Stal nierdzewna do pracy w solance

Proszę o pomoc w doborze gatunku materiału ze stali kwasoodpornej dla rurociągu z 40% solanką pracującego w ujemnej temperaturze.

W przypadku silnie zasolonych środowisk zastosowanie stali nierdzewnych ogranicza się do gatunków wysokostopowych stali austenitycznych o dwufazowych stali ferrytyczno - austenitycznych typu duplex. Na przykład dla środowiska wody morskiej i systemów odsalania wody stosuje się minimum gatunek duplex 2205 (EN 1.4462), który wytrzymuje zasolenie wody morskiej do temperatury 20°C. Dla środowisk o wyższym zasoleniu (takich jak solanka) lub wyższej temperaturze stosuje się gatunki superduplex typu 2507 (EN 1.4410) i Zeron 100 (EN 1.4501).

Obniżenie temperatury środowiska bogatego w chlorki zmniejsza szybkość występowania zjawisk korozyjnych, co przekład się na możliwość stosowanie mniej stopowych gatunków stali nierdzewnych. W temperaturze obniżonej, bliskiej zeru nawet klasyczny gatunek stali austenitycznej AISI 316L (EN 1.4404) może mieć wystarczającą odporność korozyjną, aby czasowo wytrzymać zasolenie solanki.

W warunkach solanki NaCl o stężeniu 40% przy zachowani niskiej temperatury medium zbliżonej do 0°C lub niższej można zastosować stale duplex 2205 (EN 1.4462) oraz gatunki austenityczny stali wysokostopowych typu AISI 904L (EN 1.4539), gdzie gatunek duplex może okazać się bardziej ekonomicznym rozwiązaniem. Należy pamiętać, że użycie stali duplex jest ograniczone do temperatury ok. -50 °C, a stale austenityczne mogą pracować do temperatur kriogenicznych.  Podwyższenie temperatury eksploatacji w takim medium będzie wymagało zastosowania stali superduplex typu 1.4410 i 1.4501 oraz wysokostopowych stali austenitycznych 254 SMO (EN 1.4547) i 654SMO (1.4565).

Podsumowując najbardziej bezpiecznym rozwiązaniem, mniej wrażliwym na wahania temperatury medium roboczego, będzie zastosowanie wysokostopowych stali austenitycznych i duplex gatunków 254 SMO (EN 1.4547) i SAF 2507 (EN 1.4410), które są powszechnie stosowane w instalacjach odsalania wody, gdzie występuje bardzo wysokie stężenie chlorków.

 

Literatura

[1]. High Performance Stainless Steels (11021), www.nickelinstitute.org

[2]. Bengt Wallén, Corrosion of Duplex Stainless Steels in Seawater, Avesta Sheffield AB, acom No. 1-98, www.outokumpu.com