सारांश
संक्षारक रासायनिक पाउडरों के साथ काम करना एक सामग्री चुनौती है जो मानक स्टेनलेस स्टील से बहुत आगे है।गलत वाल्व सामग्री अंदर से बाहर की ओर जंग, उत्पाद को दूषित करने और विनाशकारी विफलता का जोखिम उठाने के लिए। एक पाउडर रोटरी वाल्व के लिए सही मिश्र धातु का चयन करने के लिए गैल्वनिक संक्षारण, पिट प्रतिरोध,और विशिष्ट रासायनिक वातावरणइस गाइड में हेस्टेलॉय, डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील, सुपर ऑस्टेनिटिक ग्रेड के प्रदर्शन की तुलना की गई है।और अन्य विशेष मिश्र धातुओं आप अपने संक्षारक पाउडर आवेदन के लिए इष्टतम सामग्री निर्दिष्ट करने में मदद करने के लिए.
एक पाउडर को वाल्व सामग्री के लिए संक्षारक क्या बनाता है
पाउडर हैंडलिंग में संक्षारण द्रव सेवा में संक्षारण से मौलिक रूप से अलग है। एक तरल में, संक्षारक एजेंट समान रूप से वितरित किया जाता है और धातु की सतह के साथ निरंतर संपर्क में होता है।पाउडर में, संक्षारक एजेंट कणों पर अवशिष्ट कोटिंग के रूप में मौजूद हो सकता है, जैसे कि तापमान में उतार-चढ़ाव के दौरान संघनित नमी, या पाउडर बिस्तर के ऊपर हेडस्पेस में डी-गैसिंग वाष्प के रूप में।
पाउडर रोटरी वाल्वों के लिए सबसे आक्रामक संक्षारक तंत्र क्लोराइड के कारण पिटिंग संक्षारण है। कई रासायनिक पाउडर जैसे टाइटेनियम डाइऑक्साइड, पॉलीविनाइल क्लोराइड राल,और कुछ औषधीय मध्यवर्ती पदार्थों में विनिर्माण प्रक्रिया के ट्रेस क्लोराइड होते हैंजब वाल्व के अंदर आर्द्रता घनी होती है, तो ये क्लोराइड्स विघटित हो जाते हैं और स्थानीय अम्लीय सूक्ष्म वातावरण बनाते हैं। मानक स्टेनलेस स्टील 316L में 2 से 3 प्रतिशत मोलिब्डेनम होता है,जो कुछ क्लोराइड प्रतिरोध प्रदान करता है, लेकिन 1000 भाग प्रति मिलियन क्लोराइड से अधिक सांद्रता में, पिटिंग अपरिहार्य हो जाता है।
दरार संक्षारण रोटर की नोक और आवास छेद के बीच तंग अंतराल में होता है। यह सीमित स्थान ऑक्सीजन प्रसार को प्रतिबंधित करता है, एक ऑक्सीजन एकाग्रता सेल बनाता है।दरार के अंदर धातु एनोडिक हो जाती है और अधिमानतः जंग लग जाती हैयहां तक कि अत्यधिक संक्षारण प्रतिरोधी मिश्र धातुओं को भी दरार संक्षारण का सामना करना पड़ सकता है यदि दरार ज्यामिति बहुत तंग है और वातावरण पर्याप्त आक्रामक है।
गैल्वानिक संक्षारण तब होता है जब एक इलेक्ट्रोलाइट की उपस्थिति में विभिन्न धातुएं विद्युत संपर्क में होती हैं।और प्रवाहकीय पाउडर नमी अंतर को पाटता है, एक गैल्वानिक जोड़ी बनती है। कम महान धातु तेजी से जंग लग जाती है। उचित सामग्री जोड़ी इसे रोकती है।
तनाव संक्षारण क्रैकिंग सबसे खतरनाक विफलता मोड है। क्लोराइड या कास्टिक की उपस्थिति में तन्यता तनाव के तहत कुछ मिश्र धातुएं सूक्ष्म दरारें विकसित कर सकती हैं जो अचानक फैलती हैं।ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्स विशेष रूप से 60 डिग्री सेल्सियस से ऊपर क्लोराइड तनाव संक्षारण क्रैकिंग के लिए अतिसंवेदनशील हैंगर्म संक्षारक पाउडर सेवा के लिए, यह मानक 304 और 316 ग्रेड को पूरी तरह से बाहर करता है।
संक्षारक पाउडर के लिए सामग्री का चयन क्यों महत्वपूर्ण है
गलत मिश्र धातु का निर्दिष्ट करने से विफलताओं का एक श्रृंखला बनती है जिसे मानक रखरखाव ठीक नहीं कर सकता है।
विनाशकारी प्रदूषण
जब एक वाल्व शरीर जंग, जंग या मिश्र धातु ऑक्साइड के फ्लेक्स उत्पाद धारा के साथ मिश्रण।कार्बन स्टील वाल्व से आयरन की दूषितता चमकदार सफेद वर्णक को ग्रे बनाती है, इसके वाणिज्यिक मूल्य को नष्ट कर देता है। पूरे बैच को फिर से संसाधित या फेंक दिया जाना चाहिए। सही संक्षारण प्रतिरोधी मिश्र धातु का उपयोग करने से स्रोत पर इस संदूषण को रोका जा सकता है।
छिपी हुई दीवार का पतला होना
पिटिंग संक्षारण अंदर से आवास छेद पर हमला करता है। बाहरी वाल्व सामान्य दिखता है जबकि आंतरिक दीवार की मोटाई कम हो जाती है। अंततः एक पिनहोल विकसित होता है,वायुमंडल में दबावयुक्त पाउडर छोड़नाविषाक्त रासायनिक सेवा में, यह एक गंभीर स्वास्थ्य जोखिम पैदा करता है। ज्वलनशील पाउडर सेवा में, यह विस्फोट का खतरा पैदा करता है। आवास की दीवार की नियमित अल्ट्रासोनिक मोटाई परीक्षण की आवश्यकता होती है,लेकिन एकमात्र वास्तविक समाधान एक मिश्र धातु है कि पहले स्थान पर पिटिंग प्रतिरोधी का चयन है.
रोटर टिप बॉन्ड विफलता
हार्ड फेस वाले रोटर टिप्स को वेल्डिंग द्वारा रोटर बॉडी से जोड़ा जाता है। यदि बेस सामग्री जंग लग जाती है, तो वेल्ड जॉइंट विफल हो जाता है और टॉप वाल्व के अंदर से अलग हो जाता है। एक ढीला टॉप एक काटने के उपकरण की तरह कार्य करता है,मरम्मत से परे आवास बोरिंग स्कोर करना. पूरे वाल्व को बदलना होगा. संगत वेल्डिंग प्रक्रियाओं के साथ संक्षारण प्रतिरोधी आधार सामग्री विफलता के इस मोड को रोकती है.
नियामक अनुपालन और सुरक्षा
रासायनिक संयंत्र सख्त पर्यावरणीय परमिट के तहत काम करते हैं। संक्षारक उपकरणों के माध्यम से संक्षारक पाउडर की अनियंत्रित रिहाई परमिट की शर्तों का उल्लंघन करती है और नियामक प्रवर्तन को ट्रिगर कर सकती है।उचित मिश्र धातु चयन पर्यावरण अनुपालन और सामुदायिक सुरक्षा का एक मौलिक तत्व है.
संक्षारक पाउडर सेवा के लिए सही मिश्र धातु का चयन कैसे करें
मिश्र धातु का चयन रासायनिक वातावरण, तापमान और यांत्रिक आवश्यकताओं के व्यवस्थित मूल्यांकन के बाद होता है।
संक्षारक वातावरण को परिभाषित करें
पाउडर में मौजूद विशिष्ट संक्षारक एजेंटों की पहचान करें। क्या यह 4 से कम पीएच के साथ अम्लीय है? क्या इसमें 500 भाग प्रति मिलियन से अधिक क्लोराइड होते हैं?वहाँ ऑक्सीकरण एजेंटों जैसे नाइट्रेट या permanganates हैंप्रक्रिया गैस की नमी की मात्रा और ओस का बिंदु क्या है? इन सवालों के जवाब देने से एक संक्षारण विनिर्देश बनता है जो मिश्र धातु के चयन का मार्गदर्शन करता है।
सुपर ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील 904L
कम क्लोराइड सामग्री वाले मध्यम संक्षारक पाउडर के लिए, 904L स्टेनलेस स्टील 316L की तुलना में बेहतर प्रदर्शन प्रदान करता है। इसमें 4 से 5 प्रतिशत मोलिब्डेनम और 1 से 1.5 प्रतिशत तांबा होता है,सल्फ्यूरिक और फॉस्फोरिक एसिड वातावरण के प्रति प्रतिरोध में वृद्धियह आम तौर पर फॉस्फेट उर्वरक उत्पादन और कुछ वर्णक अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है। लागत लगभग 40 प्रतिशत 316L से अधिक है।
डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील 2205 और 2507
डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील्स ऑस्टेनिटिक और फेरीटिक माइक्रोस्ट्रक्चर को जोड़ती हैं, जो 316L की लगभग दोगुनी उपज शक्ति और काफी बेहतर क्लोराइड पिटिंग प्रतिरोध प्रदान करती हैं।ग्रेड 2205 परिवेश के तापमान पर लगभग 10000 भाग प्रति मिलियन तक क्लोराइड को संभालता हैग्रेड 2507, जिसे सुपर डुप्लेक्स के रूप में भी जाना जाता है, इसे 50000 भाग प्रति मिलियन तक बढ़ाता है। डुप्लेक्स मिश्र धातुओं का व्यापक रूप से समुद्री जल ठंडा प्रणालियों और क्लोर क्षार संयंत्रों में उपयोग किया जाता है। पाउडर सेवा में,वे पॉलीविनाइल क्लोराइड और क्लोरीकृत पैराफिन हैंडलिंग में उत्कृष्ट हैंउच्च शक्ति से पतली दीवार अनुभाग की अनुमति मिलती है, जो आंशिक रूप से उच्च सामग्री लागत की भरपाई करती है।
हेस्टेलॉय C276 और C22
हैस्टेलॉय सी२७६ गंभीर संक्षारक सेवा के लिए उद्योग मानक है। इसमें लगभग १६ प्रतिशत मोलिब्डेनम, १५ प्रतिशत क्रोमियम और ४ प्रतिशत वोल्फ्रेम होता है।यह संरचना पिटिंग के लिए असाधारण प्रतिरोध प्रदान करता हैहैस्टेलॉय सी22 ऑक्सीकरण एसिड के प्रति और भी बेहतर प्रतिरोध प्रदान करता है।ये मिश्र धातु गीले प्रक्रिया फॉस्फोरिक एसिड के लिए डिफ़ॉल्ट विकल्प हैंसामग्री की लागत 316L की तुलना में लगभग 5 से 8 गुना है, लेकिन गंभीर रूप से संक्षारक पाउडर सेवा में, कोई अन्य मिश्र धातु विश्वसनीय रूप से जीवित नहीं है।
टाइटेनियम और ज़िरकोनियम
अत्यधिक आक्रामक ऑक्सीकरण वातावरण के लिए, वाणिज्यिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम और जिरकोनियम बेजोड़ संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करते हैं। टाइटेनियम गीले क्लोरीन, हाइपोक्लोराइट और नाइट्रिक एसिड सेवा में उत्कृष्ट है।जिरकोनियम उबलते सल्फरिक और हाइड्रोक्लोरिक एसिड वातावरण में असाधारण प्रदर्शन करता हैइन धातुओं का उपयोग अत्यधिक लागत के कारण पूर्ण वाल्व निकायों के लिए शायद ही कभी किया जाता है, लेकिन अन्यथा मानक आवासों में महत्वपूर्ण पहनने की सतहों पर पतले टाइटेनियम या जिरकोनियम अस्तरों को लागू किया जा सकता है।
कोटिंग्स और सतह उपचार
जब ठोस विदेशी मिश्र धातुओं की लागत बहुत अधिक होती है, तो सुरक्षात्मक कोटिंग्स एक विकल्प प्रदान करती हैं। ग्लास फ्लेक प्रबलित विनाइल एस्टर कोटिंग्स एसिड प्रतिरोधी होते हैं लेकिन खराब घर्षण प्रतिरोधक होते हैं।हालर एथिलीन क्लोरोट्रिफ्लोरोएथिलीन कोटिंग्स उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध और कुछ लचीलापन प्रदान करते हैंअंतिम बाधा के लिए, पॉलीटेट्राफ्लोरोएथिलीन या पर्फ्लोरोअल्कोक्सी अस्तरों को आवास के आंतरिक भाग पर लगाया जा सकता है।रोटर टिप्स पर कोटिंग्स लागू नहीं किया जा सकता है क्योंकि वे तुरंत बाहर पहनना होगारोटर को अभी भी ठोस संक्षारण प्रतिरोधी मिश्र धातु से बनाया जाना चाहिए।
अनुप्रयोग उदाहरण
चीन में एक क्लोरीकृत पैराफिन संयंत्र ने 3 प्रतिशत अवशिष्ट हाइड्रोक्लोरिक एसिड और 8000 भाग प्रति मिलियन क्लोराइड युक्त पाउडर उप-उत्पाद का प्रबंधन किया।उनके मूल 316L स्टेनलेस स्टील के घुमावदार वाल्वों ने चार महीने के भीतर पिटिंग जंग विकसित की, रोटर टिप संपर्क क्षेत्र में होने वाली दीवार पैठ के साथ Doebritz सुपर डुप्लेक्स 2507 स्टेनलेस स्टील निर्माण के साथ वाल्व की जगह ले ली। दो साल के निरंतर संचालन के बाद,अल्ट्रासोनिक मोटाई परीक्षण शून्य मापने योग्य दीवार नुकसान दिखायासंयंत्र ने निवेश पर 400 प्रतिशत की वापसी की गणना की है, जो डाउनटाइम से बचने और उत्पाद संदूषण को खत्म करने के आधार पर है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
क्या मैं हल्के अम्लीय पाउडर के लिए 316L स्टेनलेस स्टील का उपयोग कर सकते हैं
यदि पीएच 5 से ऊपर है और क्लोराइड 500 भाग प्रति मिलियन से कम हैं, तो 316L स्वीकार्य हो सकता है।इसलिए 316L का प्रयोग हल्के हालात में भी सावधानी से किया जाना चाहिए।.
क्या हैस्टेलॉय विशेष वेल्डिंग प्रक्रियाओं की आवश्यकता है
हां. हैस्टेलॉय को गैस वोल्फ्रेम आर्क वेल्डिंग या गैस धातु आर्क वेल्डिंग का उपयोग करके सख्त शुद्ध गैस शील्डिंग के साथ मिलान किया जाना चाहिए। अनुचित वेल्डिंग संक्षारण प्रतिरोध को नष्ट कर देती है।Doebritz सभी विदेशी मिश्र धातुओं के लिए ASME धारा IX योग्य वेल्डिंग प्रक्रियाओं को बनाए रखता है.
तापमान जंग दरों को कैसे प्रभावित करता है?
तापमान में प्रत्येक 10 से 20 डिग्री सेल्सियस की वृद्धि के साथ संक्षारण दर आमतौर पर दोगुनी हो जाती है। 25 डिग्री सेल्सियस पर 316L के लिए हानिरहित पाउडर 80 डिग्री सेल्सियस पर आक्रामक रूप से हमला कर सकता है।हमेशा अधिकतम संचालन तापमान के आधार पर सामग्री निर्दिष्ट करें, परिवेश नहीं।
क्या विदेशी मिश्र धातुओं के लिए गैर धातु विकल्प हैं?
कुछ इंजीनियर थर्मोप्लास्टिक और फ्लोरोपॉलिमर जंग का सामना करते हैं लेकिन संरचनात्मक घटकों के लिए यांत्रिक शक्ति की कमी होती है।वे अस्तर के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, लेकिन प्राथमिक लोड असर वाल्व शरीर के रूप में नहीं.
Doebritz वाल्व निर्माण से पहले जंग परीक्षण प्रदान करता है
हाँ. Doebritz वाल्व के निर्माण से पहले मिश्र धातु संगतता सत्यापित करने के लिए वास्तविक प्रक्रिया पाउडर नमूने का उपयोग कर विसर्जन कूपन परीक्षण कर सकते हैं.इस सेवा को अपनी तरह के पहले अनुप्रयोगों के लिए अनुशंसित किया जाता है.
निष्कर्ष
संक्षारक रासायनिक पाउडर के लिए विशिष्ट रासायनिक वातावरण, तापमान और आर्द्रता की स्थिति के आधार पर सावधानीपूर्वक मिश्र धातु चयन की आवश्यकता होती है।सुपर डुप्लेक्स 2507, और हैस्टेलॉय सी 276, प्रत्येक मिश्र धातु एक संबंधित मूल्य बिंदु पर संक्षारण प्रतिरोध की एक परिभाषित सीमा प्रदान करती है। वास्तविक संक्षारक जोखिम के लिए मिश्र धातु का मिलान विश्वसनीय सेवा सुनिश्चित करता है,उत्पाद की दूषितता को रोकता हैसंक्षारक पाउडर सेवा में सामग्री के चयन में अनुमान लगाना एक दांव है जिसे किसी भी संयंत्र प्रबंधक को नहीं लेना चाहिए।
अपने संक्षारक पाउडर आवेदन के लिए निश्चितता के साथ निर्दिष्ट करें. अपने रासायनिक वातावरण पर चर्चा करने के लिए आज Doebritz शंघाई कं, लिमिटेड से संपर्क करें, मिश्र धातु तुलना चार्ट का अनुरोध,या संक्षारण कूपन परीक्षण की व्यवस्थाहमारे इंजीनियर आपके रोटरी एयरलॉक फीडर के लिए इष्टतम सामग्री की सिफारिश करेंगे और एक उद्धरण प्रदान करेंगे जो बजट के साथ प्रदर्शन को संतुलित करता है।