সামুদ্রিক জলের বিপরীত অসমোসিসে 254 SMO: উচ্চ-চাপ ঝিল্লি হাউজিং উপাদান নির্বাচন

254 SMO কি এবং কেন এটি SWRO মেমব্রেন হাউজিং এর জন্য বেঞ্চমার্ক উপাদান?

254 এসএমও(UNS S31254, W.Nr. 1.4547, ASTM A182 গ্রেড F44) হল একটি 6% মলিবডেনাম সুপার-অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টীল যা বিশেষভাবে ক্লোরাইড-স্যাচুরেটেড, উচ্চ-চাপের সমুদ্রের জল পরিষেবার জন্য প্রকৌশলী করা হয়েছে, যে কারণে এটি SROMB মেটালিক হয়ে গেছে শেল, শেষ ক্যাপ, এবং সংযোগ পাইপিং।

গ্রেডটি 20Cr-18Ni-6Mo-0.2N রসায়নের উপর নির্মিত। এই রচনাটি 42.5 বা উচ্চতর একটি পিটিং প্রতিরোধ সমতুল্য সংখ্যা (PREN) প্রদান করে, %Cr + 3.3×%Mo + 16×%N হিসাবে গণনা করা হয়। তুলনা করার জন্য, স্ট্যান্ডার্ড 316L স্টেইনলেস 26-এর PREN-এর কাছাকাছি বসে, যার অর্থ এটি সম্পূর্ণ-শক্তিসম্পন্ন সমুদ্রের জলের যোগাযোগের. 254 জন্য মৌলিকভাবে ছোট আকারের হয়{12}} SMO সেই ব্যবধানকে মোটামুটি 60% বন্ধ করে দেয়, আরও ব্যয়বহুল এবং ঢালাই-টু-ওয়েল্ড ডুপ্লেক্স বা নিকেল-অলয় পরিবারগুলিতে না গিয়ে।

জারা প্রতিরোধের বাইরে, নাইট্রোজেন সংযোজন 254 SMO-কে 300 MPa - ন্যূনতম ফলন শক্তি দেয় যা স্ট্যান্ডার্ড 300- সিরিজ অস্টেনিটিক গ্রেডের প্রায় দ্বিগুণ। এই অতিরিক্ত শক্তি পাতলা-প্রাচীরের আবাসন এবং একই চাপের রেটিং-এর জন্য সংযোগকারী পাইপকে মঞ্জুরি দেয়, যা খাদটির প্রতি-কিলোগ্রাম উপাদানের উচ্চতর খরচ অফসেট করতে সাহায্য করে।

কেন SWRO ঝিল্লি হাউজিং এই ধরনের চরম জারা প্রতিরোধের দাবি করে?

মেমব্রেন হাউজিংগুলি একযোগে তিনটি ক্ষয়-ত্বক অবস্থার সাথে একত্রিত হয় - কাছাকাছি-স্যাচুরেশন ক্লোরাইড ঘনত্ব, টেকসই উচ্চ চাপ এবং ফাটল-প্রবণ জয়েন্ট জ্যামিতি - তাই অপর্যাপ্ত PREN সহ যেকোনও উপাদান কয়েক মাসের মধ্যে ক্ষয় বা ক্ষয় হয়ে যায়।

সামুদ্রিক জলের ফিড সাধারণত 35,000 পিপিএম মোট দ্রবীভূত ক্লোরাইড বহন করে এবং ঝিল্লি উপাদানগুলিকে ছেড়ে যাওয়া প্রত্যাখ্যান/ঘনবদ্ধ প্রবাহ 1.5-2 গুণ বেশি ঘনীভূত হতে পারে। হাউজিংগুলি সম্পূর্ণ সমুদ্রের জল বিশুদ্ধকরণ ট্রেনের জন্য সাধারণত 800-1,200 psi পরিসরে অপারেটিং চাপে, বিরতিহীনভাবে নয়, ক্রমাগত এই ব্রিন দেখতে পায়।

রাসায়নিক লোডকে জটিল করা হল জ্যামিতি: O-রিং সিলের খাঁজ, ফ্ল্যাঞ্জযুক্ত প্রান্ত-ক্যাপ সংযোগ, এবং টাই-রডের অনুপ্রবেশ সবগুলিই শক্ত ফাটল তৈরি করে যেখানে অক্সিজেন হ্রাস ক্লোরাইড আয়নগুলিকে স্থানীয়ভাবে ঘনীভূত করতে দেয়, কার্যকর পিটিং প্রতিরোধকে ধাতুর ইএনপিআর-এর এনপিআর-এর ভাল জায়গায় ফেলে দেয়। এই কারণেই হাউজিং উপাদান নির্বাচনকে ক্র্যাভিস জারা প্রতিরোধের উপর বিচার করা হয়, শুধু খোলা-সারফেস পিটিং প্রতিরোধের উপর নয়।

কিভাবে 254 SMO এর PREN অন্যান্য প্রার্থীর উপকরণের সাথে তুলনা করে?

42.5 বা তার বেশি PREN এর সাথে, 254 SMO নির্ণায়কভাবে 316L (~24–26) এবং 904L (~34) কে ছাড়িয়ে যায়, সুপার ডুপ্লেক্স 2507 (~42-45) এর পিছনে বসে থাকে এবং টাইটানিয়ামের নীচে থাকে, যা মূলত ক্লোরাইড পিটিংয়ে অনাক্রম্য।

PREN মান এবং খরচ গুণিতক হল প্রকৌশল তুলনার জন্য নির্দেশমূলক শিল্প পরিকল্পনা পরিসংখ্যান; একটি স্পেসিফিকেশন চূড়ান্ত করার আগে প্রত্যয়িত মিল পরীক্ষার রিপোর্টের বিপরীতে তাপ-নির্দিষ্ট রসায়ন নিশ্চিত করুন।

254 SMO কি নির্ভরযোগ্যভাবে 1,000-1,200 psi অপারেটিং চাপ ধরে রাখতে পারে?

হ্যাঁ। প্রাচীরের পুরুত্ব ASME B31.3 বা ASME সেকশন VIII অনুমোদিত স্ট্রেস মানগুলির সাথে, 254 SMO-এর ন্যূনতম 300 MPa ফলন শক্তি সাধারণ SWRO অপারেটিং চাপে যথেষ্ট মার্জিন প্রদান করে, এবং 316L এর তুলনায় এর উচ্চ শক্তি একই চাপের জন্য পাতলা শ্রেণীর অংশগুলিকে অনুমতি দেয়।

SWRO ট্রেনগুলি সাধারণত 25 ডিগ্রীতে সমুদ্রের জলের জন্য 800 এবং 1,000 psi এর মধ্যে ফিড প্রেসার পরিচালনা করে, তাপমাত্রা এবং ফাউলিং মার্জিন মিটমাট করার জন্য সিস্টেম ডিজাইনের চাপকে প্রায়ই 1,200 psi রেটিং দেওয়া হয়। যেহেতু 254 SMO-এর ডিজাইনের অনুমোদনযোগ্য স্ট্রেস 316L-এর চেয়ে অর্থপূর্ণভাবে বেশি, 254 SMO-তে নির্মিত একটি হাউজিং বা পাইপ স্পুল একটি সমতুল্য 316L উপাদানের তুলনায় একটি পাতলা প্রাচীর ব্যবহার করতে পারে যখন এখনও একই চাপের শ্রেণী - পূরণ করে ফ্যাব্রিকের সময় উপাদান দক্ষতা এবং ঢালাই তাপ ইনপুট নিয়ন্ত্রণ উভয়ই উন্নত করে।

ডিজাইন ইঞ্জিনিয়ারদের এখনও ASME BPVC সেকশন II পার্ট ডি-এর বর্তমান সংস্করণের বিপরীতে নির্দিষ্ট পণ্য ফর্মের (প্লেট, ফোরজিং বা পাইপ) জন্য অনুমোদিত স্ট্রেস মান যাচাই করা উচিত, যেহেতু মিল হিটগুলির মধ্যে ছোটখাটো রসায়নের বৈচিত্র ASTM A240/A182 সীমার মধ্যে প্রত্যয়িত সর্বনিম্ন ফলনকে স্থানান্তর করতে পারে৷

254 এসএমও বা সুপার ডুপ্লেক্স 2507 কি মেমব্রেন হাউজিংয়ের জন্য ভাল পছন্দ?

মেমব্রেন হাউজিং শেল এবং এন্ড ক্যাপগুলির জন্য, 254 SMO সাধারণত সহজ, একক-ফেজ অস্টেনিটিক ওয়েল্ডেবিলিটির কারণে আরও ব্যবহারিক পছন্দ; সুপার ডুপ্লেক্স 2507 বাঞ্ছনীয় যেখানে সর্বাধিক শক্তি-থেকে-ওজন অনুপাত বা উচ্চ যান্ত্রিক চাপের অধীনে ক্লোরাইড স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং প্রতিরোধের নকশা চালক।

বাস্তবে, অনেক SWRO প্ল্যান্ট ডিজাইন হাউজিং শেল এবং ইন্টারকানেক্টিং পাইপিংয়ের জন্য 254 SMO নির্দিষ্ট করে, যেখানে ওয়েল্ডের দৈর্ঘ্য দীর্ঘ এবং মাল্টি-পাস ওয়েল্ডিং রুটিন, যখন ASTM A182 F53/F55 এর অধীনে সুপার ডুপ্লেক্স ফোরজিংস সংরক্ষণ করে পুরু প্রান্তের ক্যাপ এবং ফ্ল্যাঞ্জযুক্ত উপাদান যা সর্বোচ্চ স্থানীয় চাপ দেখায়।

কিভাবে 254 SMO মেমব্রেন হাউজিং শেলগুলির জন্য টাইটানিয়াম গ্রেড 2 এর সাথে তুলনা করে?

টাইটানিয়াম গ্রেড 2 মূলত সীমাহীন ক্লোরাইড পিটিং অনাক্রম্যতা প্রদান করে, কিন্তু 254 SMO-এর উপাদান খরচের প্রায় চার থেকে পাঁচ গুণ বেশি এবং একটি বিশেষ বানান প্রক্রিয়া - 254 SMO-কে আরও ব্যয়বহুল করে-অধিকাংশ SWRO প্ল্যান্টের জন্য কার্যকরী মান, যেখানে টাইটানিয়াম প্রথম বা সাগরে সংরক্ষিত{5} ওজন-সমালোচনা অফশোর প্ল্যাটফর্ম।

টাইটানিয়ামের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা একটি স্থিতিশীল, স্ব-নিরাময়কারী অক্সাইড ফিল্ম থেকে আসে যা উচ্চ তাপমাত্রা এবং উচ্চ ক্লোরাইড ঘনত্বেও ক্লোরাইড-জনিত ভাঙ্গনের জন্য সংবেদনশীল নয়। এটি SWRO হাউজিং উপাদান কর্মক্ষমতা জন্য তাত্ত্বিক সিলিং করে তোলে। যাইহোক, টাইটানিয়াম ফ্যাব্রিকেশনের জন্য বায়ুমণ্ডলীয় দূষণ রোধ করার জন্য ট্রেলিং শিল্ড সহ আর্গন-ঢালযুক্ত ঢালাই প্রয়োজন, সাথে মেশিনিং এর জন্য বিশেষ টুলিং - উভয়ই মূল উপাদান প্রিমিয়ামের বাইরে সীসা সময় এবং খরচ যোগ করে।

বেশিরভাগ SWRO ইনস্টলেশনের জন্য, 254 SMO সঠিকভাবে ডিজাইন করা এবং ঢালাই করা সিস্টেমে 25 বছরের বেশি একটি পরিষেবা জীবন প্রদান করে, যা সাধারণত মেমব্রেন উপাদান এবং চাপ জাহাজের ডিজাইন জীবনের সাথে মেলে - টাইটানিয়ামের ক্রমবর্ধমান ব্যয়কে কুলুঙ্গি অ্যাপ্লিকেশনের বাইরে ন্যায়সঙ্গত করা কঠিন করে তোলে।

254 SMO-এর জন্য কী ঢালাই এবং তৈরির সতর্কতা প্রয়োজন?

254 SMO-এর জন্য কম তাপ ইনপুট, শক্তভাবে নিয়ন্ত্রিত আন্তঃপাস তাপমাত্রা, এবং ওয়েল্ড পুলে মলিবডেনাম বিচ্ছিন্নতা রোধ করতে এবং ফিউশন জোনের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা সংরক্ষণের জন্য ERNiCrMo-3 (অ্যালয় 625) এর মতো একটি অতিরিক্ত মিশ্রিত নিকেল ফিলার ধাতু প্রয়োজন।

দৃঢ়ীকরণের সময়, মলিবডেনাম এবং অন্যান্য সংকর উপাদানগুলি ওয়েল্ড বিডের কেন্দ্রের দিকে বিচ্ছিন্ন হতে পারে, যা আশেপাশের বেস মেটালের চেয়ে কম PREN সহ একটি স্থানীয়ভাবে ক্ষয়প্রাপ্ত অঞ্চল তৈরি করে। এটি ওয়েল্ডটিকে - বেস প্লেট নয় - ভুলভাবে ঢালাই করা 254 SMO উপাদানগুলিতে পিটিং ব্যর্থতার সবচেয়ে সাধারণ সাইট করে তোলে।

• আন্তঃপাস তাপমাত্রা প্রায় 100 ডিগ্রী (212 ডিগ্রী ফারেনহাইট) এর নিচে রাখুন বিচ্ছিন্নতা সীমিত করতে এবং গরম ক্র্যাকিং ঝুঁকি কমাতে।
• মেলানো কম্পোজিশন ফিলারের পরিবর্তে একটি ওভার-অ্যালোয়েড ফিলার মেটাল (ERNiCrMo-3 / Alloy 625) ব্যবহার করুন, যেহেতু ওয়েল্ড মেটাল টার্গেট PREN-এ পৌঁছানোর জন্য একা বেস প্লেট থেকে তরলীকরণের উপর নির্ভর করতে পারে না।
• পিক তাপমাত্রায় ফিউশন জোনের এক্সপোজার কমাতে রুট এবং হট পাসের জন্য GTAW/GMAW সহ কম তাপ ইনপুট, স্ট্রিংগার-বিড কৌশল প্রয়োগ করুন।
• ASTM A967 প্রতি ঢালাই পরিষ্কার এবং প্যাসিভেশন সম্পূর্ণ পোস্ট করুন এবং ঢালাইয়ের চারপাশে একটি অভিন্ন প্যাসিভ অক্সাইড স্তর পুনরুদ্ধার করুন।

254 এসএমও মেমব্রেন হাউজিং কম্পোনেন্টগুলিকে কী মান নিয়ন্ত্রণ করে?

SWRO পরিষেবার জন্য 254 SMO উপাদানগুলি প্রাথমিকভাবে ASTM A182 গ্রেড F44-এর অধীনে ফোরজিংস এবং ফ্ল্যাঞ্জের জন্য নির্দিষ্ট করা হয়েছে, প্লেটের জন্য ASTM A240, পাইপের জন্য ASTM A312/A358, এবং NACE MR0175/ISO 15156 যেখানে টক কম্পোনেন্টেরও প্রয়োজন{8}}৷

254 SMO কি 316L বা 904L এর চেয়ে ভাল মোট মালিকানা খরচ প্রদান করে?

হ্যাঁ - যদিও দুই-থেকে-তিন-গুণ বেশি কাঁচামাল খরচের তুলনায়316L ইস্পাত, 254 SMO-এর সামুদ্রিক জলের স্তূপের প্রতিরোধ পুনরাবৃত্ত আবাসন প্রতিস্থাপন এবং অপরিকল্পিত ডাউনটাইমকে দূর করে যা সম্পূর্ণ-শক্তিযুক্ত সমুদ্রের জলে আন্ডারসাইজড অ্যালয়গুলির জীবনচক্র খরচের উপর আধিপত্য বিস্তার করে৷

316L উপাদানগুলি ক্রমাগত পূর্ণ-শক্তিসম্পন্ন সমুদ্রের জলের যোগাযোগে সাধারণত পিটিং-পরিষেবার এক থেকে দুই বছরের মধ্যে ব্যর্থতা দেখায়, বারবার প্রতিস্থাপন চক্র, জরুরী সংগ্রহ, এবং প্ল্যান্ট ডাউনটাইমকে বাধ্য করে. 904এল সেই উইন্ডোটিকে প্রসারিত করে কিন্তু তারপরও সাধারণভাবে উচ্চতর প্রান্তে অর্থপূর্ণ পিটিং ঝুঁকি বহন করে, এবং সঠিকভাবে ব্রাইনের ঘনত্ব,. 254 তাপমাত্রা এবং সঠিক তাপমাত্রায়{4}} মেমব্রেন প্রেসার ভেসেলগুলির প্রত্যাশিত বহু-দশকের পরিষেবা জীবনের সাথে মেলে, পুনরাবৃত্ত রক্ষণাবেক্ষণ খরচকে এক-বার মূলধন বিনিয়োগে রূপান্তরিত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে৷

সর্বনিম্ন-প্রথম-মূল্যের ভিত্তিতে বিডগুলি মূল্যায়নকারী সংগ্রহকারী দলগুলির জন্য, এটি SWRO হাউজিং এবং সংযোগকারী পাইপিং স্কোপে 316L বা 904L এর পরিবর্তে 254 SMO নির্দিষ্ট করার জন্য কেন্দ্রীয় যুক্তি: উচ্চ ইউনিটের মূল্য বহুগুণে পুনরুদ্ধার করা হয়, প্রকল্পের খরচ কমানো এবং শ্রম প্রতিস্থাপনের সময়, প্রকল্পের খরচ কমানো জীবন

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

প্রশ্ন: 254 SMO কি 6Mo স্টেইনলেস স্টিলের মতো একই জিনিস?

উঃ হ্যাঁ। "6Mo" হল সুপার-অস্টেনিটিক স্টেইনলেস পরিবারের জন্য সাধারণ শিল্প সংক্ষিপ্ত বিবরণ যা প্রায় 6% মলিবডেনাম বিষয়বস্তুতে তৈরি, এবং 254 SMO (UNS S31254) হল সেই পরিবারের মধ্যে সবচেয়ে ব্যাপকভাবে নির্দিষ্ট গ্রেড।

প্রশ্ন: কোন PREN মানকে সাধারণত পূর্ণ-শক্তির সমুদ্রের জলের জন্য পর্যাপ্ত বলে মনে করা হয়?

উত্তর: শিল্প অনুশীলন সাধারণত পরিবেষ্টিত -থেকে-মাঝারি তাপমাত্রা. 254 SMO-এর PREN অফ 42.5+-এ ক্রমাগত পূর্ণ-শক্তির সমুদ্রের জলের এক্সপোজারের জন্য 40 বা তার বেশি PREN কে লক্ষ্য করে আরামে সেই প্রান্তিকটি পরিষ্কার করে, যে কারণে এটি ব্যাপকভাবে SWRO hoping এর জন্য ব্যবহৃত হয়।

প্রশ্ন: 254 SMO কি হাউজিং এন্ড ক্যাপগুলিতে সীমাবদ্ধ থাকতে পারে যখন শেলটি ফাইবারগ্লাস (FRP) হয়?

উত্তর: হ্যাঁ, এটি একটি সাধারণ হাইব্রিড নকশা। FRP শেল নলাকার চাপের জাহাজের শরীরের জন্য ওজন এবং খরচ কমায়, যখন মেশিনযুক্ত 254 SMO বা ডুপ্লেক্স এন্ড ক্যাপগুলি উচ্চতর-স্ট্রেস, ক্ষয়-গুরুত্বপূর্ণ সিলিং ইন্টারফেস - একটি কনফিগারেশন যা বাণিজ্যিক SWRO স্কিডে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

প্রশ্ন: 254 SMO ঢালাইয়ের জন্য কোন ফিলার ধাতু নির্দিষ্ট করা উচিত?

উ: একটি ওভার-অ্যালোয়েড নিকেল-ভিত্তিক ফিলার যেমন ERNiCrMo-3 (অ্যালয় 625) হল আদর্শ সুপারিশ, যেহেতু এটি ওয়েল্ড পুলে মলিবডেনাম বিচ্ছিন্নতার জন্য ক্ষতিপূরণ দেয় এবং ফিউশন জোনের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা বেস-এর উপরে বা উপরে রাখে।

প্রশ্নঃ 254 SMO-এর কি ঢালাই এবং মেশিনের পরে প্যাসিভেশন প্রয়োজন?

উঃ হ্যাঁ। ASTM A967 প্রতি -ওয়েল্ড এবং পোস্ট-মেশিনিং প্যাসিভেশন এমবেডেড আয়রন, হিট টিন্ট এবং মেশিনের অবশিষ্টাংশ অপসারণ করে, ক্রোমিয়াম-সমৃদ্ধ প্যাসিভ অক্সাইড ফিল্মকে ঢালাই এবং তাপ প্রভাবিত অঞ্চল সহ সমস্ত উপাদান জুড়ে সমানভাবে সংস্কার করতে দেয়-।