1. Diferències de rendiment bàsic
Resistència a la corrosió
Monel Aliatge: Basat en aliatge de níquel-coure (com Monel 400 que conté un 67% de níquel i un 23% de coure), té una tolerància destacada al clorur, a l’àcid hidrofluòric, a l’aigua de mar i als medis de sulfur d’hidrogen, especialment en entorns àcids. Té una resistència significativa a l’empresa d’hidrogen i és adequat per a les unitats d’alquilació de refineria i condicions que contenen el gas natural; Acer inoxidable (com ara 316): acer inoxidable que conté molibdè (2-3%) té una forta resistència a la corrosió de picot i de la corrosió, però és propens al fracàs en altes concentracions de ions de clorur o ambients àcids, i és més adequat per a ambients corrosius generals (com ara productes químics convencionals i dessalinització de l’aigua de mar).
Propietats mecàniques
Monel Aliatge: té una gran resistència i ductilitat (resistència a la tracció superior o igual a 550MPa, allargament superior o igual al 35%), i la seva estabilitat és millor que l’acer inoxidable ordinari a alta temperatura (inferior o igual a 540 graus) i escenaris d’alta pressió;
Acer inoxidable (316): L’estructura austenítica proporciona una bona duresa i un rendiment de processament, però és propens a la corrosió intergranular a temperatures elevades i cal afegir elements estabilitzadors (com el titani i el niobi) per millorar la resistència a la temperatura.
Eficiènciaeconòmica
Monel Aliatge: Els costos de matèria primera i de processament són relativament elevats (el preu dels aliatges basats en níquel és aproximadament 3-5 vegades el de l’acer inoxidable), i només es recomana per a condicions de corrosió greus;
Acer inoxidable (316): El cost és moderat, adequat per a escenaris de corrosió mitjana i baixa, i l’avantatge de rendibilitat és evident.
2. Escenaris d'aplicació típics
Selecció de les condicions laborals per a l'aliatge Monel
Torre de regeneració de l’àcid hidrofluòric (HF) (temperatura superior o igual a 149 graus, medi que conté àcid HF i vapor d’aigua);
Extracció de petroli i gas de fons (corrosió de l’aigua de mar + entorn de sulfur d’hidrogen);
Sistema de producció de catalitzador de refineria (que conté una alta concentració d’ions clorur i medi àcid).
Selecció preferent de les condicions laborals per a acer inoxidable
Pipelines químiques convencionals (que contenen àcids febles, alcalis o clorurs, temperatura inferior o igual a 200 graus);
Indústries alimentàries i farmacèutiques (necessiten complir els estàndards d’higiene);
Sistema de refrigeració d’energia nuclear (l’acer inoxidable 316L és adequat per a un entorn de radiació moderada).
3. Recomanacions de selecció
Tipus de suports corrosius
Que conté sulfur d’hidrogen o àcid hidrofluoric: es requereix aliatge Monel (Monel 400/K500);
Contenen ions de clorur però no hi ha àcid fort: es prefereix 316 acer inoxidable (més econòmic).
Paràmetres de temperatura i pressió
Alta temperatura i alta pressió (com ara 250 graus /classe 600 i superior): l’aliatge Monel és més fiable (com Monel K500 té una resistència a la temperatura de 540 graus);
La pressió mitjana i baixa de temperatura i mitjana (com ara 150 graus /classe 300 i inferior): 316 Acer inoxidable compleix les necessitats i té costos inferiors.
Manteniment i cicle de vida
La vida de les vàlvules de Monel pot arribar a 2-3 vegades la de l’acer inoxidable, però el cost de manteniment és elevat (necessiteu tornar a la fàbrica per a la re-planificació de la superfície de segellat);
Les vàlvules d’acer inoxidable admeten el manteniment i la substitució de nuclis de vàlvules (disseny de seient de seient de vàlvula d’acer inoxidable).
Resum
Vàlvules d’aliatge monmonel: la primera opció per a entorns corrosius extrems, un excel·lent rendiment però car; Vàlvules d’acer inoxidables: la millor rendibilitat per a les condicions laborals convencionals i una àmplia aplicabilitat completa.
Base Decisió: Cal combinar la corrosivitat del medi, el pressupost de temperatura i pressió i l’avaluació integral del cost del cicle de vida.