Примеры изготовленных ООО «Прибор-Сервис» и успешно применяемых российскими предприятиями комплектующих из циркония.

1

Фильеры ф220 900 отверстий ф0,65. Изготовлены для из Zr, работает в среде NaOH

2

Корпус нижний погружных насосов. Изготовлены из Zr, работает в среде NaOH

3

Корпуса верхних погружных насосов. Изготовлены из Zr, работают в среде NaOH

4

Колеса рабочие погружных насосов. Изготовлены из Zr, работают в среде NaOH

Другие примеры применения изделий из циркония и его сплавов:

Применение # 1:

Пользователь: Международная химическая компания.

Применение плакирования (термомеханического покрытия): трубы типа «труба в трубе» из листовой стали и трубы теплообменников.

Оборудование: холодная азотная кислота.

Коррозионная среда: азотная кислота (HNO3), концентрация кислоты варьируется между 50-65% при давлении ~ 11 bar, которая проходит по

теплообменнику при температуре от 230 до 200 0С и опускается до 140 0С. Размеры: листовой теплообменник имеет размер диаметра в пределах от 0,4 до 1,5 м в зависимости от требуемой производительности. Листовая труба с плакирующим слоем толщиной 10 мм из циркония Zr 702 на листовой стали (углеродистая сталь ASME SA-516 марки 70) толщиной от 25 до 75 мм в зависимости от размера или на листе из нержавеющей стали ASME SA-240 типа 316L (в зависимости от количества охлаждающей воды).

Изделие: в прокатанных трубах провели подготовку стыкового соединения с двумя скосами по двум кромкам, сварку проводили со стороны циркония.

Количество: больше 50 секций находятся в работе.

Эксплуатационная характеристика: отмечается исключительная коррозионная стойкость изделий с плакирующим слоем.

Применение # 2.

Владелец: Отечественная химическая компания.

Применение плакирования: трубы из листовой стали в обечайке и трубы теплообменников.

Оборудование: ребойлеры для получения метилметакрилата [CH2 : С(СН3)].

Коррозионная среда: серная кислота (Н2SO4), концентрация кислоты варьируется между 35-60% + не специфические остаточные компоненты при температуре ~ 150 0С.

Размеры: типичный теплообменник имеет диаметр 1,2 – 1,5 м при длине 5 м. Трубы, изготовленные из листовой материала, имели обычный диаметр 1,2 – 1,5 м и толщину стенки 60 мм, которая состояла из циркониевого плакирующего слоя толщиной 10 мм и листовой углеродистой стали (ASME SA-516 марки 55) толщиной 50 мм.

Особенность условий работы: при работе в серной кислоте циркониевые сварные швы могут быть склонны к межкристаллитному разрушению. Для предупреждения этого вида коррозии проводили локальную термическую обработку (отжиг) сварных швов при температуре 788 0С. Термическая обработка вызывает коагуляцию выделений, расположенных в виде непрерывных цепочек на границах зерен, что устраняет склонность к этому виду коррозии.

Количество: больше 12 теплообменников находятся в работе.

Эксплуатационная характеристика: несколько единиц оборудования с плакирующим слоем работают более 10 лет. Другие пользователи сообщают об исключительной коррозионной стойкости изделий с плакирующим слоем из циркония Zr 702.

Применение # 3.

Владелец: Международная химическая компания, разрешающая проведение технологических процессов в уксусной кислоте.

Применение плакирования: сосуды давления из листовой стали и листовые секции.

Оборудование: первый реактор для производства уксусной кислоты способом карбонилирования метанола, т.е. применение технологии присоединения монооксида углерода к органическим соединениям.

Коррозионная среда: уксусная кислота со смесью компонентов при температуре 185 0С и большом давлении.

Размеры реактора: диаметр от 3 до 4 м и длина от 2,5 м до 5,0 м. Стенка сосуда состоит из слоя циркония Zr 702 толщиной от 2,5 мм до 5,0 мм, плакирующего углеродистую сталь (ASME SA-516 марки 55) толщиной 75 мм.

Количество: три штуки находятся в работе.

Эксплуатационная характеристика: Проблемы коррозии при работе этих реакторов не возникали. Сосуды показали исключительно высокий уровень работоспособности. Высокая коррозионная стойкость циркония позволяет рекомендовать сосуды с циркониевым плакирующим слоем для замены сосудов из никелевого сплава.

Применение # 4.

Пользователь: Международная химическая компания.

Применение плакирования: Сосуды давления из листовой стали и листовые секции (рис. 1).

Оборудование: Колонна для омыления органической среды в процессе получения аминокислоты [NH2 – R — COOH] для пищи животных.

Коррозионная среда: закрытая уксусная кислота при температурах до 220 0С и давлении до 10 bar.

Размер сосуда: диаметр 2,8 м длина 21 м (для железнодорожных перевозок). Стенка сосуда состоит из 3 мм циркониевого плакирующего слоя Zr 702 и 13 мм листовой углеродистой стали (ASME SA-516 марки 70).

Количество: в период настоящего сообщения в работе находился один сосуд.

Эксплуатационная характеристика: Сообщалось об исключительной коррозионной стойкости сосуда. Владелец до замены материала сосуда имел опыт работы с сосудами из нержавеющих сталей, титана и стекла, у которых возникали проблемы коррозии в данной среде.

Применение # 5.

Пользователь: Международная нефтехимическая компания.

Применение плакирования: Сосуды давления из листовой стали и листовые

секции.

Оборудование: Колонна для адсорбции полипропилена в серной кислоте

Коррозионная среда: Разбавленная серная кислота 65% концентрации с различным количеством остатков органических ионов и ионов металлов при температуре ~ 100 0С и избыточном давлении.

Размер сосуда: диаметр 2,3 м длина 12 м (для железнодорожных перевозок). Стенка сосуда состоит из 3 мм циркониевого плакирующего слоя Zr 702 и 37 мм листовой углеродистой стали (ASME SA-516 марки 55). На рис.1 представлен внешний вид этого сосуда.

Количество: один сосуд находится в работе.

Особые условия, оказывающие влияние на работу: в условиях воздействия серной кислоты цирконий потенциально может проявить склонность к коррозионному растрескиванию под напряжением. Поэтому сразу после изготовления готовый сосуд подвергают термической обработке при температуре 415–440 0С для снятия остаточных напряжений, а поверхность с плакирующим слоем — быстрому наклепу.

Применение # 6.

Пользователь: Изготовитель основных металлов.

Применение плакирования: листовые изделия.

Оборудование: Ротационная сушильная печь для получения оксида циркония (ZrO2) из сульфата цирконила.

Коррозионная среда: в основном серная кислота и сульфаты. Керамическая плиточная облицовка, применялась на плакированной поверхности с целью снижения температуры до 200 0С.

Размер оборудования: диаметр цилиндра 1,5 м длина 12 м (для железнодорожных перевозок); стенка состоит из 3 мм циркониевого плакирующего слоя Zr 702 и 37 мм листовой углеродистой стали (ASME SA-516 марки 55).

Количество: одна единица.

Эксплуатационная характеристика: не сообщалось о коррозионных проблемах или каких-либо нарушениях плакирующего слоя при циклической работе печи на протяжении 14 лет эксплуатации.

   Указанные преимущества и примеры применения являются наглядным подтверждением целесообразности использования узлов и деталей из циркония и титана взамен имеющихся, которые требуют частых замен. Делают их использование наиболее экономически эффективным вариантом по сравнению с другими материалами, которые могут использоваться в высоко нагруженных центробежных насосах: работать в контакте с серной и соляной кислотами, органическими соединениями в условиях переменных температур и циклических нагружений, что позволит увеличить надежность и ресурс работы оборудования как в нефтегазовом комплексе, так и в химическом и нефтехимическом производстве.

Специалисты ООО «Прибор-Сервис» помогут Вам определиться с выбором материалов для Вашего производства и изготовят  узлы и детали из циркония и титана по уже имеющимся у нас чертежам или по чертежам и эскизам заказчика.