EN
Жизнь на борту морских судов может быть одной из самых тяжёлых сред, которые только можно себе представить. Высокая солёность, наличие кислорода и многочисленные морские процессы в морской воде постоянно создают нагрузку на оборудование теплообменников. Коррозия, питтинг, коррозия в зазорах и коррозионное растрескивание под напряжением (SCC) — это постоянные вызовы, способные сократить срок службы оборудования с десятилетий до нескольких месяцев в зависимости от выбранных материалов. Выбор подходящих материалов для пластинчатых теплообменников (PHE) — один из ключевых и зачастую сложных вопросов, с которым сталкиваются судовладельцы, технические суперинтенданты или специалисты по проектированию новых судов; от этого решения зависят серьёзные финансовые последствия, влияющие на эксплуатационные расходы, затраты на техническое обслуживание и готовность оборудования к работе. Группа SME уже более 20 лет занимается проектированием, разработкой, производством и вводом в эксплуатацию морского оборудования и предлагает полную линейку решений в области ICCP, MGPS, SED и PHE; в этом руководстве мы помогаем вам принимать обоснованные решения при выборе материалов.
1. Титан: «золотой стандарт» для работы с морской водой
Титан не имеет себе равных в качестве хладагента при эксплуатации в морской воде. Стойкость титана к хлоридному питтингу и щелевой коррозии обусловлена прочной самовосстанавливающейся оксидной плёнкой, которая быстро регенерируется при контакте с окружающей средой. Пластинчатые элементы из титана для PHE способны выдерживать годы постоянного контакта с морской водой даже при самых неблагоприятных высоких температурах и скоростях, при которых нержавеющая сталь серьёзно пострадала бы.
Круизные суда, военные корабли, суда глубоководной торговли, где сбой недопустим — титан является оптимальным выбором для систем охлаждения главного двигателя, охладителей наддувочного воздуха и генераторов пресной воды. SMEs могут поставлять титановые пластины с усовершенствованной поверхностной отделкой для минимизации обрастания и максимального упрощения очистки. Титан, хотя изначально и дороже, обладает практически бесконечным сроком службы в морской воде, что делает его идеальным долгосрочным экономическим решением. Использование нашей системы MGPS для контроля биообрастания на заборных отверстиях морской воды дополнительно повышает ценность наших титановых PHE, значительно снижая потребность в запасных частях и предотвращая пробоины пластин и связанные с ними последствия.
2. Нержавеющие стали: баланс между стоимостью и производительностью
Если используется пресная вода, дистиллированная вода или процесс охлаждения с замкнутым контуром, уровень хлоридов в воде, скорее всего, низкий, и применение нержавеющей стали может стать для вас экономичным решением. Популярными вариантами являются нержавеющие стали марок 304 и 316L. Сталь марки 316L обладает повышенной стойкостью к коррозии благодаря добавленному молибдену, что помогает предотвратить образование питтинговой коррозии в слабокислых условиях.
Однако выбор требует тщательного обдумывания. Даже нержавеющая сталь марки 316L подвержена питтинговой коррозии в хлорсодержащих водах из-за внешнего загрязнения или образования ячеек дифференциальной аэрации вследствие различного содержания кислорода в жидкости. Для слегка более агрессивных сред, таких как вода аварийного охлаждения, которую иногда забирают из моря для охлаждающих контуров, компания SME рекомендует дуплексные марки нержавеющей стали, например 2205, обеспечивающие сочетание прочности ферритных сталей и коррозионной стойкости аустенитных марок. Это позволяет заполнить пробел между 316L и титаном. Компания SME проанализирует химический состав воды и порекомендует наиболее подходящую марку нержавеющей стали для конкретного применения, чтобы экономия на материалах не привела к преждевременному выходу оборудования из строя. Мы можем изготовить пластинчатые теплообменники на нашем производственном участке площадью 5000 кв. м в Нантуне в точном соответствии с вашими требованиями к материалам для любого сосуда.
3. Материалы уплотнительных прокладок: критический интерфейс
Хотя пластины могут составлять основную часть поверхности теплопередачи, слабым местом (местом соединения пластин и их уплотнения, называемым прокладкой) в конечном счёте определяется срок службы пластинчатого теплообменника. Прокладки в морских ПТЭ должны выдерживать воздействие морской воды, высоких температур, циклического нагрева и химических растворов для очистки. При использовании в морской воде при более низких температурах нитрил-каучук (NBR) сохраняет работоспособность, однако его свойства ухудшаются при температурах выше 80 °C. ЭПДМ, хорошо подходящий для обеспечения водостойкости и умеренной термостойкости, теряет свои свойства при наличии масла. Для морского применения, требующего одновременной стойкости к высоким температурам и химическому воздействию, рекомендуется использовать витон (FKM) или специальные фторуглероды.
Наши уплотнительные прокладки типа «зажим» и «вставной замок» разработаны так, чтобы замена и техническое обслуживание выполнялись быстро и эффективно — это особенно важно на судах с короткими сроками стоянки в порту. Компания SME также предоставляет экипажу рекомендации по мониторингу состояния оборудования, позволяя прогнозировать и предотвращать выход прокладок из строя. Наша политика заключается в предоставлении долговечных решений для прокладок и практичных конструкций, благодаря чему соединение с прокладкой не становится уязвимым местом вашей системы.
4. Синергия активных систем защиты от коррозии
Выбор материала — это не единственная проблема. Даже самые качественные пластины и прокладочные материалы могут подвергаться атаке вследствие электрохимических реакций, происходящих в других частях судна. Посторонние электрические токи (например, от сварочных работ, систем катодной защиты или электрических неисправностей) могут вызывать локальное повреждение пластин теплообменников и их соединений, усиливая процессы коррозии и, таким образом, «преодолевая» естественную коррозионную стойкость материала.
Именно в этой точке проявляются преимущества дополнительного решения SME по управлению коррозией. Наши решения ICCP (катодная защита с принудительным током) защищают корпус судна и соответствующие трубопроводы, предотвращая протекание гальванически индуцированных токов в направлении теплообменников. Наши устройства заземления вала (SED) устраняют блуждающие токи вала, протекающие по морским трубопроводам и разрушающие пластины охладителей. Если на вашем судне установлены и правильно эксплуатируются ICCP и SED от SME, использование материалов более высокого класса может оказаться излишним для обеспечения достаточной коррозионной стойкости морских теплообменников. Напротив, при отсутствии этих мер даже пластины из титана высокого качества могут подвергаться чрезмерной ускоренной коррозии, вызванной коррозией, индуцированной блуждающими токами. Опытные инженеры-консультанты SME совместно с вами проведут оценку всех факторов, влияющих на коррозию на вашем судне — состояния корпуса, электрического соединения и уже применяемых мер — чтобы подобрать оптимальное решение по управлению коррозией, то есть комплекс «материалы + дополнительные меры», специально адаптированный под ваши потребности. Опираясь на наши сертификаты ISO 9001, 14001 и 45001 и располагая более чем сотней инженеров и техников, мы делаем гораздо больше, чем просто поставляем теплообменники: мы обеспечиваем полный цикл управления коррозией, максимизируя срок службы оборудования и минимизируя затраты на протяжении всего жизненного цикла судна. Мы идём дальше — вместе с вами.