॉयलरों के निर्माण में उपयोग किया जाता है जो उच्च सल्फर फ्ल्यू गैस में सेवा करते हैं; विद्युत भट्टियों के हीट एक्सचेंज, धुआं पाइप, चिमनियाँ, बॉयलर एयर प्रीहीटर्स, इकोनोमाइज़र, हीट एक्सचेंजर्स, कंडेंसर कूलर, इवैपोरेटर्स और अन्य उपकरणों में सल्फर युक्त धुआं ओस बिंदुओं के संक्षारण का प्रतिरोध करने के लिए उपयोग किया जाता है। ND स्टील में नाइट्रोजन आयनों के लिए भी मजबूत संक्षारण प्रतिरोध है, जिसमें हाइड्रोक्लोरिक एसिड (HC), हाइड्रोफ्लोरिक एसिड (IF), कास्टिक सोडा (NaOFHD, NaCl), और अन्य शामिल हैं। 09CrCuSb (ND स्टील) स्टील पाइप का मुख्य संदर्भ सूचकांक (70 डिग्री सेल्सियस पर 50% H2SO4 समाधान में 24 घंटे के लिए भिगोया गया) यह है कि संक्षारण दर 14mg/cm-h से अधिक नहीं होनी चाहिए। कार्बन स्टील, जापान से आयातित समान स्टील, और स्टेनलेस स्टील की तुलना में, इन स्टील ग्रेडों की संक्षारण प्रतिरोध अधिक है। उत्पाद को व्यापक रूप से प्रशंसा मिली है और प्रमुख रिफाइनरियों, पावर प्लांट्स, और निर्माण इकाइयों में उपयोग के बाद अच्छे परिणाम प्राप्त किए हैं, दोनों घरेलू और अंतरराष्ट्रीय स्तर पर। विशिष्ट डेटा नीचे तालिका में दिखाया गया है:
ग्रेड |
09CrCusb एनडी स्टील |
सीआरआईआर |
1Cr18Ni9 |
कोर्टेन |
एस-टेन |
ए3 |
संक्षारण दर |
7.30 |
13.40 |
21.70 |
63.00 |
27.4 |
103.50 |
एकाधिक |
1 |
1.84 |
2.97 |
8.63 |
3.75 |
14.11 |
5. व्यावहारिक अनुप्रयोग के बाद परिणाम
एनडी स्टील का उपयोग करने के बाद, जिनान रिफाइनरी सालाना खर्चों में 3.15 मिलियन युआन की बचत करती है, जबकि जिनझोउ पेट्रोकेमिकल कंपनी सालाना 1.35 मिलियन युआन की बचत करती है। एनडी स्टील का उपयोग न केवल खर्चों को बचाता है, बल्कि उपकरणों के सुरक्षित संचालन को भी सुनिश्चित करता है और पर्यावरण प्रदूषण को कम करता है। इसके सामाजिक लाभ बहुत बड़े हैं।
6. निष्कर्ष
09CrCuSb (एनडी स्टील) एक सल्फ्यूरिक एसिड संक्षारण प्रतिरोधी स्टील है जिसने दीर्घकालिक परीक्षण के बाद कई उद्योगों में व्यावहारिक उपयोग में अच्छे परिणाम प्राप्त किए हैं। इसका उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध, विभिन्न भौतिक और रासायनिक प्रदर्शन संकेतक, और प्रसंस्करण प्रदर्शन डिजाइन, निर्माण, और उपयोग की आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा कर सकते हैं।
उसी समय, 09crcusb (एनडी स्टील) में हाइड्रोक्लोरिक एसिड (HCl), हाइड्रोफ्लोरिक एसिड (HIF), कास्टिक सोडा (NaOFH), और सोडियम क्लोराइड (NaCl) के प्रति मजबूत संक्षारण प्रतिरोध है।