Сварной стальной трубопровод 09CrCuSbЭто низколегированная сталь с превосходной устойчивостью к коррозии в точке росы серной кислоты. Она широко используется в системах десульфуризации дымовых газов в энергетической, металлургической и химической промышленности. Благодаря рациональному составу сплава, этот материал включает в себя такие элементы, как Cr, Cu и Sb, на основе обычной углеродистой стали, что обеспечивает исключительную коррозионную стойкость в средах дымовых газов, содержащих серу, и делает его ключевым материалом в оборудовании для защиты окружающей среды.
Во-первых, характеристики материала и анализ химического состава сварной стальной трубы из сплава 09CrCuSb.
Химический состав сварной стальной трубы 09CrCuSb специально разработан с контролируемым содержанием хрома от 0,50% до 1,20%, содержанием меди от 0,25% до 0,45% и содержанием сурьмы (Sb) от 0,05% до 0,12%. Такое сочетание сплавов образует плотную защитную пленку на поверхности стали, эффективно блокируя коррозию от агрессивных сред. По сравнению с обычной сталью Q235, скорость коррозии в 50%-ном растворе H₂SO₄ при 60°C может быть снижена более чем на 80%, что увеличивает срок службы в 3-5 раз. Этот материал также обладает превосходной свариваемостью и технологичностью, с пределом текучести ≥295 МПа, пределом прочности ≥390 МПа и относительным удлинением ≥22%, полностью удовлетворяя требованиям к механическим характеристикам конструкционных элементов.
Во-вторых, ключевые технологии в процессе производства сварных стальных труб из сплава 09CrCuSb.
Производство высококачественных сварных стальных труб из сплава 09CrCuSb включает в себя несколько ключевых технологий: во-первых, предварительную обработку стальной полосы с использованием травления и фосфатирования для обеспечения чистоты поверхности; во-вторых, высокочастотный контроль процесса сварки, требующий точного контроля температуры сварки в диапазоне 1350-1450°C и использования двухкомпонентной газовой защиты (80% Ar + 20% CO₂) для обеспечения качества сварного шва; и, наконец, термообработку, требующую послесварочной нормализации при 880°C для устранения сварочных напряжений. В настоящее время основные отечественные производители используют процесс формовки JCOE для производства труб различных спецификаций диаметром от 219 до 3000 мм и толщиной стенки от 6 до 40 мм. Процент успешного прохождения ультразвукового дефектоскопического контроля сварных швов превышает 99,5%.
В-третьих, текущее состояние применения сварных стальных труб из сплава 09CrCuSb в промышленности.
В энергетической отрасли сварные стальные трубы 09CrCuSb в основном используются в ключевых областях, таких как слой распыления в десульфуризационных башнях и подогревателях дымовых газов на угольных электростанциях. Исследование, проведенное в рамках проекта модернизации электростанции, показывает, что использование этого материала позволило увеличить циклы технического обслуживания оборудования с одного года до четырех лет. В металлургической промышленности он используется в высокотемпературных, высоковлажных и серосодержащих средах, например, в головках спекательных машин, электростатических осадителях и системах очистки коксового газа. Примечательно, что в химической промышленности этот материал также успешно используется при производстве резервуаров для хранения разбавленной серной кислоты, заменяя традиционную нержавеющую сталь 316L и снижая затраты на оборудование более чем на 40%. К 2024 году ожидается, что рыночный спрос на сварные стальные трубы 09CrCuSb в моей стране превысит 500 000 тонн, с ежегодным темпом роста около 15%.
В-четвертых, система стандартов контроля качества для сварных стальных труб из сплава 09CrCuSb.
Данный продукт соответствует стандарту GB/T2975-2018 «Стальные листы и полосы, устойчивые к коррозии в точке росы серной кислоты» и требованиям стандарта NB/T47003.1-2019 «Технические условия на изготовление стальных конструкций котлов». Ключевые испытания включают: испытание на межкристаллитную коррозию (согласно GB/T4334), испытание на каплеобразование сульфата меди (скорость коррозии ≤ 3,5 г/м²·ч) и рентгеновский контроль сварных швов (сертифицировано по уровню II). Данные независимых испытаний показывают, что годовая скорость коррозии высококачественных сварных стальных труб из сплава 09CrCuSb в имитированном конденсате дымовых газов (pH = 1,5) не превышает 0,25 мм, что значительно превосходит годовую скорость коррозии обычной углеродистой стали, составляющую 2,0 мм.
V. Руководство по выбору сварных стальных труб из сплава 09CrCuSb на рынке
При покупке потребителям следует обращать внимание на следующие ключевые моменты: во-первых, проверьте наличие у производителя лицензии на производство специального оборудования; во-вторых, запросите самый последний протокол независимых испытаний; и в-третьих, обратите внимание на фактическое содержание легирующих элементов в изделии, особенно на содержание сурьмы. Рекомендуется отдавать предпочтение производителям, имеющим полное оборудование для термообработки, и избегать покупки сварных стальных труб, не прошедших нормализацию.
Шестое. Меры предосторожности при установке и эксплуатации сварных стальных труб из сплава 09CrCuSb.
Практика проектирования показывает, что правильные методы монтажа напрямую влияют на эксплуатационные характеристики сварных стальных труб из сплава 09CrCuSb: при сварке следует использовать сварочные электроды серии E309L, а температура между проходами должна контролироваться ниже 150°C. Расстояние между опорами труб следует сократить на 20% по сравнению с обычными трубами из углеродистой стали, чтобы предотвратить вибрационную коррозию. Во время остановки системы необходимо незамедлительно сливать накопившуюся жидкость, чтобы избежать локального повышения ее концентрации. Проект по десульфуризации показал, что использование катодной защиты (потенциал защиты -0,85 В) в сочетании с материалом 09CrCuSb может продлить срок службы оборудования более чем на восемь лет.
Седьмое, Тенденции будущего развития
В условиях ужесточения экологических стандартов технология сварных стальных труб из сплава 09CrCuSb продолжает развиваться. Новое поколение продукции улучшает коррозионную стойкость на 30% за счет добавления следовых количеств редкоземельных элементов; применение интеллектуальных производственных технологий позволяет осуществлять онлайн-мониторинг качества сварных швов в режиме реального времени; а модульная конструкция способствует формированию стандартизированной системы продукции. Эксперты отрасли прогнозируют, что с развитием политики по борьбе с пиком выбросов углерода применение этого продукта в таких перспективных секторах, как сжигание отходов, производство электроэнергии и электростанции, работающие на биомассе, будет демонстрировать взрывной рост в период с 2025 по 2030 год.
В заключение, сварные стальные трубы 09CrCuSb, являясь экологически чистым материалом, разработанным в нашей стране, за более чем 20 лет технологического развития создали комплексную систему производства и применения. При выборе пользователям следует учитывать конкретные условия эксплуатации и проводить всестороннюю оценку свойств материала, производственных процессов, стандартов испытаний и других факторов, чтобы в полной мере использовать его преимущества в плане коррозионной стойкости и обеспечить долгосрочную и надежную материальную поддержку для объектов охраны окружающей среды.
Дата публикации: 25 сентября 2025 г.