EN
Життя на борту морських суден може бути одним із найскладніших середовищ, які тільки можна собі уявити. Висока солоність, наявність кисню та численні морські процеси в морській воді постійно ставлять під загрозу обладнання теплообмінників. Корозія, точкова корозія, щілинна корозія та корозійне тріщення під напруженням (SCC) — це постійні виклики, які можуть скоротити термін служби обладнання з десятиліть до кількох місяців залежно від вибраних матеріалів. Вибір відповідних матеріалів для пластинчастих теплообмінників (PHE) — одна з ключових і часто складних задач, з якою стикаються власники суден, технічні суперінтенданти або спеціалісти з проєктування нових суден; вона має серйозні фінансові наслідки, що впливають на вартість експлуатації, обслуговування та доступності обладнання. Група SME уже понад 20 років проектує, виготовляє та вводить в експлуатацію морське обладнання й пропонує повний асортимент рішень: системи ICCP, MGPS, SED та PHE. У цьому довіднику ми допоможемо вам прийняти розумні рішення щодо вибору матеріалів.
1. Титан: «Золотий стандарт» для роботи з морською водою
Титан не має рівних як охолоджувальна рідина у морській воді. Стійкість титану до хлоридного пітингу та корозії в щілинах у морській воді зумовлена міцною, самовідновлювальною оксидною плівкою, яка швидко відновлюється після контакту з навколишнім середовищем. Пластинчасті елементи з титану для PHE можуть витримувати роки постійного контакту з морською водою навіть за найбільш негативних умов — високих температур та швидкостей, за яких нержавіюча сталь серйозно пошкоджується.
Круїзні судна, військові кораблі, судна для глибоководної торгівлі — там, де збій недопустимий, титан є остаточним вибором для систем охолодження головного двигуна, охолоджувачів наддувного повітря та пристроїв для отримання прісної води. Малі й середні підприємства можуть постачати титанові пластини з передовими видами поверхневої обробки, щоб мінімізувати забруднення та максимізувати зручність очищення. Хоча титан спочатку дорожчий, його термін служби у морській воді практично нескінченний, що робить його найефективнішим довгостроковим економічним рішенням. Використання нашої системи MGPS для контролю біозаростання на вхідних морських водозаборах ще більше підвищує цінність наших титанових PHE, значно скорочуючи потребу в запасних частинах та запобігаючи пробиванню пластин і пов’язаним із цим наслідкам.
2. Нержавіючі сталі: баланс вартості та продуктивності
Якщо використовується прісна вода, дистильована вода або процес охолодження з замкненим контуром, рівень хлоридів у воді, ймовірно, низький, і використання нержавіючої сталі може запропонувати вам економічне рішення. Популярними варіантами є нержавіючі сталі 304 та 316L. Сталь марки 316L має додаткову стійкість до корозії завдяки молібдену, що допомагає запобігти утворенню пітингу в помірно кислих умовах.
Вибір, однак, вимагає ретельного обміркування. Навіть нержавіюча сталь марки 316L схильна до точкової корозії у хлоридних водах через зовнішнє забруднення або утворення елементів диференційного аераційного гальванічного елемента через неоднаковий рівень кисню в рідині. Для трохи більш агресивних рідин, наприклад, аварійної охолоджувальної води, яку іноді беруть із моря для охолоджувальних контурів, SME рекомендує двофазні марки нержавіючої сталі, такі як 2205, що поєднують міцність феритних сталей із корозійною стійкістю аустенітних марок. Це заповнює проміжок між 316L і титаном. SME проаналізує хімічний склад води, щоб порекомендувати найбільш підходящу марку нержавіючої сталі для конкретного застосування, щоб економія коштів не призвела до передчасного виходу обладнання з ладу. Ми можемо виготовляти пластинчасті теплообмінники на нашому виробничому майданчику в Нантоні площею 5 000 кв. м згідно з вашими точними вимогами до матеріалу для будь-якого судна.
3. Матеріали прокладок: критичний інтерфейс
Хоча пластини можуть складати основну частину поверхні теплопередачі, слабкою ланкою (місцем з’єднання пластин і їхніх ущільнень, яке називають прокладкою) в кінцевому підсумку визначається термін служби пластинчатого теплообмінника. Прокладки в морських PHE повинні витримувати морську воду, високі температури, циклічне нагрівання та розчини для хімічного очищення. При нижчих температурах у застосуванні з морською водою може використовуватися нітрил (NBR), однак його експлуатаційні характеристики погіршуються при температурах понад 80 °C. EPDM добре підходить для стійкості до води та помірної стійкості до температур, але його властивості погіршуються у присутності олії. У морських застосуваннях, де потрібна стійкість одночасно до високих температур і хімічних впливів, рекомендуються Viton (FKM) або спеціальні фторвуглеводні.
Наші приставні та защелкувальні ущільнення розроблено так, щоб заміна й обслуговування були швидкими й ефективними — це ключовий фактор для суден із короткими вікнами портового перебування. SME також надає екіпажу судна поради щодо моніторингу стану, щоб передбачити й запобігти виходу з ладу ущільнень. Ми дотримуємося політики надання довговічних рішень із ущільненнями разом із практичними конструкціями, щоб з’єднання з ущільненням не ставало слабкою ланкою вашої системи.
4. Синергія активних систем захисту від корозії
Підбір матеріалу — це не єдине питання. Навіть найкращі матеріали пластин і ущільнень можуть піддаватися атаці через електрохімічні реакції в інших частинах судна. Посторонні електричні струми (від зварювання, від системи катодного захисту або через електричну несправність) можуть спричиняти локальну атаку на пластинах теплообмінників і з’єднаннях, активуючи корозію й таким чином «переступаючи» опір матеріалу.
Саме в цьому й полягає перевага додаткового рішення SME щодо управління корозією. Наші рішення ICCP (катодного захисту з примусовим струмом) захищають корпус судна та відповідні трубопроводи, запобігаючи протіканню гальванічно індукованих струмів у напрямку теплообмінників. Наші пристрої заземлення валів SED нейтралізують блукаючі струми валів, які проходять по морській воді через трубопроводи й руйнують пластини охолоджувачів. Якщо ваше судно оснащене правильно реалізованими й підтримуваними системами ICCP і SED від SME, використання матеріалів вищого класу може більше не знадобитися для забезпечення достатнього рівня корозійної стійкості морських теплообмінників. Навпаки, без таких заходів навіть пластина з титану високого класу може зазнати надмірної прискореної корозії через корозію, спричинену блукаючими струмами. Досвідчені інженери-консультанти SME співпрацюватимуть із вами, щоб оцінити всі чинники, що впливають на корозію на вашому судні — стан корпусу, електричне заземлення та будь-які вже реалізовані заходи — й обрати оптимальне рішення щодо управління корозією, тобто комплекс «матеріали + додаткові заходи», спеціально адаптований до ваших потреб. Забезпечуючи свою роботу сертифікатами ISO 9001, 14001 та 45001 і маючи в штаті понад 100 інженерів і техніків, ми робимо набагато більше, ніж просто постачаємо теплообмінники: ми забезпечуємо повне управління корозією, щоб максимально продовжити термін служби обладнання й мінімізувати витрати протягом усього життєвого циклу судна. Ми йдемо далі разом із вами.