스테인리스 304, 316 또는 인코넬 파이프를 고로에서 배출 되는 가스
분위기에서 온도는 대략 500도에서 700 정도에 노출되어 장시간 연속
사용할 경우의 고온 부식에 대하여 궁금합니다.
지난번 질문이 너무 막연 했던 것에 대해 사과를 드리며 가능한 빨리
답변을 주시면 감사 하겠습니다.
자세한 것은 모르지만 제 경험을 정리하였으니 참조하시기 바랍니다.
고온의 Tail gas 조건에서 사용되는 S.S 304, 316 (309, 310S의 경우에도)열교환기는 TUBESHEET등에서 CRACK 발생으로 화재가 발생하는 사례가 있습니다. 대개 용접부에서 균열이 발생하여 성장하는 것으로 관찰되었습니다.
고온부식
TAIL GAS를 사용하는 경우 이 GAS중의 SULPHUR가 고온에서 금속의 Cr, Ni과 화합하여 빠져나가고(Cr2O3, NiS), 남아있는 Si가 SHUT DOWN시 낮은온도에서 Si2O3(유리)로 되어 금속표면에 듬성듬성 부착된다. 따라서 금속표면에서 흰 가루(WHITE POWDER)가 만져진다. 균열면 중앙에 흰색 가루가 보이면 이 현상이다.
금속은 이 확산속도(DIFFUSION RATE)에 따라 탄성을 잃고 취성균열을 일으키며 또한 SCALE현상도 따른다.
문제는 OXIDATION, SULPHIDATION, SIGMA PHASE EMBRITTLEMENT(CRACKING)이다.
사용온도가 고온으로 갈 수록 Cr,Ni의 함량을 높여서 S.S 304, 316, 316Ti, 321, 347, 309S, 310S, Inconel 600, 601, Incolloy 800H등을 적용하지만, 반대로 이 문제의 해결을 위해 Cr, Ni의 함량을 낮추고 타원소의 함량을 높여 고온용S.S 재질을 개발한 회사(상품)도 있다고 합니다.
고온의 Tail gas 조건에서 사용되는 S.S 304, 316 (309, 310S의 경우에도)열교환기는 TUBESHEET등에서 CRACK 발생으로 화재가 발생하는 사례가 있습니다. 대개 용접부에서 균열이 발생하여 성장하는 것으로 관찰되었습니다.
고온부식
TAIL GAS를 사용하는 경우 이 GAS중의 SULPHUR가 고온에서 금속의 Cr, Ni과 화합하여 빠져나가고(Cr2O3, NiS), 남아있는 Si가 SHUT DOWN시 낮은온도에서 Si2O3(유리)로 되어 금속표면에 듬성듬성 부착된다. 따라서 금속표면에서 흰 가루(WHITE POWDER)가 만져진다. 균열면 중앙에 흰색 가루가 보이면 이 현상이다.
금속은 이 확산속도(DIFFUSION RATE)에 따라 탄성을 잃고 취성균열을 일으키며 또한 SCALE현상도 따른다.
문제는 OXIDATION, SULPHIDATION, SIGMA PHASE EMBRITTLEMENT(CRACKING)이다.
사용온도가 고온으로 갈 수록 Cr,Ni의 함량을 높여서 S.S 304, 316, 316Ti, 321, 347, 309S, 310S, Inconel 600, 601, Incolloy 800H등을 적용하지만, 반대로 이 문제의 해결을 위해 Cr, Ni의 함량을 낮추고 타원소의 함량을 높여 고온용S.S 재질을 개발한 회사(상품)도 있다고 합니다.