Парадокс коррозии CCUS: определение пределов стали
Поскольку глобальный энергетический сектор ориентируется на улавливание, использование и хранение углерода (CCUS), разговоры металлургов часто ошибочно сосредотачиваются на магистральных транспортных трубопроводах. Хотя для транспортировки сухого чистого CO достаточно стандартной углеродистой стали или API 5L X65 2 , реальность в местах улавливания и впрыска гораздо более агрессивна. На наших производственных объектах мы понимаем, что критическими точками отказа в инфраструктуре CCUS являются не трубопроводы, а теплообменники , компрессоры и компоненты нагнетательных скважин, обрабатывающие загрязненные потоки.
Когда 2 потоки улавливания CO содержат примеси, такие как SOx, NOx или свободную воду, термодинамическая среда резко меняется. Образование угольной кислоты в сочетании с серной или азотной кислотой из примесей дымовых газов создает среду pH, которая быстро разрушает стандартные 13Cr и даже нержавеющие стали Super Duplex. В этих специфических «неуправляемых» коррозионных средах титан является не просто вариантом — это необходимое условие для эксплуатационной надежности.
Обращение с нечистым влажным CO 2: пример для 12 и 2 классов
Агрессивная природа влажного CO, 2 содержащего хлориды и виды серы, требует материала со стабильным пассивным оксидным слоем. Естественно формирующаяся в титане 2 пленка TiO обеспечивает устойчивость к общей коррозии и точечной коррозии там, где выходят из строя ферросплавы.
Выбор материала: Для низкотемпературных технологических установок и теплообменников ASTM B338, класс 2 (коммерческая чистота). стандартом объема остается Однако для условий впрыска, связанных с более высокими температурами и взаимодействием с кислотами, мы смещаем акцент производства на марку 12 (Ti-0,3Mo-0,8Ni)..
Соответствие NACE: после недавних изменений в NACE MR0175/ISO 15156 для класса 12 были смягчены ограничения, что позволяет применять его в кислых средах без предыдущих ограничений твердости. Наш завод теперь сертифицирован UNS R55400 для применения в условиях высокого давления, обеспечивая соответствие требованиям до 41 HRC.
сверхкритического CO 2 (sCO )2Энергетические циклы
Помимо улавливания, эффективность 2 энергетических циклов sCO зависит от работы с жидкостями в сверхкритических состояниях, где плотность напоминает жидкость, а вязкость — газ. Это создает уникальные проблемы эрозии и коррозии. Мы производим бесшовные трубы ASTM B861 специально для этих высокоскоростных петель. В отличие от 13Cr, который требует строгих ограничений скорости для поддержания пассивации, титан выдерживает высокую турбулентность 2 циклов sCO без разрушения пленки.
Сравнительный анализ: пригодность материалов в потоков CCUS
Безопасность цепочки поставок в настоящее время является основным фактором риска для глобальных EPC. В отличие от западных заводов, зависящих от импортной губки, наше производство вертикально интегрировано в китайскую титановую экосистему, на которую сейчас приходится около 70% мирового производства губки. Это позволяет нам гарантировать чистоту сырья и соблюдение сроков поставки.
В настоящее время мы производим бесшовные титановые трубы диаметром до 330 мм и сварные трубы EFW до 5000 мм диаметром . Для критически важных проектов CCUS мы рекомендуем заблаговременно обратиться к нашему отделу технической металлургии для определения спецификаций, которые сбалансируют высокие первоначальные капитальные затраты на титан и катастрофические операционные затраты, связанные с разрушением материала в 2 потоках нечистого CO.
