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        雙相不銹鋼在生活中的應用

        發布時間: 2020-08-14 11:33:04

        新聞來源: 沈陽實業有限公司

        紙漿和造紙

        二十世紀三十年代雙相不銹鋼的首次應用之一便是在亞硫酸鹽造紙工業。如今,雙相不銹鋼用作紙漿造紙工業的漂白設備、蒸煮器、木片儲罐、黑液和白液儲罐以及吸水輥外殼等。由于雙相不銹鋼強度高,耐腐蝕性能優越,對于同樣的壓力等級,允許使用壁厚較薄的板材,因此現在雙相不銹鋼已經取代了奧氏體不銹鋼和碳鋼的應用。加工制造壁厚較薄的板材,其綜合材料成本較低,焊接時間較短,運輸和裝卸費用也較低。

        海水淡化

        海水淡化由于其高氯化物含量、 高溫的腐蝕性工藝環境,使材料經受了嚴格的一種考驗。海水淡化的歷史基本上是材料發展的歷史,因為海水淡化業的客戶需要在滿足耐腐蝕性要求與將投資控制在可承受范圍的要求之間尋求平衡。早期的海水淡化項 目中,多級閃蒸 (MSF) 和多效 (MED) 海水淡化設備的蒸發器使用碳鋼制造。后來,MSF蒸發器一般用316L 奧氏體不銹鋼包覆。MED蒸發室先是采用環氧樹脂涂層,后來用不銹鋼包覆。

        使用雙相不銹鋼的好處是它的高強度 (是傳統奧氏體不銹鋼的兩倍)與高耐腐蝕性能相結合。因此,雙相不銹鋼蒸發器可用更薄的鋼板制造,所需的材料和焊接較少。其它好處包括容易處理,對環境的綜合影響較少。

        關于雙相不銹鋼的理念在2003年有了突破,2205雙相不銹鋼被用來制造實體雙相鋼蒸發器,安裝在利比亞的Melittah MSF設備和Zuara MED設備中。

        雙相不銹鋼應用于海水淡化的下一個階段起始于2004年,兩種不同類型的雙相不銹鋼被用于蒸發器裝置:采用耐腐蝕性能好的2205制造在惡劣條件下使用的部件,使用 2304制作不太惡劣條件下使用的部件。

        采用2205和UNS S32101兩種雙相鋼結合的理念建造了三套多級閃蒸MSF設備:Taweelah B (阿布扎比,產能69.2百萬加侖/天 (MIGD)), Jebel Ali L2 (迪拜,55 MIGD) 和RAS Abu Fontas B2 (卡塔爾,30 MIGD)。

        雙相不銹鋼在生活中的應用

        用S32101和2205雙相不銹鋼制造的多級閃蒸海水淡化裝置 ©Outokumpu

        石油和天然氣

        在油氣工業中,雙相鋼在幫助抵抗惡劣條件方面發揮了至關重要的作用。這是由于其強度、耐點蝕和耐縫隙腐蝕性能優于標準的奧氏體不銹鋼,雙相不銹鋼點蝕當量值 (PREN) 通常高于40。

        雙相不銹鋼主要應用在流體管、 工藝管線系統和設備,如分離裝置、 洗滌裝置和泵。在海下,這些材料用于井下生產管道、管件和集合管、采氣樹零件、流體管和運輸腐蝕性油氣的管線。雙相不銹鋼 (25%Cr) 因為強度高,經常用于棒材、鍛件、鑄件、薄板、厚板、管材、緊固件等。雙相鋼還具有優良的抗疲勞性能以及與其他高合金不銹鋼良好的電偶相容性。

        使用液壓線進行井口操作控制要用到臍帶纜,它也用于化學品注入。自從鋼臍帶纜被引入市場以來,雙相不銹鋼一直是常用的材料。近幾年,開發深海油氣田成為趨勢,這需要更長的臍帶纜。提高材料的強度可降低臍帶纜的重量,這樣長度可以更 長。目前將臍帶纜用在溫水中,并正在開發新概念,將立管引入臍帶纜。因此,這些趨勢要求更好的耐腐蝕性能和機械強度。已開發出比雙相不銹鋼耐腐蝕性更好、強度更高的新型特雙相不銹鋼用于臍帶纜。

        雙相不銹鋼在生活中的應用

        用于海上石油和天然氣開采的2507臍帶纜 ©Sandvik

        食品和飲料

        在食品和飲料工業中,經濟型雙相鋼也證明了其價值。這種材料在西班牙的兩個項目中得到應用,一個食品儲存庫和一個酒品儲存庫。在巴塞羅那港,Emypro SA建造的食品儲罐全部采用S32101,取代了EN304/304L。在西班牙南部的代米耶爾,由西班牙儲罐制造商Martinez Sole 為 Garcia Carrión 建造的酒品儲存庫 , 次 使用了雙相不銹鋼:S32101和2304,作為304/316L低成本的替代品,用于建造所有新儲罐的頂蓋和上層頂板。

        雙相不銹鋼在生活中的應用

        高31米的2205雙相不銹鋼儲罐的一部分 ©Outokumpu

        建筑工業

        雙相鋼不斷在橋梁建造中發揮重要作用,橋梁在腐蝕和含鹽環境使用, 同時要求較高的承載強度。有兩個實例均來自于亞洲,分別是香港的昂船洲大橋和新加坡的雙螺旋步行橋,它們均使用了2205雙相不銹鋼。2006年昂船洲大橋使用了2000 噸2205雙相鋼板材和管材,其表層部分由中國的制造廠用定制尺寸的板材建造。板材經過拋光和噴丸處理,以便在白天和晚上均能有較佳的反射性。

        雙相不銹鋼在生活中的應用

        香港昂船洲大橋 ©Ove Arup & Partners

        此外,雙螺旋步行橋使用了570噸雙相不銹鋼。這座橋令人驚嘆的設計包含了類似于DNA結構的兩個螺旋形管狀不銹鋼部分,其雙螺旋支撐結構分別使用2205雙相鋼管 材和板材。不銹鋼表面通過反射燈光來提供晚間照明,反射燈光被用來增強設計效果。

        雙相不銹鋼在生活中的應用

        新加坡雙螺旋步行橋,由2205雙相不銹鋼建造

        位于卡塔爾多哈新機場的世界較大的不銹鋼屋面使用含鉬的經濟型雙相不銹鋼 (S32003) 建造。航站樓突出的特點是它的波浪形屋頂, 據說是世界上較大的不銹鋼屋頂。屋頂面積約為195000平方米 (210萬平方英尺),使用了約1600噸 (350萬磅) 雙相不銹鋼。在選擇不銹鋼牌號時必須考慮幾個因素,其中重要的是機場離大海的距離。屋頂不僅要抵抗中東地區的高溫和濕度,還必須能經受鹽的腐蝕。與其他鋼種相比,選擇雙相不銹鋼材的其他因素包括成本和良好的強度重量比。

        雙相不銹鋼在生活中的應用

        卡塔爾多哈哈馬德機場航站樓的雙相不銹鋼屋面 ©Hmad International Airpor

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