क्रायोजेनिक वाल्व में अंतरग्राहक जंग

क्रायोजेनिक वाल्व कम तापमान की स्थिति में ऊर्जा और रासायनिक प्रसंस्करण जैसे उद्योगों में महत्वपूर्ण हैं। हालांकि, एक छिपा हुआ खतरा-अंतर -समृद्ध संक्षारण-पेरिस्ट ने अपने प्रदर्शन और जीवनकाल को कम कर दिया। यदि अनियंत्रित छोड़ दिया जाता है, तो यह गंभीर उत्पादन दुर्घटनाओं और आर्थिक नुकसान को जन्म दे सकता है। यह लेख इस औद्योगिक "मूक हत्यारे" में देरी करता है।

I. इंटरग्रेन्युलर संक्षारण: अवधारणा और विशेषताएं

इंटरग्रेन्युलर संक्षारण जंग का एक स्थानीय रूप है जो चुनिंदा रूप से विशिष्ट संक्षारक वातावरण में धातुओं की अनाज सीमाओं पर हमला करता है। यहां तक कि स्टेनलेस स्टील जैसी सामग्री, जिसे आमतौर पर क्रायोजेनिक वाल्वों में उपयोग किया जाता है, कुछ शर्तों के तहत असुरक्षित हैं।

चुपचाप स्वभाव: धातु की सतह बरकरार दिखाई दे सकती है जबकि अनाज के बीच संबंध शक्ति पहले से ही समझौता है।
महत्वपूर्ण जोखिम: गंभीर रूप से corroded सामग्री अपने धातु अनुनाद को खो देती है और प्रभाव पर पाउडर में उखड़ सकती है, वाल्व अखंडता के लिए भयावह जोखिम पैदा करती है।

Ii।अंतर -समृद्ध संक्षारण के तंत्र

(1) क्रोमियम कमी सिद्धांत

ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील में (व्यापक रूप से क्रायोजेनिक वाल्व में उपयोग किया जाता है):

जब विशिष्ट तापमान (जैसे, 600-700 डिग्री) पर गर्म किया जाता है, तो कार्बन ओवरसैट हो जाता है और अनाज की सीमाओं पर माइग्रेट हो जाता है।
क्रोमियम-समृद्ध कार्बाइड्स (सीआर (सीआर) बनाने के लिए क्रोमियम (सीआर) और लोहे (एफई) के साथ कार्बन प्रतिक्रिया करता है₂₃C₆).
अनाज के अंदरूनी हिस्से से क्रोमियम प्रसार कार्बाइड गठन की तुलना में धीमा है,क्रोमियम-विच्छेदित क्षेत्रअनाज की सीमाओं पर।
ये क्षेत्र संक्षारक वातावरण में एनोड के रूप में कार्य करते हैं, गठनसूक्ष्म गाल्वेनिक कोशिकाएंआसन्न कैथोडिक कार्बाइड्स के साथ, जंग को तेज करना।

(2) अनाज सीमा सोखना सिद्धांत

अल्ट्रा-लो-कार्बन स्टेनलेस स्टील्स में:

फास्फोरस (पी) या सिलिकॉन (एसआई) जैसी अशुद्धियां उच्च तापमान जोखिम के दौरान अनाज की सीमाओं पर अलग होती हैं।
मजबूत ऑक्सीकरण मीडिया में, ये अशुद्धियां भंग हो जाती हैं, जिससे चयनात्मक अंतरग्राह का क्षरण होता है।

Iii।अंतर -समृद्ध संक्षारण को प्रभावित करने वाले कारक

(1) उष्मा उपचार

तापमान:

750 डिग्री +: कोई महत्वपूर्ण जंग (असंतोषजनक कार्बाइड वर्षा)।

600-700 डिग्री: गंभीर जंग (सीआर (सीआर)₂₃C₆नेटवर्क गठन)।

<450°C: नगण्य जंग।

समय: संवेदीकरण तापमान के लिए लंबे समय तक संपर्क में क्षरण संवेदनशीलता बढ़ जाती है।

(2) मिश्र धातु रचना

कार्बन सामग्री: उच्च कार्बन स्तर संवेदीकरण रेंज का विस्तार करके और कार्बाइड गठन को बढ़ाकर जंग खराब कर देता है।
स्थिरीकरण तत्व।

(3) संक्षारक मीडिया

अम्लीय (जैसे, एच₂इसलिए₄, एचसीएल) या ऑक्सीकरण (जैसे, एचएनओ₃) वातावरण अंतरग्राहक संक्षारण में तेजी लाता है।

Iv।अंतर -समृद्ध संक्षारण के परिणाम

1। यांत्रिक गिरावट: कम अनाज संबंध तनाव के तहत दरार या फ्रैक्चर की ओर जाता है।

2। सीलिंग विफलता: Corroded सीलिंग सतहों लीक का कारण बनता है, खतरनाक सामग्री रिलीज को जोखिम में डालता है।

3। छोटा जीवनकाल: बार -बार मरम्मत\/प्रतिस्थापन उत्पादन को बाधित करते हैं और लागत में वृद्धि करते हैं।

V. निवारक उपाय

(1) सामग्री चयन

अल्ट्रा-लो-कार्बन स्टेनलेस स्टील (C से कम या 0 के बराबर या 03%) का उपयोग करें।
स्थिर करने वाले तत्वों (ti, nb) जोड़ें।

(2) उष्मा उपचार

समाधान उपचार: कार्बाइड को भंग करने के लिए तेजी से शमन के बाद 1100 डिग्री तक गर्मी।
स्थिरीकरण उपचार: TI\/NB युक्त स्टील्स के लिए, कार्बन को ठीक करने के लिए 850-900 डिग्री पर एनील।

(3) वेल्डिंग प्रथाएँ

गर्मी इनपुट (कम वर्तमान, तेज वेल्डिंग) को कम से कम करें।
पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट (स्ट्रेस रिलीफ)।

(4) सतह उपचार

अदा करना: सीआर-समृद्ध ऑक्साइड परत बनाने के लिए नाइट्रिक एसिड उपचार।
कोटिंग्स: संक्षारक मीडिया से सतहों को अलग करने के लिए एपॉक्सी या पीटीएफई लागू करें।

(5) पर्यावरण नियंत्रण

मीडिया को शुद्ध करें (एसिड\/ऑक्सीडाइज़र निकालें)।
भंडारण\/संचालन के दौरान तापमान\/आर्द्रता को विनियमित करें।

Vi।पता लगाने और निगरानी

(1) लैब टेस्ट

रासायनिक विसर्जन: 65% उबलते नाइट्रिक एसिड परीक्षण।
धातु -विज्ञान: कार्बाइड वितरण का निरीक्षण करने के लिए SEM\/माइक्रोस्कोपी।

(2) क्षेत्र निगरानी

सतह दोषों के लिए दृश्य निरीक्षण।
अल्ट्रासोनिक परीक्षण: आंतरिक अनाज सीमा दोषों का पता लगाएं।
इलेक्ट्रोकेमिकल विधियाँ: संक्षारण क्षमता\/प्रतिरोध की निगरानी करें।

Vii।केस स्टडी

एक रासायनिक संयंत्र ने ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील क्रायोजेनिक वाल्वों में सीलिंग विफलताओं का अनुभव किया है:

1। स्टेबलाइजर्स के बिना हाई-कार्बन स्टील।

2। अत्यधिक वेल्डिंग हीट इनपुट।

3। संग्रहीत तरलीकृत गैस में अम्लीय अशुद्धियां।

समाधान:

अल्ट्रा-लो-कार्बन टीआई-स्थिर स्टील के साथ वाल्व बदल दिया।
अनुकूलित वेल्डिंग प्रोटोकॉल।
शुद्ध गैस मीडिया।

इंटरग्रेन्युलर संक्षारण क्रायोजेनिक वाल्व के लिए एक गंभीर खतरा है। उद्योग वाल्व विश्वसनीयता की रक्षा कर सकते हैं और अपने तंत्र को समझकर, निवारक रणनीतियों को लागू करके और कठोर निगरानी को अपनाकर परिचालन सुरक्षा सुनिश्चित कर सकते हैं।

डायना द्वारा