Tubos sin soldadura para el transporte de fluidos supercríticos

Las tuberías de fluido supercrítico (SCF) se utilizan enPlantas de energía de alta eficiencia, secuestro de CO₂ y propulsión aeroespacial, Que requierenTubos sin soldaduraConResistencia de alta presión, resistencia a la corrosión, y estabilidad termal.

Desafíos de los entornos de fluidos supercríticos:

• Alta presión extrema (>25 MPa)-Requiere aleaciones de alta resistencia.

• Creep a alta temperatura (>600 °C)-El acero convencional se ablanda y se deforma.

• CO₂ Corrosión y deposición de hidratos-Afecta la integridad de la tubería a largo plazo.

Materiales de tubería sin costura para entornos supercríticos:

• Acero de aleación P91/P92 (9Cr-1Mo-V-Nb)-Excelente resistencia a altas temperaturas, utilizada en centrales eléctricas de carbón ultra-supercríticas.

• INCOLOY 800H/825-Resistente a la corrosión para sistemas de tuberías supercríticos de CO₂ (sCO₂).

• Aleación de titanio Ti-6Al-4V-Ligero y resistente al calor para tuberías de propulsión aeroespacial.

Fabricación avanzada:

• Revestimiento de aleación interior Revestimiento explosivo-Combina el acero inoxidable con aleaciones a base de níquel para la protección contra la corrosión.

• Tratamiento criogénico de laminación en frío (-196 °C)-Reduce el estrés residual y mejora la resistencia a la fatiga.

Estudios de caso:

• Proyecto de energía de CO₂ supercrítico DOE de EE.-Utiliza tubos sin soldadura P92 como conductos de vapor principales.

• Líneas de combustible de metano supercrítico de SpaceX-Utiliza tubos sin soldadura de titanio Ti-6Al-4V.