Étude de cas de fabricant d'acier : Duplex 2205 dans une boucle de refroidissement par eau de mer

Une usine de traitement côtière remplaçait pour la troisième fois ses lignes de refroidissement par eau de mer, et chaque remplacement avait eu lieu plus tôt que le précédent. L'acier au carbone avait été perforé par piqûres dans les sections de retour chaud. Nous avons fourni 220 tonnes de plaques, tubes et raccords en duplex 2205, coupés et biseautés selon la nidification du fabricant, marqués par numéro de bobine et livrés en quatre appels étagés. La boucle est revenue en service dans la fenêtre d'arrêt initiale, et le cycle de remplacement a cessé de se répéter.

Instantané du projet

Le problème : Eau de mer chaude et deux ans de service

L'eau de mer n'est pas simplement corrosive. Elle est corrosive d'une manière spécifique et locale, et les dommages apparaissent exactement où l'eau ralentit.

La boucle initiale en acier au carbone avait échoué au point où l'eau riche en chlorures reste immobile : derrière les valves, dans les points bas des trajets horizontaux et dans la branche de retour chaude. Les piqûres commencent par une marque superficielle, puis perforent la paroi, et une fois que l'eau atteint l'isolation, la fuite est invisible jusqu'à ce qu'elle apparaisse sur le sol.

Un remplacement précédent en acier inoxydable austénitique contenant du molybdène avait fonctionné mieux mais montrait encore des attaques dans les sections chaudes et stagnantes, et l'usine avait perdu confiance en cette option pour la branche de retour. La consigne de l'ingénieur en corrosion était directe : le prochain matériau devait résister en service chloruré chaud sans revêtement protecteur, et il devait être disponible en longueurs coupées rapidement, car l'arrêt était fixe et le programme du fabricant ne laissait aucune place à une livraison tardive.

Pourquoi nous avons choisi le duplex 2205 plutôt que l'acier au carbone, le 316L et le titane

Acier au carbone. Exclu. C'est le moins cher par tonne et le plus cher sur un cycle de remplacement, et l'usine l'avait déjà prouvé sur cette ligne trois fois.

316L. Exclu. Sa teneur en molybdène suffit pour de nombreuses applications chlorurées mais pas pour un retour d'eau de mer chaude et partiellement stagnante. C'était l'option que l'usine avait déjà essayée.

Titane. Exclu. Il performe bien dans l'eau de mer, mais le prix et le délai de fabrication l'ont placé hors du budget approuvé et de la fenêtre d'arrêt.

Duplex 2205. Sélectionné. Le duplex contient beaucoup plus de molybdène et de chrome que les grades austénitiques, ce qui augmente sa résistance aux piqûres en service chloruré, et il est en stock plutôt que fabriqué sur commande, donc le matériau coupé était disponible dans le programme d'arrêt.

Le package 2205 que nous avons fourni

La commande a été spécifiée comme un travail de découpage nidifié plutôt qu'un ensemble de plaques complètes, car le fabricant voulait souder des bobines, pas tailler des squelettes. Notre parc près de Wuxi stocke le duplex parmi les grades qu'il conserve sur le sol, donc le matériau a été prélevé du stock permanent plutôt que d'une fente de laminage de l'usine.

Chaque plaque a été coupée au laser selon le plan de nidification du fabricant, biseautée là où la préparation de soudure se situait sur le bord coupé, et marquée du numéro de bobine de l'isométrie. Les tubes et raccords ont été coupés selon le même planning afin qu'une bobine puisse être assemblée sans pièces à assortir sur le sol.

Installation : Comment le travail a été mené

Le matériau est allé au terrain du fabricant plutôt qu'au site, donc notre travail s'est terminé à la livraison. Cela a rendu la séquence l'élément important.

Quatre livraisons ont été programmées selon le programme de soudure du fabricant pour les quatre boucles, avec la branche de retour en premier car c'était l'élément à délai le plus long dans leur atelier. Chaque appel contenait les bobines pour une boucle, ce qui a maintenu la superficie du terrain petite et empêché le matériau coupé de rester à l'extérieur dans l'air côtier.

Tests et contrôle de qualité

Chaque fournée était accompagnée de son certificat d'usine, et nous avons vérifié le certificat par rapport au grade et aux dimensions avant que la plaque ne soit coupée. Les pièces coupées ont été mesurées par rapport à la tolérance de nidification, les bords biseautés ont été inspectés, et chaque bundle a été vérifié par rapport à la liste des bobines avant d'être emballé.

Une inspection tiers a été organisée pour les fournées de duplex à la demande du fabricant, avec des certificats de test délivrés au fichier de qualité du projet. Parce que le matériau provenait du stock permanent, les certificats étaient disponibles à l'étape de la cotation, ce qui a permis à l'ingénieur en corrosion de l'usine d'approuver le grade avant la passation de commande.

Résultats : Ce que montrent les chiffres

Les quatre boucles ont été fabriquées dans le programme d'arrêt sans aucune livraison retardant une bobine, et l'usine a redémarré à la date prévue. Aucun revêtement n'a été appliqué à aucune partie de la boucle, ce qui a supprimé un élément de maintenance de la routine d'inspection du site.

Parce que le fabricant a reçu du matériau coupé nidifié avec le marquage permanent déjà fait, les heures d'atelier sur la préparation ont diminué par rapport à sa estimation, et la tolérance du bord coupé a意味着 que l'ajustement de soudure n'a pas nécessité de finition sur site. La ligne a maintenant fonctionné pendant deux saisons de refroidissement sans piqûres rapportées dans les sections de retour chaud, où les matériaux précédents avaient échoué en premier. Le duplex est conservé dans notre stock d'acier inoxydable aux côtés des grades austénitiques.

Ce que cette étude de cas signifie pour votre projet

Le choix du matériau pour une ligne d'eau de mer est une question de cycle de vie, pas une question de prix par tonne. La teneur supplémentaire en alliage coûte plus cher à l'usine et empêche la boucle d'être remplacée tous les quelques années, où l'argent se trouve réellement.

Si vous spécifiez pour de l'eau de mer, de la saumure ou une autre application chlorurée, envoyez-nous le milieu, la température et l'épaisseur de paroi, et indiquez-nous si vous coupez vous-même ou voulez un nidification. Vous pouvez également comparer tube soudé et tube sans soudure pour les parties que vous préférez acheter finies. Notre équipe confirmera le grade du stock permanent, coupera et marquera selon votre liste de bobines, et étagera les livraisons. Vous pouvez également le comparer aux grades marins que nous conservons, ou envoyer votre spécification pour une cotation avec certificats d'usine joints.