316L不銹鋼、904L不銹鋼和2205雙向不銹鋼是否能滿足淡水設(shè)備要求?
海水反滲透簡稱為SWRO,淡化設(shè)備對(duì)于滿足世界上許多干旱地區(qū)的淡水需求是至關(guān)重要的。SWRO工藝所需的結(jié)構(gòu)材料要能夠承受高壓并耐海水的腐蝕。早期用于高壓管道部件的316L(S31603)不銹鋼不足以耐腐蝕侵蝕,結(jié)果導(dǎo)致更換費(fèi)用的增加。中級(jí)不銹鋼鋼種,例如904L(N08904)不銹鋼和2205(S32205)不銹鋼在SWRO系統(tǒng)中也存在著腐蝕侵蝕的危險(xiǎn)。這些使用經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)致人們選擇含6%Mo的不銹鋼作為SWRO設(shè)備的高壓管道用材料。6%Mo不銹鋼具有優(yōu)越的使用性能,目前在十幾個(gè)國家的30多套SWRO設(shè)備中使用。
海水反滲透系統(tǒng)由三個(gè)主要部分組成:預(yù)處理、高壓泵和RO膜。典型預(yù)處理工藝包含過濾和氯化,用以防止保護(hù)膜上生成水生物沉積和污垢。高壓泵是為了獲得較高的工作壓力,SWRO裝置所需的壓力通常在54~80bar。膜是一個(gè)阻擋層,它允許純水分子通過,而溶解性固體如鹽和其他雜志則不能通過。由于要同時(shí)滿足使用壓力高和暴露在海水的要求,SWRO設(shè)備的結(jié)構(gòu)材料必須具備高強(qiáng)度和突出的耐腐蝕能力。早期的SWRO設(shè)備,例如1979年投產(chǎn)的沙特阿拉伯的JEDDAH工廠日處理海水1200m3的設(shè)備使用了316L不銹鋼制造高壓管道部件。實(shí)踐證明,316L不銹鋼的耐腐蝕能力不足,工廠在運(yùn)行兩年內(nèi)在高壓管接口出現(xiàn)了嚴(yán)重的縫隙腐蝕,導(dǎo)致進(jìn)行大修。這些年,SWRO設(shè)備一直采用中級(jí)不銹鋼,如317L不銹鋼、904L不銹鋼和2205雙向不銹鋼。報(bào)道稱許多這類設(shè)備都出現(xiàn)了點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕。這些中級(jí)不銹鋼都不能滿足使用的性能。SWRO高壓管道需要6%Mo不銹鋼或者一種具有相當(dāng)耐腐蝕的鋼種來確保足夠長的使用壽命。高鉬不銹鋼的使用為SWRO設(shè)備提供較長的使用周期,大大減少了改造費(fèi)用。除了節(jié)約成本外,使用合適的結(jié)構(gòu)材料能夠保證淡水的供應(yīng)不間斷,淡水石居民健康快樂的重要來源。
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