A vantagem de custo das flanges duplex de aço de alta resistência não se reflete apenas no preço unitário de aquisição, mas é obtida através da otimização multidimensional do desempenho,Redução dos custos do ciclo de vida e adequação do cenário de aplicaçãoAs vantagens específicas são as seguintes:
1Optimização dos custos do consumo de materiais e projeto estrutural
A resistência de rendimento dos aços duplex de alta resistência (como os aços super duplex S32750, S32760) é de até 450 MPa ou mais, o que é cerca de duas vezes superior ao aço inoxidável 304.A resistência ao rendimento dos aços duplex de alta resistência (e.g. Super Duplex S32750, S32760) pode atingir mais de 450MPa, o que é cerca de duas vezes superior ao de aço inoxidável 304.Pode ser utilizado uma espessura de flange mais fina ou um diâmetro nominal menor, reduzir directamente a quantidade de material.
Nos sistemas de tubulação de alta pressão, a utilização de flanges duplex de aço de alta resistência pode reduzir a espessura da flanges em 30% a 50%, reduzindo os custos de material em relação ao ano anterior.
A estrutura leve também pode reduzir o custo da mão-de-obra e das máquinas durante o transporte e a instalação, especialmente em plataformas offshore, trabalhos aéreos e outros cenários,As economias de custos indirectos resultantes da melhoria da eficiência da instalação são mais significativas. 2.
2Redução dos custos de manutenção e substituição devido à resistência à corrosão
Os aços duplex de alta resistência apresentam uma excelente resistência ao craqueamento por corrosão por esforço (SCC) e ao furamento em ambientes de cloreto, corrosão por água do mar,e meios ácidos devido às taxas de ligação de alto cromo (25%+)Vantagens em relação ao aço inoxidável comum ou ao aço duplex de baixa qualidade:
Redução do revestimento anticorrosivo ou da proteção catódica: em engenharia naval,As flanges comuns de aço carbono necessitam de pulverização adicional de camada anticorrosiva (custa 10% a 20% do preço total da flanges), enquanto o aço duplex de alta resistência pode ser utilizado diretamente exposto, eliminando o custo do revestimento.
Prolongar o ciclo de substituição: nas refinarias químicas, as flanges comuns podem precisar de ser substituídas em 3 a 5 anos devido à corrosão,enquanto a vida útil das flanges duplex de aço de alta resistência pode ser superior a 15 anos, e a perda de tempo de inatividade, o custo da mão-de-obra e o custo do desperdício de material causados pela frequência reduzida de substituição podem ser reduzidos em mais de 50%.
3. A melhoria da fiabilidade reduz o custo do risco de acidente
A elevada resistência e resistência do aço duplex de alta resistência (trabalho de impacto ≥ 50J) tornam menos provável a sua deformação ou rachadura sob alta pressão, vibração ou condições de carga alternada,evitando assim acidentes de segurança ou perdas de meios causadas por fugasPor exemplo:
Nas condutas de transporte de gás natural, as flanges duplex de aço de alta resistência podem suportar uma pressão superior a 10 MPa,se for necessário utilizar materiais de baixa resistência para aumentar a redundância do projecto (como o espessamento da flange, aumentar o apoio), mas para aumentar o custo; e materiais de alta resistência em virtude da fiabilidade da redução da manutenção após um acidente, compensação,e multas ambientais e outros custos ocultos.
4. Vantagens abrangentes dos custos do ciclo de vida (LCC)
Embora o custo de aquisição de flanges de aço de dupla fase de alta resistência seja 30% a 80% superior ao dos materiais de baixa qualidade, as vantagens de custo refletem-se em todo o ciclo de vida:
Consumo de energia e repartição dos custos de processo: embora o processo de fusão de materiais de alta qualidade seja complicado (por exemplo, fusão a vácuo), devido ao seu excelente desempenho,Pode colher um para a equipa no equipamento chave e reduzir o número de flanges utilizadas no sistema.Por exemplo, em grandes instalações petroquímicas, a utilização de flanges duplex de aço de alta resistência pode reduzir o número de pontos de ligação em 20%, e o custo dos parafusos de suporte,As juntas e outros acessórios caem simultaneamente.
Valor residual e valor de reciclagem: o aço duplex de alta resistência contém uma elevada proporção de elementos de liga, pelo que tem um valor de reciclagem mais elevado após o desmantelamento.Em comparação com o aço carbono ou materiais de baixa liga, o prémio de reciclagem pode atingir 15%-20% do valor original do material, o que reduz ainda mais o custo total de propriedade.
5Vantagens de custo insubstituíveis em cenários especiais
Em ambientes extremos, tais como petróleo e gás de profundidade, energia nuclear, aeroespacial, etc., o aço duplex de alta resistência é um dos poucos materiais que podem satisfazer os requisitos de desempenho,e neste momento, a sua vantagem de custo não é comparável com os materiais mais baratos,mas sim para evitar a derrubada do programa de projeto ou o adiamento do projeto devido à falta de desempenho materialExemplo:
A flange de tubulação de águas profundas se o uso de materiais de baixa resistência, a necessidade de aumentar a carapaça resistente à pressão pesada,O custo global do equipamento pode ser de 2 a 3 vezes superior ao da utilização direta de aço de duas fases de alta resistência.Os materiais de alta resistência, resistentes à corrosão da água do mar, são a única opção economicamente viável.
Resumo
A vantagem de custo das flanges duplex de aço de alta resistência é essencialmente a concretização do "performance for cost": através da melhoria do desempenho do material,Otimizar os custos do ciclo completo pode ser alcançado em termos de utilização de materiais, ciclo de manutenção, fiabilidade e adaptabilidade a cenários especiais.A escolha de materiais de alta resistência pode parecer aumentar o investimento inicial, mas, de facto, reduzindo a probabilidade de falha, prolongando a vida útil para minimizar os custos totais,que é também o domínio industrial prioridade do custo-benefício sobre o preço unitário da lógica típica de tomada de decisão.