EN
Deniz mühendisleri ve filo yöneticilerine, belirttikleri ekipmanlarda karşılacakları bir denklem vardır ve işte bu denklem: Deniz suyu soğutmalı değişkenlerin seçimi söz konusu olduğunda, dikkat etmeniz gereken temel faktör mutlaka malzemedir. Gerçek şu ki, deniz suyu tehlikelidir. Son derece aşındırıcıdır, yüksek klorür ve çözünmüş oksijen içerir ve yanlış belirtilen malzemeleri yemekten doymayan canlılarla doludur. SME, yılda 500’den fazla geri dönüşüm ve onarım gerçekleştirir; bu işlemler sırasında sürekli olarak malzeme seçiminin doğrudan ömür ve nihai maliyet üzerinde etkili olduğu gözlemlenir. Burada, korozyon direnci, mekanik özellikler, değer ve kullanım uygunluğu açısından en çok ele alınan üç malzeme—Titanyum, 316L paslanmaz çelik ve SMO 254 süper austenitik paslanmaz çelik—üzerinde durulacaktır.
Deniz Ortamlarında Korozyon Dayanımı
Yerel korozyon, yani deliklenme ve yarıklı korozyon, deniz suyu kullanımı için üretilen ısı değiştirici plakalarının başlıca hasar nedenidir.
Varsayılan model 316L paslanmaz çelik. Malzemenin klorür saldırısına direnci, içindeki molibden miktarı (yaklaşık %2-3) nedeniyle orta düzeydedir. Ancak düşük akışlı/durağan deniz suyu uygulamalarında biyo-kirlenme birikintileri ve conta altındaki çatlak korozyonu riski vardır. Genellikle tropik bölgelerde ve tuzlu/tatlı-su karışımı sularda çalışan gemilerde 316L plakalarını değiştiririz; bu plakaların yaklaşık 12-18 ay içinde delinme korozyonuna uğradığını görürüz.
SMO 254 süper-östenitik bir kalitedir ve çok daha fazla nikel içerir. PREN (Delinme Direnci Eşdeğeri Sayısı) değeri 40’tan yüksektir; bu da onu klorürlere karşı 316L’ye kıyasla önemli ölçüde daha dayanıklı kılar. Sıcak tuzlu suda çalışır ve kısa süreli klorlamaya ya da hafifçe durağan ortamlara dayanıklıdır. SMO 254’ün büyük korozyonsuz ömrü değişkenlik gösterir; şu ana kadar farklı küçük ve orta ölçekli gemi inşa projelerinde sahil bölgelerinde 3 ila 5 yıl arası kullanım süresi gözlenmiştir.
Titanyum (Sınıf 1 veya 2) deniz suyunda kullanıldığında temelde sınırsız güvenilirliğe sahiptir. Pasif oksit filmi, yüksek sıcaklıkta (maksimum 120 ℃) ve yüksek hızda akışta bile çok kararlıdır. Paslanmaz çeliklerin aksine titanyum, derinlik korozyonu, aşınma-korozyonu ve gerilme korozyonu kırılması gibi sorunlara karşı dirençlidir. Fiyat bir faktör değilse ve sistem kesintisi kabul edilemezse, titanyum öncelikli tercihtir.
Mekanik Özellikler ve Isıl İletkenlik
Korozyonun yanı sıra ısı değiştirici plakaları basınç farklarına, titreşimlere ve termal çevrimlere dayanmalıdır.
316L’nin akma mukavemeti yaklaşık olarak 170 – 220 MPa’dır. Şekillendirilmesi kolay ve sünek bir malzemedir; ancak daha düşük mukavemet nedeniyle yüksek basınçlı sistemlerde daha kalın plakalar gerektirir ve bu da daha düşük termal verimlilikle sonuçlanır.
SMO 254 ile 300 – 350 MPa sıralarında maksimum akma mukavemeti elde edilebilir; bu da daha önce mümkün olanlardan daha ince ve daha verimli plakaların kullanılmasını sağlar, ancak yapısal bütünlükten ödün verilmeden.
Sınıf 2 titanyumun akma dayanımı 250 ila 400 MPa arasındadır ve aynı zamanda mükemmel tokluk ve yorulma direncine sahip bir malzemedir. Buna karşılık, bu malzemenin ısı iletim katsayısı paslanmaz çelik eşdeğerlerinin %50’sinden daha düşüktür; eşit ısı transferi miktarı elde edebilmek için ince kalınlıklar/etkili akışlar gerekir. Plakalarda önemli bir sıcaklık düşüşü meydana gelir; teknik ekibimizin tasarım uzmanları, geri dönüşüm işlemlerimiz sırasında bu durumu telafi etmek için optimum kıvrım profili önerir.
Kaynak yapılabilirliği ve onarım hususları
Gerçekte plakalar mekanik hasar, conta arızası ve aşınmadan dolayı zarar görür. Yerinde değiştirme veya onarım işlemi mümkün olduğunca basit olmalıdır.
316L, TIG sistemiyle kolayca kaynaklanabilir ve tamiri kolaydır. Çoğu tersane atölyesinde 316L örneği bulunur ve 316L yedek plakaları stoktan temin edilebilir. Ancak kaynak işlemi, ısı etkilenmiş bölgede (HAZ) korozyon direncinin azalmasına neden olur; bu durum bazen kaynaktan sonra pasivasyon işlemi gerektirebilir.
SMO 254’ü yüksek nikel dolgu çubukları kullanarak kaynaklamak için hassas bir kaynak hissi geliştirmek önemlidir; ayrıca kaynak sırasında ısı girdisine dikkat edilmelidir. Yanlış kaynaklama, intermetalik fazların çökeltisine yol açarak korozyon avantajını kaybetmeye neden olabilir. SME’nin sertifikalı teknisyenleri süper ostenitik kaynak prosedürlerine eğitilmiştir; ancak birçok genel onarım tersanesi bu yeteneğe sahip değildir.
Kırılganlaşmayı önlemek için titanyum kaynak işlemi sırasında tam koruma sağlanmalıdır; bunun için argon ya da helyum kullanılmalıdır. Bu işlem, yeterli yetkiye sahip olmayan kişiler tarafından yapılmamalıdır. Ancak titanyum aşınmaya karşı çok dayanıklı olduğu için genel olarak daha az onarım gerektirir. Uzmanlar, hasar oluştuğunda plakaların sahada tamir edilmesi yerine fabrika kaynaklı yeni plakalarla değiştirilmesinin en iyi çözüm olduğunu belirtir.
Maliyet ve Yaşam Döngüsü Değeri
İlk ekonomik maliyet, bir ürün satın alınırken genellikle karar verme faktörü olabilir; ancak yaşam döngüsü analizine gelindiğinde durum böyle değildir.
Ön yüzeyde en ucuz malzeme 316L'dir. Ancak tuzlu suda kısa ömrü (genellikle 2-3 yıl) nedeniyle yenileme, conta değişimi ve işletme kesintileri, geminin on yıllık işletme süresi boyunca toplam maliyeti üç katına çıkarabilir.
SMO 254'ün maliyeti 316L'nin 2 ila 3 katıdır; ancak tipik deniz suyu koşullarında 4 ila 5 yıl kullanım ömrü sağlar. Genellikle yaklaşık bir buçuk yılda amorti edilir ve orta düzey performans gereksinimleri için maliyet etkin bir seçim oluşturur.
Birinci maliyet en yüksek maliyettir; orijinal titanyum plakaların birinci maliyeti, 316L’ye kıyasla 5–8 kat daha yüksek olabilir. Plakalar 15/20 yıl çalışacak şekilde tasarlandığından, değiştirme sayısı çok az olmalıdır; gemi uzun ömürlü çalışma veya yüksek görev gereksinimleri gerektiriyorsa, bu durumda yaşam döngüsü maliyeti bu tür gemiler için en düşüktür. Şu ana kadar 1000’den fazla gemiye titanyum tedarik ettik ve son 10+ yıldır hiçbir arıza yaşanmadı.
Sonuç: Kararınızı Uzman Küçük ve Orta Ölçekli İşletmeler (SME) Rehberliğinde Verin
Sonuçlara ulaşmaya kararlıyız! SME’de tek bir çözüm yoktur. Böyle şeyleri burada yapmıyoruz. Yüzün üzerinde mühendis ve profesyonel teknisyenden oluşan ekibimiz her yıl ortalama beş yüzün üzerinde tamamlanmış proje sunar. Her yıl Çin’deki tüm tersaneler ve dünya çapındaki hizmet sağlayıcılar için; tüm projeleriniz on iki aylık garantiye sahiptir. Garanti sağlanamazsa: “Doğru malzemenin temin edilmesiyle işinizi başlatmanızı sağlamak, bizim için de aynı derecede önemli bir görevdir.” 316L için maliyet etkin ve zaman odaklı destek, SMO 254’ten güvenilir performans ve titanyumunuzdan kesin teslimat için size hızlı teknik destek, küresel ölçekte saha kurulum hizmetleri ve tabii ki Nantong’daki 5000 metrekarelik tesisimizde tam olarak uygun kesimler ile imalat vaat ediyoruz. Bu, başarısızlığı önleyen ve optimum maliyeti en aza indiren bir teklif hazırlamak için hizmet operasyonunun ve gemi yaşam döngüsünün ayrıntılı değerlendirilmesini, ayrıca müşterinin bütçesini gerektirir.