Inconel718合金鍛材生產(chǎn)廠家,大氣中主要是含硫燃料(如煤、燃料油、石油焦碳等)燃燒的產(chǎn)物,而以燃燒化石燃料為基礎(chǔ)的火力發(fā)電廠是上大的SO2排放源之一。因此,控制火力發(fā)電廠設(shè)備的SO2排放以保護環(huán)境,必將在范圍內(nèi)的電力發(fā)展中得到進一步的重視。煙氣脫硫技術(shù)是目前控制火力發(fā)電煙氣排平的主要技術(shù)之一[1-2]。煙氣脫硫(fluegasdesulfurigation,FGD)裝置中,吸收塔入口煙道的腐蝕在整個裝置中是嚴(yán)重的。
火力發(fā)電廠煙氣脫硫(FGD)系統(tǒng)中,鍋爐尾氣在經(jīng)過清洗、除霧和換熱等環(huán)節(jié)后,終進入煙囪排煙;這其中,在煙道與吸收塔相接處(俗稱“人口煙道"),由于溫差大、機械振動和氣體流速快等原因,成為腐蝕為嚴(yán)重的部位。由于哈氏合金c276(以下簡稱C276)具有良好的耐腐蝕性和耐高溫性,因而被作為防腐貼襯材料廣泛應(yīng)用在FGD吸收塔人口煙道處?,F(xiàn)以該種材料在某電廠煙氣脫硫項目上的應(yīng)用實踐為例,重點闡述C276的主要性能和焊接工藝。
耐腐蝕合金是一種綜合性能優(yōu)良的材料,可用于一般工業(yè)和其它化工、醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)等有嚴(yán)重工程腐蝕問題的場合,值得大力發(fā)展與擴大其應(yīng)用。按強化特征分固溶強化和時效強化,固溶型具有良好的耐高溫腐蝕性和抗氧化性,優(yōu)良的冷熱加工和焊接工藝性能,其元素組織均勻,成份偏析小、雜質(zhì)少,可以用在各種高低壓環(huán)境、腐蝕環(huán)境中使用。時效強化型,在固溶的基礎(chǔ)上增加熱處理時間,提高其機械強度,應(yīng)用在需要高強度負(fù)荷使用的環(huán)境中;
焊接性分析與低碳鋼相比,哈氏合金C-276的導(dǎo)電率和導(dǎo)熱系數(shù)都很低,而電阻率和熱膨脹率卻很高,使整個熔池流動性差,穿透力小,熔深淺。熱裂紋由于合金C-276焊縫具有樹狀組織,在粗大晶粒的邊界上集中了一些低熔點共晶物和呈薄膜狀態(tài)分布的低熔屬。在晶界之間,大大削弱了晶界間的分子力,在拘束應(yīng)力的作用下產(chǎn)生熱裂紋。2.2氣孔從合金相圖和合金元素分配的特點上反映出:固、液兩相之間溫度間距小,流動性偏低,在焊接快速冷卻凝固結(jié)晶條件下,氣體來不及逸出,殘留在焊縫中便生成了氣孔。
瞬時應(yīng)力,t為松弛時間,σ∞為應(yīng)力松弛極限,常數(shù)A1,A2,τ1和τ2決定了擬合曲線的形狀,與材料特性和具體的實驗條件有關(guān)。圖1中的虛線是用方程(1)擬合后的應(yīng)力松弛曲線,可以看出,用二次延遲函數(shù)擬合的應(yīng)力松弛曲線與實驗應(yīng)力松弛曲線符合得很好。2.2應(yīng)力松弛中蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力的關(guān)系蠕變應(yīng)變速率是材料應(yīng)力松弛中的一個非常重要的物理量,它與應(yīng)力的關(guān)系是材料應(yīng)力松弛中基本的關(guān)系式,是利用有限元軟件模擬核主泵轉(zhuǎn)子屏蔽套真空熱脹形過程的基礎(chǔ)。
1、純鎳:N5、N02201、Ni201、2.4068、Ni99.0LC、N6、N7、N02200、Ni200、2.4066、Ni99.0 。
2、蒙乃爾(Monel):N04400、N05500、Monel K500、國標(biāo):ZRJWXTG、67Ni30Cu。
3、因科洛伊合金:N08800、Incoloy800、N08810、Incoloy800H、N08811、Incoloy800HT、N08825、Incoloy825、N08020、N08028、N08031 、Alloy31、Alloy28合金、Alloy20合金。
4、 因科奈爾合金:N07750、Inconel-X750合金、N07718、Inconel718合金、N06600、Inconel 600、N06601、Inconel601合金、N06690、Inconel690合金、Inconel600合金、N06600、N06625、Inconel625合金。
5、哈氏合金:Hastelloy B-2、Hastelloy B-3、Hastelloy C-276、Hastelloy C-22、Hastelloy C-2000、Hastelloy G-30。
火力發(fā)電廠煙氣脫硫(FGD)系統(tǒng)中,鍋爐尾氣在經(jīng)過清洗、除霧和換熱等環(huán)節(jié)后,終進入煙囪排煙;這其中,在煙道與吸收塔相接處(俗稱“人口煙道"),由于溫差大、機械振動和氣體流速快等原因,成為腐蝕為嚴(yán)重的部位。由于哈氏合金c276(以下簡稱C276)具有良好的耐腐蝕性和耐高溫性,因而被作為防腐貼襯材料廣泛應(yīng)用在FGD吸收塔人口煙道處?,F(xiàn)以該種材料在某電廠煙氣脫硫項目上的應(yīng)用實踐為例,重點闡述C276的主要性能和焊接工藝。
吸收塔是整個裝置中重要的設(shè)備,直接決定脫硫效率的高低。因此,吸收塔入口煙道的防腐貼襯材料的設(shè)計選型和焊接施工非常重要。本文通過對某電廠吸收塔的防腐貼襯材料使役環(huán)境和腐蝕機理的分析,提出貼襯材料選型的技術(shù)依據(jù),并針對常用的哈氏合金C276材料的焊接工藝進行了探討。1合金鋼貼襯的使役環(huán)境和耐腐蝕要求某電廠規(guī)劃容量為2×1000MW超超臨界燃煤機組,脫硫系統(tǒng)采用石灰石-石膏濕法脫硫工藝。
焊接性分析與低碳鋼相比,哈氏合金C-276的導(dǎo)電率和導(dǎo)熱系數(shù)都很低,而電阻率和熱膨脹率卻很高,使整個熔池流動性差,穿透力小,熔深淺。熱裂紋由于合金C-276焊縫具有樹狀組織,在粗大晶粒的邊界上集中了一些低熔點共晶物和呈薄膜狀態(tài)分布的低熔屬。在晶界之間,大大削弱了晶界間的分子力,在拘束應(yīng)力的作用下產(chǎn)生熱裂紋。2.2氣孔從合金相圖和合金元素分配的特點上反映出:固、液兩相之間溫度間距小,流動性偏低,在焊接快速冷卻凝固結(jié)晶條件下,氣體來不及逸出,殘留在焊縫中便生成了氣孔。
合金的物理性能-ZRJWXTG密度8.14t/m3。
-熔化溫度范圍1370-1400℃。
-比熱440j/Kg.℃。
-居里溫度<-196℃。
合金的機械性能-抗拉強度850MPa。
-屈服強度350MPa。
-伸長率30%。
材料經(jīng)過電弧爐熔煉-AOD脫碳-電渣重熔,鋼質(zhì)較其他電弧熔煉的要純凈??慑戃埢蛘哕堉瞥擅?,然后去氧化皮、退火固溶,固溶處理是鎳合金重要的一個熱處理方式,處理溫度對合金的組織和性能有非常重要的影響。當(dāng)固溶溫度過低,奧氏體晶粒長大不明顯,溫度過高晶粒長大速度加快,晶粒越粗大,只有合理溫度的熱處理才能保證合金性能的穩(wěn)定,組織呈單一奧氏體組織,有孿晶,化合物充分溶入基體中,保證合金材料的使用要求;
進口的哈氏合金C276管道,規(guī)格為1/2″×2.77~3″×5.49,采用全氬弧焊,焊接材料ERNICRMO-4Φ2.0mm,在施工現(xiàn)場需要預(yù)制和焊接固定口,焊接條件苛刻。C276的耐蝕性能和化學(xué)成分1.1哈氏合金是一種新興材料,具有良好的耐蝕性和耐高溫性能,耐室溫下所有濃度的與腐蝕?;瘜W(xué)成分見表1從表中可看出HASTELLOY-C276屬于Ni-Cr-Mo系的三元合金,因C能促使形成晶間腐蝕,而Si加速δ相的形成。
熱裂紋敏感性高焊絲及材料本身表面雜質(zhì)在焊接過程中形成晶間液態(tài)膜殘留在晶界區(qū),由于收縮應(yīng)力的作用而開裂,從而引發(fā)熱裂紋。(2)氣孔合金元素含量分配的特點,決定合金固液相溫度間距小,流動性偏低,在焊接快速冷卻凝固結(jié)晶條件下,極易產(chǎn)生氣孔。焊接時,坡口表面油脂、氧化物、油漆等異物沒有清理干凈,或保護氣體種類不當(dāng)、純度不高、流量不合適等,則易產(chǎn)生焊接氣孔。(3)晶間腐蝕C276在敏化溫度600一1200℃之間停留時間,超過10分鐘,就會析出占相及M6C,產(chǎn)生晶間腐蝕。