2010 թվականին Հարավային Կորեայի POSCO-ն, Daewoo Shipbuilding-ը և աշխարհի հինգ խոշոր դասակարգման ընկերությունները սկսեցին «բարձր մանգանային պողպատի և ծայրահեղ ցածր ջերմաստիճանի համար եռակցման նյութերի համատեղ մշակման» նախագիծը և հասան LNG պահեստավորման տանկերի համար բարձր մանգանային պողպատի զանգվածային արտադրության: 2015. Մինչև 2022 թվականի հունիսը, որպեսզի ճեղքեն տեխնիկական խոչընդոտը, Հարավային Կորեայի Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering-ը (DSME) և POSCO-ն աշխարհում առաջինը կտեղադրեն բարձր մանգանային պողպատից LNG վառելիքի պահեստավորման բաքեր LNG-ով աշխատող շատ խոշոր հումքի կրիչների (VLCCs) արարողության վրա և հայտարարել են, որ մշակել են վառելիքի տանկերի արտադրության տեխնոլոգիա պողպատի նախնական մշակումից: եռակցման և ձևավորման համար:
1. Ի՞նչ է բարձր մանգանային պողպատը:
LNG պահեստավորման տանկերի համար բարձր մանգանային պողպատը լեգիրված պողպատ է՝ մանգանի պարունակությամբ 22-25%, որն ունի լավ ցածր ջերմաստիճանի դիմադրություն և բարձր մաշվածության դիմադրություն, որն ավելի ակնհայտ է, քան ավանդական LNG պահեստավորման բաքի նյութերը: Դա LNG պահեստավորման տանկի նոր սիրելին է: նյութեր, որոնք Հարավային Կորեան ավելի քան տասը տարի նվիրել է հետազոտության և զարգացմանը:
2. Պողպատի տեսակների համառոտ վերլուծություն և դրանց առավելություններն ու թերությունները LNG պահեստավորման տանկերի համար Մեր համապատասխան եռակցման նյութերը կարող են բավարարել այս խիստ պահանջները. տեխնիկական չափորոշիչները չափազանց խիստ են, իսկ արժեքը՝ թանկ։ LNG-ը սովորաբար պահվում և տեղափոխվում է ծայրահեղ ցածր ջերմաստիճանի միջավայրում՝ -163°C: «Հեղուկ գազեր մեծաքանակ փոխադրող նավերի կառուցման և սարքավորումների միջազգային օրենսգիրքը» կոչվում է «IGC օրենսգիրք»: Ցածր ջերմաստիճանի չորս նյութերը, որոնք կարող են օգտագործվել LNG շինարարության համար, ներառում են՝ ալյումինե համաձուլվածքային պողպատ, Ավստրիայի տենզիտիկ չժանգոտվող պողպատ, ավստենիտիկ Fe-Ni խառնուրդ պողպատ (նաև հայտնի է որպես Invar պողպատ) և 9% Ni պողպատ (տես Աղյուսակ 1 մանրամասների համար): մինչդեռ 9%Ni պողպատը ամենից հաճախ օգտագործվում և լայնորեն օգտագործվում է LNG վառելիքի պահեստավորման տանկերի համար: Բայց թերություններն այն են, որ գինը դեռևս բարձր է, վերամշակման ընթացակարգերը ծանր են, ամրությունը համեմատաբար ցածր է, և արտադրանքի մեջ նիկելի պարունակությունը բարձր է: Վերջին տարիներին նիկելի գինը շարունակել է աճել, իսկ արտադրանքի ինքնարժեքը զգալիորեն աճել է։
4 կրիոգեն նյութեր, որոնք կարող են օգտագործվել LNG շինարարության մեջ «IGC Code» համաձայն
| Դիզայնի նվազագույն ջերմաստիճան | Պողպատի հիմնական տեսակները և ջերմային բուժումը | Ազդեցության փորձարկման ջերմաստիճանը |
| -165℃ | 9% Ni պողպատ NNT կամ QT | -196℃ |
| austenitic չժանգոտվող պողպատ – 304, 304L, 316/316L, 321 և 347 լուծույթով մշակված | -196℃ | |
| Ալյումինի համաձուլվածք – 5083 հալված | NO | |
| ավստենիտիկ երկաթ-նիկելի համաձուլվածք (36%Ni) |
Ուժի համեմատություն սովորաբար օգտագործվող LNG նյութերի և նոր բարձր մանգանային պողպատի միջև
| Նյութ | Սովորաբար խառնուրդ | բարձր մանգանային պողպատ | ||||
| 9% Ni պողպատ | 304 ՍՍ | Ալու 5083-Օ | Invar պողպատ | MC | ||
| Բազային նյութեր | Քիմիական բաղադրություն | Fe-9Ni | Fe-18.5Cr-9.25Ni | Ալ-4,5 մգ | Fe-36Ni | M CH mn |
| Միկրոկառուցվածք | α1 (+Y) | գ (FCC) | FCC | FCC | FCC | |
| Եկամտաբերության ուժMpa | ≥585 | ≥205 | 124-200 թթ | 230-350 թթ | ≥400 | |
| Առաձգական ուժ Mpa | 690-825 թթ | ≥515 | 276-352 թթ | 400-500 թթ | 800-970 թթ | |
| -196℃ԱզդեցությունՋ | ≥41 | ≥41 | NO | NO | ≥41 | |
| Weldments | եռակցման ծախսվող նյութեր | Անկոնալ | Տիպ 308 | ER5356 | - | FCA, SA, GTA |
| Եկամտաբերության ուժMpa | - | - | - | - | ≥400 | |
| Առաձգական ուժMpa | ≥690 | ≥550 | - | - | ≥660 | |
| -196℃ԱզդեցությունՋ | ≥27 | ≥27 | - | - | 27 | |
Ծայրահեղ ցածր ջերմաստիճանի բարձր մանգանային պողպատը, որը միավորում է բարձր ամրությունը, բարձր ամրությունը և ցածր արժեքը, ունի շատ լայն կիրառման հեռանկար ապագա LNG վառելիքի պահեստավորման տանկի և շրջակա միջավայրի պաշտպանության այլընտրանքային վառելիքի պահեստավորման շուկաներում, ինչպիսիք են հեղուկ ամոնիակը, հեղուկ ջրածինը, և մեթանոլ։
Բարձր մանգանային պողպատի կազմի և կատարողականի պահանջները
Քիմիական բաղադրություն (ASTM նախագիծ)
|
| C | Mn | p | s | Cr | Cu |
| % | 0,35-0,55 | 22.5-25.5 | ＜0.03 | ＜0.01 | 3,0-4,0 | 0,3-0,7 |
Մեխանիկական վարքագիծ
● Բյուրեղային կառուցվածք՝ դեմքի կենտրոնացված խորանարդ վանդակ (γ-Fe)
● Թույլատրելի ջերմաստիճան＞-196℃
● Ելքի ուժ (400 ՄՊա (58ksi)
● առաձգական ուժ՝ 800~970 ՄՊա (116-141ksi)
● Charpy V-notch հարվածային փորձարկում >41J -196℃ (-320℉)
Մեր ընկերության բարձր մանգանային պողպատի համապատասխան եռակցման սպառման նյութերի ներդրում
Վերջին տարիներին մենք նվիրվել ենք LNG պահեստավորման տանկերի համար բարձր մանգանային պողպատի համապատասխան եռակցման սպառման նյութերի հետազոտմանը և մշակմանը, և հաջողությամբ մշակել ենք եռակցման սպառման նյութեր, որոնք կարող են համապատասխանել LNG պահեստավորման տանկերի բարձր մանգանային պողպատից պատրաստված նյութերի հատկություններին: Հատուկ հատկությունները ներկայացված են Աղյուսակ 2-ում:
Բարձր մանգանային պողպատի համապատասխան եռակցման ծախսվող նյութերի մեխանիկական հատկությունները պահված մետաղի
| Անուն | Պաշտոն | մեխանիկական հատկություններ | ||||
| YP | TS | EL | -196℃ազդեցություն | ռադիոգրաֆիկ թեստեր | ||
| Դիզայնի նպատակները | ≥400 | ≥660 | ≥25 | ≥41 | I | |
| ԳԵՐ-ՀՄԱ Φ3.2 մմ | Ձեռքով էլեկտրոդ | 488 թ | 686 թ | 46.0 | 73.3 | I |
| ԳՇՌ-ՀՄԱ-Ս Φ3.2 մմ | Մետաղական մետաղալար | 486 թ | 700 թ | 44.5 | 62.0 | I |
Ps. Մետաղական փոշու միջուկի սուզվող աղեղային եռակցման մետաղալարը բարձր մանգանային պողպատի համար ընդունում է համապատասխան հոսք GXR-200 բարձր մանգանային պողպատի համար
Եռակցման հնարավորություն և բարձր մանգանային պողպատի եռակցման սպառման նյութերի նմուշի ցուցադրում LNG պահեստավորման տանկերի համար
Բարձր մանգանային պողպատի եռակցման ծախսվող նյութերի եռակցումը ցուցադրվում է հետևյալ կերպ
Էլեկտրոդի (GER-HMA) հարթ ֆիլեի եռակցում խարամի հեռացումից հետո
Էլեկտրոդի (GER-HMA) բարձրացման անկյունային զոդում խարամի հեռացումից հետո
Եռակցման ձող (GER-HMA) ֆիլեի եռակցման խարամի հեռացումից առաջ և հետո
Մետաղական փոշու միջուկի ընկղմված աղեղով (GCR-HMA-S) եռակցման էկրան
Բարձր մանգանային պողպատի եռակցման ձողերով եռակցման հոդերի նմուշները ներկայացված են հետևյալ կերպ
Հարթ եռակցման (1G) առաձգական նմուշի ցուցադրում
Ուղղահայաց եռակցման (3G) առաձգական նմուշի ցուցադրում
Հարթ եռակցման (1G) կռում նմուշի ցուցադրում
Հարթ եռակցման (1G) ճկման նմուշի ցուցադրում
Հ.Գ. Բարձր մանգանային պողպատը եռակցված է 1G և 3G եռակցման ձողերով, դեմքի ճկման և հետևի նմուշներում ճաքեր չկան, և ճաքերի դիմադրությունը լավ է:
Հրապարակման ժամանակը՝ նոյ-22-2022