Posúdenie vplyvu tepelnej izolácie na tendenciu austenitickej nehrdzavejúcej ocele ASTM C692 k praskaniu v dôsledku korózie spôsobenej vonkajším napätím

Posúdenie vplyvu tepelnej izolácie na tendenciu austenitickej nehrdzavejúcej ocele ASTM C692 k praskaniu v dôsledku korózie spôsobenej vonkajším napätím

Štandardná skúšobná metóda ASTM C692 na hodnotenie vplyvu izolačných materiálov na tendenciu austenitickej nehrdzavejúcej ocele k praskaniu v dôsledku korózie vonkajším napätím, ktorú vyvinula Americká spoločnosť pre testovanie a materiály (ASTM), opisuje dve skúšobné metódy na laboratórne hodnotenie s cieľom určiť, či izolačné materiály prispievajú k praskaniu v dôsledku korózie v dôsledku vonkajšieho napätia v dôsledku rozpustných chloridov v izolačnom materiáli. Táto norma nie je navrhnutá tak, aby pokrývala všetky možné poľné podmienky prispievajúce k korózii austenitickej nehrdzavejúcej ocele v dôsledku vonkajšieho napätia.

Posúdenie vplyvu tepelnej izolácie na tendenciu austenitickej nehrdzavejúcej ocele ASTM C692 k praskaniu v dôsledku korózie spôsobenej vonkajším napätím

Prirodzenou vlastnosťou niektorých zliatin austenitickej nehrdzavejúcej ocele je ich tendencia praskať v miestach napätia, keď sú vystavené určitým korozívnym prostrediam. Mechanizmy vonkajšieho korózneho praskania pod napätím sú zložité a nie sú úplne objasnené, ale zdá sa, že súvisia s určitými metalurgickými vlastnosťami. Chloridové a fluoridové ióny majú potenciál spôsobiť korózne praskanie pod napätím v neprítomnosti inhibičných iónov.

Chloridy sú bežné v mnohých prostrediach, preto je potrebné venovať veľkú pozornosť ochrane austenitickej nehrdzavejúcej ocele pred kontamináciou chloridmi.

Norma ASTM C692, všeobecne akceptovaná norma pre testovanie materiálov na hodnotenie vplyvu tepelnej izolácie na tendenciu austenitických nehrdzavejúcich ocelí k vzniku vonkajšieho korózneho praskania v dôsledku napätia, stanovuje laboratórne postupy na určenie, či tepelnoizolačné materiály podporujú vonkajšie korózne praskanie v dôsledku napätia v dôsledku prítomnosti rozpustných chloridov a iných korozívnych látok.

Austenitické nehrdzavejúce ocele ako 304, 304L, 316 a 316L sa bežne používajú v nasledujúcich oblastiach:

  • Chemické spracovateľské závody
  • Ropné a plynové zariadenia
  • Terminály LNG
  • Jadrové elektrárne
  • Zariadenia na spracovanie potravín
  • Farmaceutické zariadenia
  • Priemyselné potrubné systémy

Tieto materiály majú vo všeobecnosti vynikajúcu odolnosť proti korózii. Za nasledujúcich špecifických podmienok však môžu podliehať vonkajšiemu praskaniu v dôsledku korózie v dôsledku napätia:

  • ťahové napätie
  • Ani
  • kyslík
  • Vysoká teplota
  • Znečistenie chloridmi

Norma ASTM C692 určuje, či izolačný materiál prispieva k tomuto mechanizmu poruchy predtým, ako je schválený na prevádzku.

Na vonkajšom povrchu nehrdzavejúcej ocele pod tepelnou izoláciou vzniká vonkajšie praskanie v dôsledku korózie v dôsledku napätia. Tento proces zvyčajne prebieha takto:

  • Do izolácie preniká dažďová voda alebo kondenzácia.
  • Voda rozpúšťa chloridové soli prítomné v izolácii.
  • Zahrievanie spôsobuje odparovanie.
  • Chloridy kondenzujú na povrchu nehrdzavejúcej ocele.
  • Ťahové napätia a vysoké teploty spôsobujú mikroskopické trhliny.
  • Trhliny sa šíria, až kým nedôjde ku katastrofálnemu zlyhaniu.

Keďže k poškodeniu dochádza pod izoláciou, často zostáva skryté, až kým nedôjde k výraznému zhoršeniu stavu.

Norma ASTM C692 poskytuje laboratórne metódy na hodnotenie, či izolačné materiály zvyšujú tendenciu ku vzniku vonkajšieho korózneho praskania v dôsledku napätia. Táto norma,

  • Pred komerčným použitím vyhodnocuje izoláciu.
  • Porovnáva zloženia izolačných materiálov.
  • Opisuje nové izolačné produkty.
  • Podporuje programy schvaľovania materiálov.

Táto testovacia metóda je primárne navrhnutá ako predvýrobný kvalifikačný test, a nie ako rutinný test kontroly kvality pre každú výrobnú šaržu. Chemické overovanie výrobných šarží sa namiesto toho riadi normou ASTM C871.

Tento postup je možné použiť na množstvo izolačných produktov vrátane:

  • Minerálna vlna
  • Izolácia zo sklenených vlákien
  • Kremičitan vápenatý
  • penové sklo
  • Perlitová izolácia
  • Izolácia z keramických vlákien
  • Izolačné cementy
  • Vysokoteplotné izolačné systémy

Tento postup sa dá použiť na hodnotenie savých aj nesavých izolačných materiálov.

Norma ASTM C692 používa senzibilizované skúšobné vzorky z austenitickej nehrdzavejúcej ocele, ktoré boli zámerne vyrobené náchylnými na praskanie vyvolané chloridmi. Počas testovania...

  • Izolačný materiál prichádza do kontaktu so vzorkou.
  • Ionizovaná voda poskytuje vlhkosť.
  • Vysoké teploty urýchľujú koróziu.
  • Rozpustné chloridy sa pohybujú smerom k povrchu kovu.
  • Vzorky zostávajú exponované približne 28 dní.
  • Vzorky sa potom skúmajú na prítomnosť trhlín spôsobených koróziou v dôsledku napätia.

Norma ASTM C692 definuje dva vhodné laboratórne postupy pre rôzne typy izolácií. Tieto metódy simulujú nasledovné:

  • Mokrá izolácia
  • Tepelný cyklus
  • Migrácia chloridov
  • Koncentrácia korozívnych solí
  • Dlhodobá expozícia

Cieľom je reprodukovať podmienky prostredia, v ktorých je najpravdepodobnejšie, že počas používania dôjde k vonkajšiemu koróznemu praskaniu v dôsledku napätia.

Vybavenie používané pri testoch zvyčajne zahŕňa:

  • Skúšobné vzorky z nehrdzavejúcej ocele
  • Riadené vykurovacie zariadenie
  • Systém distribúcie vody
  • Skúšobné vzorky izolácie
  • Expozičné zariadenia
  • Optický mikroskop
  • Zariadenia na metalografickú prípravu
  • Nástroje na kontrolu trhlín
  • Hodnotiace kritériá

Po expozícii sa vzorky vyšetria na nasledovné:

  • Povrchové praskanie
  • Medzikryštalické praskanie
  • Intragranulárne praskanie
  • Hustota zlomenín
  • Dĺžka trhliny
  • Východiskové body trhlín

Ak sa za špecifikovaných podmienok nepozorujú žiadne trhliny, izolácia vykazuje prijateľnú odolnosť voči podporeniu vonkajšieho korózneho praskania v dôsledku napätia.

Norma ASTM C692 úzko súvisí s normou „ASTM C795 Norma pre tepelnú izoláciu určenú na použitie v kontakte s austenitickou nehrdzavejúcou oceľou“, čo je špecifikácia pre tepelnú izoláciu určenú na použitie v kontakte s austenitickou nehrdzavejúcou oceľou. Typicky,

  • Norma ASTM C692 hodnotí tendenciu izolácie k praskaniu.
  • Norma ASTM C871 meria vylúhovateľné chloridové, fluoridové, sodné a kremičité ióny.
  • Norma ASTM C795 používa výsledky oboch noriem na definovanie akceptačných požiadaviek.

Norma ASTM C692 sa široko používa v nasledujúcich oblastiach:

  • Petrochemické závody
  • Ropné rafinérie
  • Pobrežné platformy
  • Zariadenia na skvapalnený zemný plyn (LNG)
  • Jadrové elektrárne
  • tepelných elektrární
  • Chemická výroba
  • Farmaceutická výroba
  • Papierenské a celulózové továrne
  • Závody na spracovanie potravín

Výhody použitia normy ASTM C692 sú nasledovné:

  • Zabraňuje skrytej korózii pod izoláciou.
  • Znižuje náklady na údržbu.
  • Zvyšuje spoľahlivosť zariadenia.
  • Predlžuje to životnosť zariadenia.
  • Podporuje dostatočnosť izolačných materiálov.
  • Zlepšuje bezpečnosť na pracovisku.
  • Pomáha predchádzať nákladným poruchám a únikom.

ASTM C692 je norma pre laboratórne skúšky spôsobilosti a má určité obmedzenia:

  • Nedokáže reprodukovať všetky poľné podmienky.
  • Prevádzkové prostredie môže obsahovať ďalšie kontaminanty, ktoré neboli zahrnuté v teste.
  • Mechanické poškodenie a kvalita montáže sú z krytia vylúčené.
  • Úspešné absolvovanie testu nezaručuje úplnú imunitu voči vonkajšiemu koróznemu praskaniu izolácie v dôsledku napätia vo všetkých prevádzkových prostrediach.

Norma ASTM C692 zostáva priemyselným štandardom pre primeranosť tepelnoizolačných materiálov z hľadiska ich potenciálu spôsobiť vonkajšie praskanie v dôsledku korózie v dôsledku napätia v austenitickej nehrdzavejúcej oceli.

Záverom možno povedať, že norma ASTM C692 je kľúčovou normou pre odvetvia, ktoré sa spoliehajú na izolované zariadenia z nehrdzavejúcej ocele pracujúce v náročných prostrediach. Poskytovaním štandardizovanej metódy na hodnotenie toho, či izolačné materiály prispievajú k vonkajšiemu praskaniu v dôsledku korózie v dôsledku napätia, pomáha výrobcom a prevádzkovateľom zariadení vybrať bezpečnejšie izolačné systémy, znížiť náklady na údržbu a zlepšiť dlhodobú spoľahlivosť potrubí, nádrží a procesných zariadení. Spolu s normami ASTM C795 a ASTM C871 tvorí norma ASTM C692 základ programov kvalifikácie izolácie pre inštalácie z nehrdzavejúcej ocele citlivé na koróziu.

Naša organizácia so svojím kompetentným a skúseným tímom už mnoho rokov rozumie potrebám svojich klientov, poskytuje im pokročilé testovacie služby a pomáha im pri zavádzaní, implementácii a zlepšovaní systémov manažérstva. V tomto rámci poskytujeme aj testovacie služby v súlade s normou ASTM C692.

WhatsApp