Kimya endüstrisi, birçok farklı işlem ve reaksiyonu içeren karmaşık bir sektördür. Bu nedenle, bu endüstride kullanılan ekipmanlar ve tesisler, genellikle agresif kimyasallara, yüksek sıcaklıklara ve basınçlara maruz kalır. Çelik, bu zorlu koşullarda bile mükemmel dayanıklılık ve güvenilirlik sunan bir malzeme olduğu için kimya endüstrisinde yaygın olarak kullanılır. İşte kimya endüstrisinde çelik kullanımının bazı özellikleri:
Reaktörler ve Tanklar: Kimyasal reaksiyonların gerçekleştiği reaktörler ve kimyasal maddelerin depolandığı tanklar genellikle paslanmaz çelikten yapılır. Paslanmaz çelik, korozyona karşı direnci nedeniyle bu uygulamalar için idealdir.
Borular ve Boru Hattı Sistemleri: Kimyasal ürünlerin ve hammadde maddelerinin taşınması için kullanılan borular ve boru hatları da paslanmaz çelikten yapılır.
Vana ve Pompa Sistemleri: Paslanmaz çelik, korozyona dayanıklı vanaların ve pompaların yapımında kullanılır.
Isı Değiştiriciler: Kimyasal işlemlerde ısı değişimini sağlamak için kullanılan ekipmanlar da genellikle çelikten yapılır.
Destilasyon Kuleleri: Kimyasal bileşenleri ayırmak için kullanılan destilasyon kuleleri, yüksek sıcaklık ve basınca dayanıklı çeliklerden yapılır.
Filtreleme Sistemleri: Kimyasal ürünlerin saflaştırılması için kullanılan filtreleme sistemlerinde çelik elemanlar bulunabilir.
Güvenlik Ekipmanları: Basınçlı kaplar, güvenlik valfları ve diğer güvenlik ekipmanları, güvenli ve dayanıklı olmaları için genellikle çelikten yapılır.
Mezcler ve Separatörler: Sıvıların ve gazların ayrılmasında kullanılan bu ekipmanlar, korozyona karşı dirençli paslanmaz çelikten yapılır.
Kimya endüstrisinde kullanılan çelik, genellikle korozyona, yüksek sıcaklık ve basınca dayanıklı olacak şekilde özel olarak seçilir. Paslanmaz çelik türleri, özellikle 304, 316 ve bazen daha yüksek alaşımlı çelikler, korozyon direnci ve dayanıklılık için popüler seçeneklerdir. Kimyasal süreçlerde kullanılan ekipmanın ve tesislerin tasarımı ve üretimi, malzemenin mekanik ve kimyasal özelliklerini dikkate alarak yapılır. Bu, işlemlerin güvenli ve etkili bir şekilde gerçekleşmesini sağlar.
Kimya Endüstrisinde Hangi Çelik Türleri Kullanılır?
Kimya endüstrisinde, agresif kimyasallara, yüksek sıcaklıklara ve basınçlara dayanıklı olması gereken ekipman ve yapılar için özel çelik türleri kullanılır. Kimya endüstrisinde sıkça kullanılan çelik türleri:
Paslanmaz Çelikler:
Austenitik Paslanmaz Çelikler (304, 304L, 316, 316L): Genel kullanımlar için korozyona dayanıklıdır ve asidik ortamlarda bile iyi performans gösterir.
Duplex ve Süper Duplex Paslanmaz Çelikler: Yüksek korozyon direnci ve mukavemetiyle bilinirler. Özellikle tuzlu suda veya klorür içeren ortamlarda kullanılır.
Ferritik ve Martensitik Paslanmaz Çelikler: Daha az yaygındır, ancak bazı özel uygulamalar için tercih edilir.
Nikel Alaşımlı Çelikler: Özellikle yüksek sıcaklık ve korozyona karşı direnç gereksinimleri için kullanılır. Örnek olarak Hastelloy ve Inconel gibi türler bulunabilir.
Klapesel Çelikler: Mo ve Cr gibi elemanlarla alaşımlandırılmıştır. Yüksek sıcaklık ve basınçta çalışan ekipmanlar için tercih edilir.
Karbon Çelikleri: Basit depolama tankları veya boru hattı sistemleri için kullanılır, ancak kimyasal ortamlara doğrudan maruz kalmazlar veya uygun kaplamalarla korunurlar.
Tantal, Zirkonyum veya Titanyum Alaşımlı Çelikler: Bu çelikler, özellikle agresif asidik ortamlarda üstün korozyon direnci sunar.
Bakır Alaşımlı Çelikler: Isı değişim sistemlerinde kullanılır, çünkü bakır, ısıyı hızla ileten mükemmel bir özellik sunar.
Korozyona Dayanıklı Alaşımlar (CRA): Bunlar, korozyon direncini artırmak için özel olarak tasarlanmış alaşımlardır.
Kimya endüstrisinde kullanılan çelik türlerini seçerken, öncelikle çeliğin kimyasal ortama, sıcaklık ve basınç koşullarına nasıl tepki verdiğini dikkate almak esastır. Özellikle korozyon, kimya endüstrisindeki ekipman ve tesisler için ciddi bir sorun olabilir. Bu nedenle, doğru çelik türünün seçilmesi, ekipmanın ömrünü uzatmak, bakım maliyetlerini azaltmak ve güvenli bir çalışma ortamı sağlamak için kritiktir.
Kimya Endüstrisinde Hangi Çelik Formları Kullanılır?
Kimya endüstrisinde, çelik çeşitli formlarda kullanılarak tesislerin ve ekipmanın yapımında ve bakımında kullanılır. Kimya endüstrisinde kullanılan çelik formlarından bazıları:
Levha ve Plaka: Kimyasal reaktörlerin, depolama tanklarının ve basınçlı kapların yapımında kullanılır.
Borular: Kimyasal ürünlerin taşınması için boru hatlarında, ısı değiştiricilerde ve destilasyon kulelerinde kullanılır.
Tüp: Isı değiştiricileri, kondensatörler ve bazı filtrasyon sistemlerinde kullanılır.
Çubuk ve Çelik Çubuklar: Vana, flanş ve bağlantı elemanlarının yapımında kullanılır.
Tel: Bazı filtreleme sistemlerinde, özellikle de zar filtrelerinde kullanılır.
Döküm: Bazı pompalar, vanalar ve diğer ekipman bileşenleri için döküm parçaların üretiminde kullanılır.
Dövme: Yüksek mukavemetli bağlantı elemanları, flanşlar ve bazı ekipman bileşenleri için dövme yöntemiyle üretilir.
Soğuk Şekillendirme: İnce levhalar ve bantlar, özellikle ısı değiştiricilerin yapımında kullanılır.
Perfore Levha: Filtrasyon sistemleri veya ayrımcı ekipmanlarında kullanılır.
Lazer Kesim: Ekipmanın veya boru hattı sisteminin özel parçalarının üretiminde lazer kesim teknolojisi kullanılabilir.
Bükme: Boruların ve tüplerin karmaşık geometrilere sahip olmasını sağlamak için bükme işlemleri uygulanabilir.
Kaynak: Kimya endüstrisinde kullanılan ekipman ve tesislerin montajında kaynak esastır. Kaynak, boruları, tankları, reaktörleri ve diğer bileşenleri birleştirmek için kullanılır.
Elektrolitik Kaplama veya Galvanizleme: Çelik parçaların korozyona karşı daha dayanıklı hale getirilmesi için uygulanan bir koruma yöntemidir.
Kimya endüstrisi, çeşitli agresif ortamlarla başa çıkmak zorunda olduğu için çeliğin kullanımı, özellikle paslanmaz çelik ve diğer korozyona dayanıklı alaşımların kullanımı oldukça yaygındır. Bu çelikler, kimya endüstrisindeki ekipmanın ve tesislerin güvenli, verimli ve uzun ömürlü olmasını sağlar.
