چرا فولاد 9Ni برای مخازن کشتی LNG است؟

فولاد 9Ni چیست؟

فولاد نیکل 9٪ (فولاد 9Ni) ماده استاندارد برای مخازن ذخیره سازی گاز طبیعی مایع (LNG) کشتی است زیرا چقرمگی شکست و شکل پذیری استثنایی در دماهای پایین ارائه می دهد. حتی زمانی که در معرض LNG در دمای 163 درجه -، از شکستگی شکننده جلوگیری می کند و تعادل خوبی بین یکپارچگی ساختار و مقرون به صرفه بودن در مقایسه با مواد جایگزین مانند آلومینیوم ایجاد می کند.

رافولاد نیکل 9 درصدیک فولاد آلیاژی نیکل کم-کربن با ترکیب اسمی 9Ni است که مخصوصاً برای مخازن و کارخانه‌هایی با دمای پایین یا فشار برودتی برای پردازش، حمل و نقل و ذخیره LNG تا 196- درجه [-320 درجه فارنهایت] استفاده می‌شود.

همچنین دارای نقطه ذوب بالا و حفظ استحکام در دماهای بالا است که یکپارچگی ایمن در برابر آتش را برای مخازن تحت فشار LNG ایجاد می کند. علاوه بر این، انبساط حرارتی نسبتا کم، هدایت حرارتی کم و مقاومت در برابر خوردگی خوب، فولاد را برای کاربردهای اتیلن، متان، LNG، اکسیژن و نیتروژن قابل استفاده می‌کند.

ASTM A553 / ASME SA553: استاندارد برای فولاد 9Ni

هنگام تامین منابع فولاد 9Ni برای پروژه های LNG، معمولاً در زیر تولید می شودASTM A553 نوع IیاASME SA553مشخصات این استانداردها تضمین می کنند:

خاموش و معتدل (Q&T)عملیات حرارتی برای حداکثر چقرمگی

کنترل شیمیایی دقیق (نیکل 8.5٪ - 9.5٪).

آزمایش ضربه اجباری Charpy V{0}}در دماهای برودتی.

مقایسه فنی: 9Ni Steel در مقابل Alternatives

ترکیب شیمیایی معمول فولاد نیکل 9٪

خواص مکانیکی معمولی فولاد نیکل 9٪

برای استعلام فنی با ما تماس بگیرید

مزایای مواد اصلی فولاد نیکل 9٪:

❄️ بسیار کم-مقاومت در برابر دما: می‌تواند به مدت طولانی-در محیط‌های -163 درجه LNG کار کند و در دمای پایین تا 196- درجه مقاومت کند.

🧱 پایداری ساختاری بالا: ضریب انبساط خطی کمتر از آلیاژهای آلومینیوم و کمی بهتر از فولاد زنگ نزن آستنیتی است، با حداقل تغییر شکل در دماهای پایین.

💰هزینه کلی بالا-اثربخشی: در مقایسه با آلیاژهای آلومینیوم و فولادهای ضد زنگ مخصوص، هزینه کمتر و ماشین‌کاری و شکل‌پذیری بهتر را در شرایط عملیاتی مشابه ارائه می‌دهد.

🔒مقاومت عالی در برابر ترک: تولید شده از طریق فرآیند ذوب با خلوص بالا- با سطوح ناخالصی بسیار کم، در برابر ترک خوردگی و نشت حتی در محیط های شدید مقاوم است.

کاربردهای فولاد 9Ni در کشتی های LNG

در حامل‌های LNG، کشتی‌های ذخیره‌سازی، و کشتی‌های نیرودار، فولاد 9Ni ماده اولیه انحصاری مورد استفاده برای مخازن است. در تماس مستقیم با گاز طبیعی مایع در دمای -163 درجه قرار می گیرد و به عنوان آخرین خط دفاعی برای ایمنی کشتی عمل می کند. برنامه های اصلی آن عبارتند از:

1. حامل های LNG: مخازن داخلی- و بزرگ- مخازن باری مایع مستقل.
2. کشتی‌های ذخیره‌سازی LNG: مخازن ذخیره‌سازی سیار که برای عملیات سوخت‌گیری دریایی طراحی شده‌اند.
3. کشتی‌های تجاری با انرژی LNG-: مخازن سوخت مستقل نوع B/C، در حال حاضر پیکربندی اصلی مخزن-بالا.

مخزن سوخت دوتایی قابل انباشته-گوشی

مخزن سوخت LNG نوع B

الزامات ساخت و جوش برای فولاد 9Ni

روش های جوشکاری فولاد 9Ni:

جوشکاری قوس فلزی محافظ (SMAW)

جوشکاری قوس زیردریایی (SAW)

جوشکاری با گاز بی اثر تنگستن (GTAW)،

جوشکاری قوس فلزی گازی (GMAW)

در فرآیند تولید واقعی جوش فولاد 9Ni، هر دو جوش تنگستن گاز بی اثر(GTAW)و جوشکاری قوس فلزی با گاز(GMAW)برای محافظت از حوضچه مذاب در حین جوشکاری از گاز بی اثر استفاده کنید. شرایط سخت در فضای باز می‌تواند کیفیت اتصالات جوشی محافظ گاز- را به خطر بیندازد و جوشکاری صفحات ضخیم نیز می‌تواند به راحتی منجر به همجوشی ضعیف شود.

جوشکاری با گاز بی‌اثر تنگستن (TIG) می‌تواند اتصالات باکیفیت{{0}در جوشکاری با شکاف باریک-به‌وجود آورد، اما کارایی-هزینه‌ای ندارد و راندمان جوش پایینی دارد، بنابراین فقط برای لوله‌کشی‌های کوچک مقیاس و مواد گیج نازک{{4} مناسب است.

در حال حاضر، پرکاربردترین و رایج ترین روش های جوشکاری فولاد 9Ni، جوشکاری قوس فلزی محافظ می باشد.(SMAW)و جوشکاری زیر آب(ص).

مواد مصرفی جوش برای فولاد 9Ni

در حال حاضر، چهار نوع ماده جوشی وجود دارد که معمولاً برای فولاد 9Ni در جوشکاری قوس الکتریکی استفاده می شود:

1. نوع فریتی با w(Ni)=11%;
2. نوع فولاد ضد زنگ آستنیتی با w(Ni)=13% و w(Cr)=16%؛
3. نوع مبتنی بر نیکل-(آلیاژ Ni-کروم-Mo) با w(Ni) > 60%؛ و
4. بر پایه Fe-نیکل- (آلیاژهای Fe-Ni-Cr) با w(Ni) ≈ 40%.

مواد جوشکاری رایج برای فولاد 9Ni:

1. الکترودهای جوشکاری: ENiCrMo-3 و ENiCrMo-6،
2. سیم های جوش: ERNiCrMo-3 و ERNiCrMo-4.

استانداردهای ASME، ASTM و معادل بین المللی

اگر در حال طراحی یا ساخت سیستم های ذخیره سازی LNG هستید،ASME SA553 (9Ni Steel)استاندارد طلایی است زیرا ترکیب می شودمقاومت شدید در برابر سرما، استحکام ساختاری بالا، و{0}}اثربخشی هزینه.

برای استعلام فنی با ما تماس بگیرید

بسته بندی و حمل و نقل

سوالات متداول:

آیا به دنبال صفحات تایید شده ASME SA553 Type I برای پروژه LNG بعدی خود هستید؟
ما فولاد نیکل 9% با کیفیت بالا-با MTC کامل (گواهی آزمایش آسیاب)، تست ضربه در -196 درجه و بازرسی شخص ثالث (SGS/TUV/BV) را ارائه می‌کنیم.

ماده 9 ni چیست؟

فولاد نیکل 9 درصد بوداولین بار در سال 1952 برای مخازن اکسیژن مایع استفاده شدو از آن زمان به عنوان ماده اصلی دیواره های داخلی مخازن LNG به عنوان فولاد فریتی برای استفاده در دمای فوق العاده-کم- استفاده شده است.

فولاد نیکل 9 تا چه دمایی قابل استفاده است؟

در دماهای بسیار پایین، فولاد نیکل قوی و انعطاف پذیر است. مطالعات نشان می دهد که فولادهای دارای 5 تا 9 درصد نیکل خواص رضایت بخشی را حفظ می کنند-260 درجه فارنهایت. برای دماهای پایین تر، تا 320- درجه فارنهایت، خواصی مانند خستگی و مقاومت در برابر شکست ممکن است برای فولاد 5٪ کاهش یابد.