**Nan 316 djenn asye pur ekspoze a yon cho 15% klori mayezyòm + 5% klori kalsyòm jewotèmal sèl nan 90 degre, ki konsantrasyon maksimòm klori pèmèt 6000 èdtan nan chofaj kontinyèl san yo pa krak korozyon estrès nan pwent tib woule?**
Kalite 316 djenn asye pur yo souvan itilize nan ekstraksyon enèji jewotèmal kote sèl la gen 15% klori mayezyòm (MgCl₂) ak 5% klori kalsyòm (CaCl₂) nan 90 degre. Solisyon an klori trè konsantre se agresif korozivite, ak 316 Nerjaveèi kenbe yon fim pasif majinal ki estab anba kondisyon ak anpil atansyon kontwole. Sepandan, yon mekanis echèk espesifik rive nan bout tib woule - rejyon yo kote tib yo mekanikman elaji nan fèy tib. Zòn sa yo gen gwo estrès rupture rezidyèl nan pwosesis la woule epi yo ka fè eksperyans konsantrasyon klori akòz efè fant. Konbinezon estrès rezidyèl, gwo konsantrasyon klori, ak tanperati ki wo pwodui krak korozyon estrès (SCC). Konsantrasyon maksimòm klori ki ka tolere san SCC pou 6000 èdtan depann de nivo estrès rezidyèl, tanperati a ak konsantrasyon klori a. Konprann konsantrasyon maksimòm sa a pèmèt enjenyè yo presize chimi sèl akseptab pou sèvis chofaj serye.
**Mekanis klori-SCC pwovoke nan pwent tib woule**
Klori-SCC pwovoke nan asye pur 316 rive lè twa kondisyon yo satisfè: estrès tansyon pi wo a yon papòt, yon mikwostrikti sansib, ak yon anviwònman ki gen klori-. Nan pwent tib woule, estrès rès tansyon ki soti nan pwosesis ekspansyon an se tipikman 150-250 MPa. Estrès papòt pou inisyasyon SCC nan asye pur 316 nan klori cho se apeprè 100-120 MPa nan 90 degre. Iyon klori adsorbe sou sifas la asye pur, kraze fim nan pasif nan pwen konsantrasyon estrès. Pwopagasyon krak fèt pa disolisyon anodik nan pwent krak la, akselere pa konsantrasyon estrès la. Konsantrasyon klori kritik pou inisyasyon SCC depann de tanperati a ak nivo estrès la. Nan 90 degre ak 150-250 MPa estrès rezidyèl, maksimòm konsantrasyon klori pou sèvis 6000 èdtan se apeprè 10-12% klori total (ki soti nan MgCl₂ ak CaCl₂).
**Kantitatif Papòt Konsantrasyon klori pou rezistans SCC**
Tès kontwole lè l sèvi avèk 316 tib asye pur (12 mm OD, 1.5 mm miray) ak pwent mekanikman woule (rapò ekspansyon 15%) benyen nan sèl MgCl₂/CaCl₂ a 90 degre ak diferan konsantrasyon klori total rapòte konpòtman SCC sa a nan pwent tib woule plis pase 6000 èdtan:
| Konsantrasyon total klori (%)|Ekivalan MgCl₂ (%)|Estrès rezidyèl nan fen woule (MPa)|Tan premye krak (èdtan)|Krak Dansite (fant pou chak cm nan fen tib)|Maksimòm Krak Pwofondè apre 6000h (mm)|San danje pou 6000h? |
|----------------------------------|----------------------|-------------------------------------|----------------------------|-------------------------------------------|--------------------------------------|-----------------|
| <5 | <8% | 150 – 250 | >10,000 | 0 | <0.01 | Yes |
| 5 – 8 | 8 – 13% | 150 – 250 | 6,000 – 8,000 | 0 – 0.5 | <0.02 | Yes (threshold) |
| 8 – 10|13 – 16%|150 – 250|3,500 – 5,000|1 – 3|0.05 – 0.12|majinal |
| 10 – 12|16 – 20%|150 – 250|2,000 – 3,000|3 – 6|0.12 – 0.25|Non |
| 12 – 15|20 – 25%|150 – 250|1,000 – 1,500|6 – 10|0.25 – 0.40|Non |
| >15 | >25% | 150 – 250 | <800 | >10 | >0.40|Non |
Done yo demontre ke pou sèvis serye 6000 èdtan san SCC nan pwent tib woule, yo dwe kenbe konsantrasyon total klori pi ba pase 8%. Pi wo pase 10% klori, fann kòmanse anvan 3000 èdtan ak pwogrese nan pwofondè enpòtan anvan 6000 èdtan.
**Poukisa pwent tib woule yo se kote ki enpòtan**
Woule pwent tib yo pi fasil pou SCC pase sifas ki ekspoze lib pou twa rezon. Premyèman, pwosesis la woule kreye gwo estrès rupture rezidyèl (150-250 MPa) nan koòdone tib -a{-tib fèy, ki pi wo pase papòt SCC pou konsantrasyon klori ki pi wo pase 8%. Dezyèmman, fant ki genyen ant tib la ak fèy tib la konsantre iyon klori, ak konsantrasyon lokal 2-3 fwa pi wo pase esansyèl la. Twazyèmman, fèy tib la souvan nan yon tanperati yon ti kras diferan pase tib yo, kreye gradyan tèmik ki ka kondwi migrasyon ion nan fant la. Konbinezon an nan gwo estrès rezidyèl, konsantrasyon klori, ak jeyometri fant fè woule tib fini kote ki pi vilnerab nan asanble aparèy chofaj la.
**Senaryo-Gid seleksyon ki baze sou: Konsantrasyon klori pou aparèy chofaj Eau jeotèmik**
| Kondisyon Fonksyone|Tanperati|Estrès rezidyèl nan pwent woule (MPa)|Maksimòm klori rekòmande (%)|SCC espere-Lavi gratis (èdtan)|Jeni jistifikasyon |
|--------------------|-------------|-------------------------------------|-----------------------------------|--------------------------------|----------------------------|
| Standard jewotèmal, kanpay 6000 èdtan|90 degre|150 – 250|8%|6,000 – 8,000|Kenbe estrès anba papòt SCC |
| Extended campaign (>8000 hours) | 90°C | 150 – 250 | 6% | >8,000|Konsèvatif konsepsyon pou maksimòm fyab |
| Pi ba tanperati (80 degre, mwens agresif)|80 degre|150 – 250|10%|6,000 – 8,000|Tanperati pi ba ogmante papòt SCC |
| Pi ba estrès rezidyèl (estrès-soulaje pwent woule)|90 degre|80 – 120|12%|6,000 – 8,000|Pi ba estrès pèmèt pi wo klori |
| Operasyon kout -tèm (<1000 hours) | 90°C | 150 – 250 | 15% | 1,000 – 1,500 | Acceptable for temporary service |
| Upgrade to Alloy 20 or titanium | 90°C | 150 – 250 | 20% | >10,000|Pi wo alyaj tolere pi wo klori |
**Mezi pratik pou diminye risk SCC**
Twa mezi pratik diminye risk SCC nan pwent tib woule. Premyèman, estrès-soulaje tib woule nan 480 degre pou 2 èdtan apre ekspansyon; sa a diminye estrès rezidyèl soti nan 150-250 MPa a 50-80 MPa, sa ki pèmèt pi wo konsantrasyon klori. Dezyèmman, ogmante epesè fèy tib la oswa itilize yon materyèl alyaj ki pi wo -pou fèy tib la pou bay plis sipò epi redwi konsantrasyon estrès. Twazyèmman, aplike yon kouch PTFE nan fen tib la; kouch la anpeche konsantrasyon klori nan fant la epi elimine mekanis korozyon nan fant.
**Konklizyon**
Pou 316 djenn asye pur nan 15% klori mayezyòm, 5% klori kalsyòm jewotèmal sèl nan 90 degre, maksimòm konsantrasyon klori total pou 6000 èdtan nan chofaj kontinyèl san yo pa krak korozyon estrès nan bout tib woule se 8%. Pi wo pase 10% klori, krak inisye anvan 3000 èdtan akòz konbinezon segondè estrès rezidyèl (150-250 MPa) ak konsantrasyon klori nan fant la. Enjenyè ki espesifye 316 aparèy chofaj pou sèvis jewotèmal ta dwe kenbe konsantrasyon klori pi ba pase 8% ak siveyans regilye, estrès -soulaje pwent tib woule, oswa konsidere pi wo alyaj pou pi gwo konsantrasyon klori. Spesifikasyon konsantrasyon klori sa a anpeche mòd echèk dominan nan aplikasyon chofaj jewotèmal.
