Лучший материал труб для морских систем морской воды

 

Super Duplex 2507 (UNS S32750/1.4410) — лучший материал для труб для морских систем морской воды. Его PREN выше 40, критическая температура питтинга выше 50 градусов и предел текучести 550 МПа дают ему запас прочности на коррозию и механическую способность выдерживать воздействие хлорированной морской воды в течение 20+ лет без зависимости от покрытия или частых проверок.

 

• Супер Дуплекс 2507выигрывает, потому что это единственный материал в среднем-диапазоне стоимости, который исключает точечную, щелевую коррозию и хлоридное коррозионное растрескивание в хлорированной морской воде, не требуя обслуживания покрытия, катодной защиты или припуска на коррозию по толщине стенки.
• Дуплекс 2205является вторым выбором для менее агрессивных условий эксплуатации (не-хлорированный, более низкая температура);
• Углеродистая стальс покрытием и катодной защитой подходит для линий большого-диаметра и низкого-напора, где имеется хороший доступ для проверки;
• Титан Гр.2представляет собой вариант премиум-класса для трубок теплообменников и ответственных подводных выкидных трубопроводов, где абсолютная устойчивость к коррозии оправдывает затраты.

 

Роль	Материал	ПРЕН	Относительная стоимость
Лучший в целом	Супер Дуплекс 2507 (S32750)	ПРЕН 41-43	5.0-6.0x
Второй выбор	Дуплекс 2205 (S32205)	ПРЕН 34-36	3.5-4.5x
Бюджетный вариант	Углеродистая сталь (A106 B+ покрытие + ЦП)	n/a	1.0x
Премиум-вариант	Титан Гр.2 (R50400)	иммунитет	12.0-15.0x

 

 

 

Температура окружающей среды 5-25 градусов, хлорирование до остаточного хлора 0,5-2,0 частей на миллион для контроля биообрастания. Рабочее давление до 20 бар для линий впрыска и охлаждения. И 20-летний расчетный срок службы с минимальным доступом к плановому техническому обслуживанию. Эти условия типичны для морских платформ Северного моря, Мексиканского залива и Западной Африки.

 

 

Материал	Коррозионная стойкость	Устойчивость к хлоридам	Механическая прочность	Температурные возможности	Ожидаемый срок службы	Относительная стоимость	Рекомендуется
Углеродистая сталь	Бедный	Бедный	Отличный	Середина	2–10 лет без защиты	Низкий	Нет
316Л СС	Умеренный	Умеренный	Середина	Середина	5–15 лет	Середина	Ограниченный
Дуплекс 2205	Хороший	Хороший	Высокий	Высокий	20–30 лет	Середина	Да
Супер Дуплекс 2507	Отличный	Отличный	Очень высокий	Высокий	30+ лет	Средний-Высокий	Лучший выбор
254 СМО	Отличный	Отличный	Середина	Высокий	30+ лет	Высокий	Да
Титан 2 класса	Выдающийся	Выдающийся	Середина	Высокий	40+ лет	Очень высокий	Премиум
Инконель 625	Выдающийся	Выдающийся	Высокий	Очень высокий	40+ лет	Очень высокий	Специальная служба

 

Углеродистая сталь (А106 Б):

Включен, поскольку используется по умолчанию для линий большого-диаметра и низкого-давления. При эпоксидном покрытии, катодной защите и припуске на коррозию 3 мм срок службы углеродистой стали может достигать 15-20 лет.

 

316L (S31603):

Самая распространенная ошибка при прокладке трубопроводов для морской воды. Его PREN ~24 дает критическую температуру питтинга всего в 15-20 градусов в морской воде. В хлорированной морской воде при температуре 20-25 градусов, ямы 316L в течение 2-5 лет.

 

 

Дуплекс 2205 (S32205):

Надежный вариант среднего-класса. PREN ~35 и CPT ~30 градусов обеспечивают хорошую стойкость в не-хлорированной или холодной морской воде. При использовании с теплым хлорированием при длительном воздействии он может образовывать трещины.

 

Супер Дуплекс 2507 (S32750):

The benchmark. PREN >41, CPT выше 50 градусов и предел текучести 550 МПа. Он работает с хлорированной морской водой при полной температуре окружающей среды без риска точечной коррозии в течение 25 лет.

 

254 СМО (С31254):

Аустенитная нержавеющая сталь с содержанием молибдена 6% и устойчивостью к точечной коррозии, эквивалентной 2507. Ее легче сваривать (аустенитная), но она имеет меньшую прочность (предел текучести 300 МПа), а более высокое содержание никеля делает ее немного более дорогой.

 

«Сравните Super Duplex 2507 и 6Mo для морских трубопроводов на верхнем строении в условиях высокого содержания хлоридов».

Свойство	Супер Дуплекс 2507	Нержавеющая сталь 6Mo
Оценка УНС	S32750	S31254
Типичное имя	САФ 2507/F53	254 СМО / 6 мес.
Структура	Дуплекс (50 % феррита + 50 % аустенита)	Супераустенитный
Хром (Cr)	24–26%	19.5–20.5%
Никель (Ni)	6–8%	17.5–18.5%
Молибден (Мо)	3–5%	6–6.5%
Азот (Н)	0.24–0.32%	0.18–0.22%
ПРЕН	Больше или равно 42	~43–45
Предел текучести	~550 МПа минимум	~300 МПа минимум
Плотность	Ниже	Выше
Расходы	Обычно ниже	Обычно выше

Для большинства морских проектов по прокладке трубопроводов для морской воды на верхнем строении Super Duplex 2507 обычно является предпочтительным выбором, поскольку он обеспечивает коррозионную стойкость на уровне около 6Mo-, гораздо более высокую прочность и меньшую стоимость жизненного цикла.

 

Сплав 625 (N06625):

Premium nickel alloy with PREN >50. Излишнее решение для трубопроводов с морской водой, но идеально подходит для критически важных компонентов: - обшивка фланцев, сильфонов, наплавка на трубных решетках.

 

Титан Gr.2 (R50400):

Невосприимчив к точечной коррозии в морской воде при любой практической температуре. Абсолютно устойчивый к коррозии-материал. Однако высокая стоимость материала, сложность сварки и низкая прочность делают его непрактичным для трубопроводов-диаметра. Лучше всего подходит для трубок теплообменников и подводных трубопроводов малого-диаметра.

 

CuNi против супердуплекса для морского применения

• CuNi=отличная совместимость с морской водой + устойчивость к биообрастанию + простота изготовления; CuNi – это традиционный материал морской морской воды.
• Супердуплекс =: повышенная прочность + превосходная стойкость к хлоридной коррозии + устойчивость к высокому- давлению; Super Duplex — это современный высокоэффективный-материал для морских работ.

 

 

1. Устранена точечная коррозия: PREN 41–43 и CPT выше 50 градусов означают, что 2507 не образует язв в хлорированной морской воде при любой реальной рабочей температуре (5–25 градусов).
2. Устранена щелевая коррозия: критическая температура щели (CCT) 2507 составляет примерно 35-40 градусов, что значительно выше температуры окружающей морской воды.
3. Устойчивость к хлоридному SCC. Дуплексная микроструктура (аустенитный-феррит 50/50) по своей природе более устойчива к хлоридному SCC, чем аустенитные марки.
4. Высокая прочность снижает вес: предел текучести 550 МПа (по сравнению с . 170 МПа для 316L) означает более тонкую стенку при том же номинальном давлении.
5. Никакого покрытия или CP не требуется: в отличие от углеродистой стали, 2507 используется без покрытия. Никаких отпусков покрытия для проверки, замены анодов или проверок CP.

 

 

Химический состав Super Duplex 2507

Элемент	Типичный %	Роль в обслуживании морской воды
Кр	24.0-26.0	Образует пассивную пленку; базовая устойчивость к коррозии
Ни	6.0-8.0	Стабилизирует аустенитную фазу; улучшает прочность и устойчивость к SCC
Мо	3.0-5.0	Критически важен для устойчивости к хлоридной точечной и щелевой коррозии.
N	0.24-0.32	Повышает устойчивость к точечной коррозии, укрепляет обе фазы
C	0,030 макс.	Поддерживается на низком уровне для предотвращения сенсибилизации и межкристаллитной коррозии.
Мин.	1,2 макс.	Раскислитель; контролируется, чтобы избежать образования вредной фазы
Cu	0,5 макс.	Незначительное улучшение кислотостойкости

 

Механические свойства

Свойство	Типичное значение	Инженерная записка
Предел текучести (мин)	550 МПа	в 3,2 раза выше, чем у 316L; обеспечивает более тонкую стенку и меньший вес
Предел прочности (мин)	795 МПа	Высокая предельная прочность; запас прочности против скачков давления
Удлинение (мин)	15%	достаточная пластичность для формовки и изгиба
Твердость (макс.)	319 ХБВ	Высокая твердость противостоит эрозии в зонах высоких-скоростей.

 

Коррозионные характеристики

Свойство	Ценить	Значение
ПРЕН	41-43	Значительно выше 40 порога; питтинга не ожидается
КПП	50-60 градусов	Рабочая температура (5-25 градусов) намного ниже CPT
ЦКТ	35-40 градусов	Щелевая коррозия на поверхностях фланцев не ожидается
Макс. концентрация Cl-	>10 000 частей на миллион	Морская вода при концентрации ~19 000 ppm в пределах возможностей
Скорость коррозии в морской воде	<0.01 mm/year	Фактически ноль; не требуется допуск на коррозию
сопротивление SCC	Отлично в окружающей среде	Неправдоподобный режим отказа ниже 60 градусов.

 

Доступные формы продукта

Форма продукта	Доступность	Примечания
Бесшовная труба	Доступный	Основная форма ASTM A790 - для морских трубопроводов морской воды
Сварная труба	Доступный	ASTM A928 - для больших диаметров
Трубка	Доступный	ASTM A789 - для теплообменников и контрольно-измерительных приборов
Тарелка	Доступный	ASTM A240 - для готовых компонентов и сосудов
Фланец	Доступный	ASTM A182 Gr F53 - приварная шейка, надеваемая-слепая
Фитинги	Доступный	ASTM A182/A815 - колена, тройники, переходники

 

 

• Завод или торговец: отдайте предпочтение заводу или-авторизованному дистрибьютору завода, который может обеспечить полную отслеживаемость плавки.
• Возможности PMI: позволяют выявить наиболее распространенную неисправность на морских объектах: путаницу-материалов, когда 2205 или 316L поставляются как 2507.
• Испытания: ищите поставщиков, проводящих UT, гидростатические и механические испытания.
• Послужной список в отрасли: запросите рекомендации по предыдущим морским проектам, в частности по поставкам трубопроводов для морской воды крупным операторам (Equinor, Shell, BP, Petrobras).
• Проверка третьей стороной-. Поставщик должен безоговорочно принять проверку SGS, Bureau Veritas или DNV.

Свяжитесь сейчас

 

1. Какой материал труб лучше всего подходит для морской воды?

Super Duplex 2507 (UNS S32750) — лучший материал для труб для морских систем морской воды. Его PREN 41-43 и критическая питтинговая температура выше 50 C исключают точечную и щелевую коррозию в хлорированной морской воде при типичных рабочих температурах (5-25 градусов), обеспечивая срок службы 25+ лет без покрытия или катодной защиты.

 

2. Является ли Super Duplex 2507 лучше, чем 316L, для морской воды?

Да, с большим отрывом.. 316L имеет PREN ~24 и дает ямы в хлорированной морской воде при температуре выше 15–20 градусов, обычно выходя из строя через 3–8 лет. Super Duplex 2507 имеет PREN 41-43 и CPT выше 50 градусов, что означает, что он не дает трещин при нормальной температуре морской воды.. 2507 также имеет предел текучести в 3,2 раза выше, чем у 316L.

 

3. Как долго трубы Super Duplex 2507 сохраняются в морской воде?

Труба Super Duplex 2507 рассчитана на срок службы 25+ лет в морских системах морской воды. В задокументированном тематическом исследовании в Северном море линия нагнетания 2507 показала нулевую потерю стенки после 11 лет непрерывной эксплуатации в хлорированной морской воде без покрытия или катодной защиты.

 

4. Почему нержавеющая сталь 316L корродирует в морской воде?

316L корродирует в морской воде, поскольку его пассивная пленка проникает ионами хлорида при температуре выше 15-20 градусов. 2-3% молибдена в 316L недостаточно для предотвращения точечной коррозии в морской воде, содержащей ~19 000 частей на миллион хлорида, а остаточный хлор от обработки биообрастанием ускоряет коррозию.

 

5. Каково значение PREN для Super Duplex 2507?

PREN для Super Duplex 2507 составляет 41–43 и рассчитывается как %Cr + 3.3x%Mo + 16x%N с использованием типичного состава, состоящего из 25 % Cr, 4 % Mo и 0,28 % N. PREN выше 40 — широко распространенный порог устойчивости к точечной коррозии в морской воде.

 

6. Можно ли использовать углеродистую сталь для трубопроводов морской воды?

Углеродистую сталь можно использовать для трубопроводов морской воды только с эпоксидным покрытием, катодной защитой и припуском на коррозию - и только для линий большого-диаметра и низкого-напора с хорошим доступом для проверки. Без этих мер углеродистая сталь корродирует в аэрированной морской воде со скоростью 0,1-0,3 мм/год.

 

7. Титан лучше, чем Super Duplex, для морской воды?

Титан Gr.2 невосприимчив к точечной коррозии в морской воде и превосходит Super Duplex 2507 по абсолютной коррозионной стойкости. Однако титан стоит в 12-15 раз углеродистой стали (по сравнению с. 5-6x для 2507), его трудно сваривать и он имеет меньшую прочность. Титан оправдан для трубок теплообменников и важных подводных линий, но не для трубопроводов большого диаметра.

 

8. Почему титан не работает в определенных условиях морской воды?
Титан широко считается одним из лучших материалов для эксплуатации в морской воде из-за его превосходной коррозионной стойкости. Однако титан все равно может выйти из строя в определенных средах морской воды. Титан имеет сильное сродство к водороду. При определенных условиях водород может проникать в решетку титана и образовывать хрупкие гидриды титана.

 

9. Требует ли морской трубопровод морской воды соответствия NACE MR0175?

Соответствие NACE MR0175/ISO 15156 требуется только в том случае, если система трубопроводов может работать с кислой средой (жидкости, содержащие H2S-). Трубопроводы для чистой морской воды не требуют соответствия NACE. Однако если в линиях закачки морской воды может наблюдаться смешивание пластовой воды или попадание H2S, материал должен быть аттестован в соответствии с NACE MR0175.

 

10. Какова критическая температура питтинговой коррозии Super Duplex 2507?

Критическая температура точечной коррозии (CPT) Super Duplex 2507 при стандартном тестировании ASTM G150 составляет 50-60 градусов. Это значительно выше типичной рабочей температуры морской морской воды (5–25 градусов), что обеспечивает запас прочности в 25–55 градусов от скачков температуры.

 

О компании Zhengzhou Huitong Pipeline Equipment Co., LTD.

Компания HT PIPE (производитель стальных труб большого диаметра) – хорошо-известный поставщик и экспортер. Мы являемся поставщиком материалов из сплавов нержавеющей стали, углерода и никеля с опытом экспорта 15+. Мы поставляем не только трубы, пластины, круглые прутки, но и фитинги для труб, фланцы и т. д. Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации и цен бесплатно.

 

 

✅ ИСО 9001:2015

✅ МТС 10204 3.1 3.2

✅100% PMI (положительная идентификация материала)

✅Ультразвуковой контроль (согласно ASME VIII)

✅Проверка третьей-стороны (SGS/BV/DNV/LR)

✅NACE MR0175/ISO 15156