Ang CCUS Corrosion Paradox: Pagtukoy sa Mga Limitasyon ng Bakal
Habang umiikot ang pandaigdigang sektor ng enerhiya patungo sa Carbon Capture, Utilization, and Storage (CCUS), ang metalurhikong pag-uusap ay kadalasang nakatutok sa mga long-distance na pipeline ng transportasyon. Habang ang karaniwang Carbon Steel o API 5L X65 ay sapat na para sa tuyo, purong CO 2 na transportasyon, ang katotohanan sa mga lugar ng pagkuha at pag-iniksyon ay higit na agresibo. Sa aming mga pasilidad sa pagmamanupaktura, kinikilala namin na ang mga kritikal na punto ng pagkabigo sa imprastraktura ng CCUS ay hindi ang mga pipeline, ngunit ang mga heat exchanger, compressor, at mga bahagi ng balon ng iniksyon na humahawak sa mga maruming stream.
Kapag ang CO 2 capture stream ay naglalaman ng mga impurities tulad ng SOx, NOx, o libreng tubig, ang thermodynamic na kapaligiran ay nagbabago nang husto. Ang pagbuo ng carbonic acid, na sinamahan ng sulfuric o nitric acids mula sa mga impurities ng flue gas, ay lumilikha ng pH environment na mabilis na nagpapababa ng standard na 13Cr at kahit na Super Duplex na hindi kinakalawang na asero. Sa mga partikular na 'hindi mapangasiwaan' na mga kapaligiran ng kaagnasan, ang Titanium ay hindi lamang isang opsyon—ito ay kinakailangan para sa integridad ng pagpapatakbo.
Pangangasiwa sa Impure Wet CO 2: Ang Kaso para sa Grade 12 at Grade 2
Ang agresibong katangian ng wet CO 2 na naglalaman ng chlorides at sulfur species ay nangangailangan ng materyal na may matatag na passive oxide layer. Ang natural na bumubuo ng TiO film ng Titanium 2 ay nagbibigay ng immunity sa pangkalahatang kaagnasan at pitting kung saan nabigo ang ferrous alloys.
Pagpili ng Materyal: Para sa mga yunit ng pagpoproseso ng mas mababang temperatura at mga heat exchanger, ang ASTM B338 Grade 2 (Commercially Pure) ay nananatiling pamantayan ng volume. Gayunpaman, para sa mga kapaligiran ng pag-iniksyon na kinasasangkutan ng mas mataas na temperatura at maasim na pakikipag-ugnayan, inililipat namin ang pokus sa produksyon sa Grade 12 (Ti-0.3Mo-0.8Ni).
Pagsunod sa NACE: Kasunod ng mga kamakailang rebisyon sa NACE MR0175 / ISO 15156 , ang Baitang 12 ay nakakita ng mga maluwag na paghihigpit, na nagpapahintulot sa paggamit nito sa maaasim na mga kapaligiran ng serbisyo na walang dating hardness cap. Ang aming mill ay kwalipikado na ngayon sa UNS R55400 para sa mga high-pressure na aplikasyon, na tinitiyak ang pagsunod hanggang sa 41 HRC.
Supercritical CO 2 (sCO 2) Power cycles
Higit pa sa pagkuha, ang kahusayan ng sCO 2 power cycles ay umaasa sa paghawak ng mga likido sa mga supercritical na estado kung saan ang density ay kahawig ng likido ngunit ang lagkit ay kahawig ng gas. Lumilikha ito ng mga natatanging hamon sa erosion-corrosion. Gumagawa kami ng ASTM B861 Seamless Pipe na partikular para sa mga high-velocity loop na ito. Hindi tulad ng 13Cr, na nangangailangan ng mahigpit na mga limitasyon ng bilis upang mapanatili ang kawalang-sigla, tinitiis ng Titanium ang mataas na kaguluhan ng 2 mga cycle ng sCO nang walang pagkasira ng pelikula.
Paghahambing na Pagsusuri: Kaangkupan ng Materyal sa CCUS Streams
Environment
Carbon Steel (X65)
Super 13Cr / Duplex
Titanium (Gr. 2 / Gr. 12)
Dry CO 2 Transport
Inirerekomenda (Cost Effective)
Labis na tinukoy
Commercially Non-Viable
Basang CO 2 (Puro)
Malubhang Rate ng Kaagnasan
Angkop
Magaling
Basang CO 2 + SOx/NOx
Mabilis na Pagkabigo
Mataas na Pitting/SCC na Panganib
Inirerekomenda
ng sCO2 Mataas na Bilis
Panganib sa Erosion
Nalalapat ang Mga Limitasyon sa Bilis
Mataas na Paglaban sa Erosion
Kakayahang Paggawa: Vertical Integration
Ang seguridad ng supply chain ay kasalukuyang pangunahing kadahilanan ng panganib para sa mga pandaigdigang EPC. Hindi tulad ng mga Western mill na umaasa sa imported na sponge, ang aming produksyon ay patayong isinama sa loob ng Chinese titanium ecosystem, na ngayon ay bumubuo ng humigit-kumulang 70% ng pandaigdigang produksyon ng sponge. Nagbibigay-daan ito sa amin na magarantiya ang kadalisayan ng hilaw na materyal at mga timeline ng paghahatid.
Kasalukuyan kaming gumagawa ng seamless Titanium pipe hanggang 330mm OD at EFW welded pipe hanggang 5,000mm OD . Para sa mga kritikal na proyekto ng CCUS, inirerekomenda namin ang maagang pakikipag-ugnayan sa aming departamento ng teknikal na metalurhiya upang tukuyin ang mga detalye na nagbabalanse sa mataas na paunang CAPEX ng titanium laban sa mga sakuna na gastos sa OPEX ng materyal na pagkabigo sa mga maruming CO 2 stream.
