উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে বিভিন্ন উপকরণ দিয়ে তৈরি ফ্ল্যাঞ্জের কর্মক্ষমতা পার্থক্য

উচ্চ তাপমাত্রা অবস্থার অধীনে ফ্ল্যাঞ্জ উপকরণ কর্মক্ষমতা যেমন কারণের উপর ভিত্তি করে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয়ঃশক্তি ধরে রাখা, অক্সাইডেশন প্রতিরোধের, ক্রপ প্রতিরোধের, তাপ স্থিতিশীলতা, এবংরাসায়নিক সামঞ্জস্যনিম্নলিখিত একটি বিশদ মূল্যায়ন সাধারণ উপাদান বিভাগের উপর ভিত্তি করে।

1কার্বন ইস্পাত ফ্ল্যাঞ্জ (যেমন, Q235, 20# ইস্পাত)

কার্বন ইস্পাত সাধারণত নিম্ন থেকে মাঝারি তাপমাত্রা অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত। তাপমাত্রা বৃদ্ধি সঙ্গে তার শক্তি দ্রুত হ্রাস। উদাহরণস্বরূপ,20# স্টিলের শক্ততা ঘরের তাপমাত্রায় প্রায় 245 এমপিএ থেকে 400 ডিগ্রি সেলসিয়াসে প্রায় 180 এমপিএ পর্যন্ত হ্রাস পায়, যা 30% এরও বেশি ক্ষতির প্রতিনিধিত্ব করে। 450 °C এর উপরে, পেরলাইট গোলাকারীকরণের কারণে উপাদানটি শস্যের রুক্ষতার জন্য ক্রমবর্ধমান সংবেদনশীল হয়ে ওঠে, যা শেষ পর্যন্ত ক্রপ ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করতে পারে।

অক্সিডেশন প্রতিরোধের ক্ষেত্রে, কার্বন ইস্পাত দুর্বলভাবে সম্পাদন করে। অক্সিডেশন 300 °C এর উপরে ত্বরান্বিত হতে শুরু করে, একটি লস Fe3O4 অক্সাইড স্কেল গঠনের সাথে। 500 °C এ,অক্সিডেশন রেট ৩০০°সি এ ৫ গুণ বেশি হতে পারেপরিবেশের মধ্যে যদি সালফার যৌগ বা বাষ্প উপস্থিত থাকে, তবে অক্সিডেশন ক্ষয় আরও বাড়িয়ে তোলে, এই অবস্থায় উপাদানটির নির্ভরযোগ্যতা সীমাবদ্ধ করে।

2অস্টেনাইটিক স্টেইনলেস স্টীল ফ্ল্যাঞ্জ (যেমন, 304, 316)

অস্টেনাইটিক স্টেইনলেস স্টিলগুলি তাদের উচ্চতর অক্সিডেশন প্রতিরোধের এবং তাপ স্থায়িত্বের কারণে উচ্চ তাপমাত্রা, ক্ষয়কারী পরিবেশে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।টাইপ 304 প্রায় 870°C পর্যন্ত তাপমাত্রায় ব্যবহার করা যেতে পারে, যখন 316L, যা মলিবডেনাম ধারণ করে, 650°C পর্যন্ত ভাল শক্তি (উত্পাদন শক্তি ≥ 120 এমপিএ) বজায় রাখে।তাদের উচ্চ ক্রোমিয়াম সামগ্রী (1820%) একটি ঘন Cr2O3 প্যাসিভ স্তর গঠনের অনুমতি দেয় যা উল্লেখযোগ্যভাবে অক্সিডেশন ধীর করেউদাহরণস্বরূপ, ৮০০ ডিগ্রি সেলসিয়াসে, ৩০৪/৩১৬ এর অক্সিডেশন রেট কার্বন স্টিলের তুলনায় ৯০% কম।

তবে অস্টেনাইটিক স্টেইনলেস স্টিলগুলি সীমাবদ্ধতা ছাড়াই নয়। 450 ~ 850 ° C তাপমাত্রার পরিসরে দীর্ঘস্থায়ী এক্সপোজার সংবেদনশীলতার দিকে পরিচালিত করতে পারে,যেখানে ক্রোমিয়াম কার্বাইডগুলি শস্যের সীমানায় অবতরণ করে৩২১ স্টেইনলেস স্টিলের মতো টাইটানিয়াম স্থিতিশীল গ্রেড ব্যবহারের মতো স্থিতিশীল চিকিত্সার মাধ্যমে এই সমস্যাটি প্রশমিত করা যেতে পারে।

আরেকটি উদ্বেগ হ'ল ক্রমবর্ধমান বিকৃতি। 650 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে, ক্রমবর্ধমান হার উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়, যা অনুমোদিত ডিজাইন স্ট্রেস হ্রাস করার প্রয়োজন হয়। উদাহরণস্বরূপ, 700 ডিগ্রি সেলসিয়াসে,316L এর অনুমোদিত চাপ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় তার মানের মাত্র প্রায় 15% হ্রাস করতে পারে.

3. ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টীল ফ্ল্যাঞ্জ (যেমন 2205, 2507)

ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিলগুলি শক্তি এবং জারা প্রতিরোধের মধ্যে একটি ভারসাম্য সরবরাহ করে, যা এগুলিকে আক্রমণাত্মক মিডিয়া জড়িত মাঝারি উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে একটি ব্যয়বহুল সমাধান করে তোলে।টাইপ 2205 সাধারণত 300°C পর্যন্ত তাপমাত্রায় ব্যবহৃত হয়, যখন 2507 350 °C পর্যন্ত ব্যবহার করা যেতে পারে। 300 °C এ, 2205 400 এমপিএ অতিক্রম করে, যা 304 স্টেইনলেস স্টিলের তুলনায় প্রায় দ্বিগুণ।

তাদের শক্তি সুবিধা সত্ত্বেও, ডুপ্লেক্স স্টিলগুলি উচ্চ তাপমাত্রায় অস্টেনাইটিক গ্রেডগুলির তুলনায় তাপীয়ভাবে কম স্থিতিশীল।ফেরিটিক ফেজ শস্যের বৃদ্ধি এবং ক্রমবর্ধমান প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পায়যান্ত্রিক অখণ্ডতার এই ত্বরান্বিত ক্ষতি দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ তাপমাত্রা পরিষেবা জন্য তাদের উপযুক্ততা সীমাবদ্ধ করে।

4ক্রোমিয়াম-মোলিবডেনম অ্যালোয় স্টিল ফ্ল্যাঞ্জ (যেমন, 15CrMo, P91)

সিআর-এমও খাদ স্টিলগুলি বিশেষভাবে উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চ চাপের পরিবেশ যেমন বিদ্যুৎ কেন্দ্র এবং বয়লার সিস্টেমের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।এই ধরনের অবস্থার মধ্যে তাদের যান্ত্রিক কর্মক্ষমতা কার্বন স্টীল এবং স্ট্যান্ডার্ড স্টেইনলেস স্টীল থেকে অনেক বেশি.

15CrMo ইস্পাত, যা 1 ¢ 1.5% ক্রোমিয়াম এবং প্রায় 0.5% মলিবডেনাম ধারণ করে, 550°C পর্যন্ত সার্ভিস তাপমাত্রার জন্য উপযুক্ত। 500°C এ এটি এখনও 200 এমপিএ এর উপরে yieldর্ধ্ব শক্তি বজায় রাখে।একটি উচ্চ-কার্যকারিতা 9%Cr1 Mo খাদউদাহরণস্বরূপ, 600 ° C এ 100,000 ঘন্টা ধরে, P91 এর ক্রলিং শক্তি প্রায় 100 এমপিএ থাকে,15CrMo এর জন্য মাত্র 40 এমপিএ এর তুলনায়.

এই উপকরণগুলি উচ্চ তাপমাত্রা শক্তি এবং ভাল অক্সিডেশন প্রতিরোধের সাথে একত্রিত করে, যা তাদের চাহিদাপূর্ণ তাপ এবং চাপের অবস্থার জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

5. নিকেল ভিত্তিক অ্যালগরি ফ্ল্যাঞ্জ (যেমন, ইনকনেল ৬২৫, হ্যাস্টেলয় সি-২৭৬)

নিকেল-ভিত্তিক খাদ উভয় চরম তাপমাত্রা এবং অত্যন্ত ক্ষয়কারী পরিবেশে সর্বোচ্চ স্তরের কর্মক্ষমতা প্রতিনিধিত্ব করে। ইনকোনেল 625 1093 °C এও 100 এমপিএ এর উপরে প্রসার্য শক্তি বজায় রাখে,যদিও Hastelloy C-276 1200°C পর্যন্ত চমৎকার অক্সিডেশন প্রতিরোধের প্রদান করেএই মিশ্রণগুলিও অসামান্য ক্রলিং প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয়। উদাহরণস্বরূপ, 800 ডিগ্রি সেলসিয়াসে, হ্যাস্টেললোই সি -২76 এর ক্রলিং শক্তি 316L স্টেইনলেস স্টিলের তুলনায় প্রায় পাঁচগুণ।

তাদের ব্যতিক্রমী ক্ষয় প্রতিরোধের কারণ তাদের উচ্চ নিকেল (≥ 50%), ক্রোমিয়াম (20% 30%) এবং মলিবডেনাম (10% 16%) ।এই সংমিশ্রণটি বিস্তৃত অবক্ষয় প্রক্রিয়াগুলির প্রতিরোধের অনুমতি দেয়উদাহরণস্বরূপ, কয়লা রাসায়নিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, এটি একটি শক্তিশালী উপাদান হিসাবে ব্যবহার করা হয়।যেখানে গ্যাসিফায়ার 650°C তে কাজ করে এবং H2S এবং CO2 ধারণ করে, শুধুমাত্র নিকেল ভিত্তিক খাদ 20 বছরেরও বেশি সময় ধরে নির্ভরযোগ্য পারফরম্যান্স সরবরাহ করতে পারে।

সিদ্ধান্ত

উচ্চ তাপমাত্রা অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, ফ্ল্যাঞ্জগুলির জন্য উপাদান নির্বাচন কেবল তাপমাত্রার প্রান্তিককরণগুলিই নয়, দীর্ঘমেয়াদী যান্ত্রিক কর্মক্ষমতা এবং জারা প্রতিরোধেরও বিবেচনা করতে হবে।

• কার্বন ইস্পাতএটি অর্থনৈতিক কিন্তু কম তাপমাত্রা এবং অ-ক্ষয়কারী পরিবেশে সীমাবদ্ধ।

• অস্টেনাইটিক স্টেইনলেস স্টীলউচ্চ তাপমাত্রা ক্ষয় প্রতিরোধের উন্নত প্রস্তাব কিন্তু সংবেদনশীলতা এবং creep জন্য সংবেদনশীল।

• ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টীলমাঝারি তাপমাত্রায় উচ্চ শক্তি প্রদান করে কিন্তু উচ্চ তাপমাত্রায় দ্রুত অবনমিত হয়।

• সিআর-মো খাদ স্টিলউচ্চ চাপ, উচ্চ তাপমাত্রা সেবা জন্য অপ্টিমাইজ করা হয় শক্তিশালী creep প্রতিরোধের সঙ্গে।

• নিকেল ভিত্তিক খাদচরম পরিস্থিতিতে অসামান্য পারফরম্যান্স প্রদান করে, যদিও এর খরচ অনেক বেশি।

নিরাপত্তা, স্থায়িত্ব এবং খরচ-কার্যকারিতা নিশ্চিত করার জন্য উপযুক্ত ফ্ল্যাঞ্জ উপাদান নির্বাচন করার জন্য অপারেটিং তাপমাত্রা, চাপ এবং মাধ্যম রচনাটির সাবধানে মূল্যায়ন অপরিহার্য।