Nerezová oceľ pre kryogénnu prevádzku LNG: 304 l oproti 9 % niklovej ocele - Znalosti

Skvapalnený zemný plyn (LNG) sa skladuje a prepravuje pri teplote –162 stupňov (–260 stupňov F), čo je jedna z najnáročnejších kryogénnych podmienok v priemyselnom materiálovom inžinierstve. Výber nesprávneho konštrukčného materiálu pre skladovacie nádrže LNG, potrubia a procesné potrubia môže mať za následok krehké lomy, kryogénne skrehnutie alebo praskliny spôsobené koróziou pod napätím -, ktoré majú katastrofálne následky na bezpečnosť, životné prostredie a reputáciu.

Stainless Steel for LNG Cryogenic Service

Tento článok poskytuje štruktúrované porovnanie{0}}podložených dôkazmi dvoch popredných{1}}kompatibilných konštrukčných materiálov LNG:austenitická nehrdzavejúca oceľ 304L(UNS S30403) a 9 % niklovej ocele (UNS K81340, tiež označovaná ako ASTM A353 / A553 Typ II / 9Ni oceľ). Každý materiál sa hodnotí z hľadiska chémie, vlastností mechanickej a kryogénnej húževnatosti, zvárateľnosti, korózneho výkonu, súladu s predpismi, praktickosti výroby a celkových nákladov na inštaláciu.

Skvapalnený zemný plyn (LNG) je zemný plyn (prevažne metán, CH₄), ktorý bol ochladený na –162 stupňov (–260 stupňov F) pri atmosférickom tlaku, čím sa jeho objem zmenšil približne 600× a umožnil sa efektívna preprava a skladovanie oceánom. Hodnotový reťazec LNG zahŕňa skvapalňovacie zariadenia, prepravníky LNG (cisterny), terminály na spätné splyňovanie a vnútrozemské distribučné siete -, z ktorých každá vyžaduje konštrukčné materiály, ktoré môžu bezpečne fungovať pri kryogénnych teplotách.

Pri –162 stupňoch väčšina uhlíkových a -zliatinových ocelí prechádza tvárnym-k-krehkým prechodom (DBTT): ich lomová húževnatosť prudko klesá a trhlina, ktorá by sa pri izbovej teplote bezpečne ohýbala, sa môže šíriť ako katastrofický krehký lom. Tento jav, známy ako nízkoteplotná krehkosť, je hlavným faktorom výberu materiálu pre aplikácie LNG. Kľúčové materiálové požiadavky na službu LNG sú:

Zachovaná ťažnosť a húževnatosť pri -196 stupňoch (teplota kvapalného dusíka, ako testovacie kritérium) a -162 stupňoch (prevádzková teplota LNG)

Absencia fázových premien (ferit → martenzit) pri kryogénnych teplotách

Nízka pravdepodobnosť krehkého lomu v prítomnosti ostrých defektov alebo diskontinuít zvaru

Odolnosť voči tepelným šokom počas rýchleho ochladzovania-ohrievania{1}}

Adekvátna medza klzu na zadržanie hydrostatického tlaku LNG pri projektovanej teplote

Zóny zariadení LNG a ich materiálne výzvy

Rôzne zóny zariadení LNG kladú odlišné požiadavky na konštrukčné materiály:

Tabuľka. Zóny zariadení LNG a ich charakteristické materiálne výzvy


Zóna	Rozsah teplôt	Primárna materiálna výzva
Zásobník LNG (vnútorný kontajner)	–162 stupňov (–260 stupňov F)	kryogénna húževnatosť; tepelná kontrakcia; únava z cyklov plnenia/vypúšťania
Potrubie na prepravu LNG (primárne kryogénne)	-162 stupňov	Napätia tepelnej kontrakcie; únava; tlakový obal pri kryogénnej teplote
Sekundárny obal / Vonkajšia nádrž	–50 stupňov až +50 stupňov	Tepelný gradient; prenikanie vlhkosti; požiarny-dizajn
Potrubie varného-plynu (BOG).	-162 stupňov až 0 stupňov	Dvoj{0}}fázový tok; tepelné cyklovanie; potenciálna kondenzácia
Procesné/splynovacie potrubie	+0 stupeň až +50 stupeň (okolie)	korózia CO₂; kyslé druhy; môže sa použiť štandardná uhlíková oceľ
Nákladná nádrž nosiča LNG (membránová / sférická)	-162 stupňov	Membránový stres; sloping únava; cyklovanie tlaku plynu

Zdroj: GIIGNL (Groupe International des Importateurs de GNL) „Štúdia priemyslu LNG“ a API 620 „Návrh a konštrukcia veľkých, zváraných, nízkotlakových-zásobníkov“ (14. vydanie, 2020).

304L je nízkouhlíkový (C Menej ako alebo rovný 0,03 %) variant radu austenitickej nehrdzavejúcej ocele 18/8, ktorý sa široko používa v potravinárskom, chemickom a spracovateľskom priemysle. Jeho austenitická (čelná-centrovaná kubická, FCC) kryštálová štruktúra vo svojej podstate poskytuje vynikajúcu ťažnosť a húževnatosť pri kryogénnych teplotách - na rozdiel od feritických alebo martenzitických ocelí, FCC štruktúra nepodlieha ťažnému-do-krehkému prechodu{10}}L je štandardná voľba pre vnútorné skladovacie zariadenia LNG pre proces LNG. Jej maximálne dovolené napätie je však nižšie ako u ocele 9Ni a je náchylná na korózne praskanie chloridovým napätím (Cl-SCC) nad približne 60 stupňov.

9 % niklovej ocele (UNS K81340 / ASTM A353 / A553 Typ II)

9 % niklová oceľ je vysoko-pevná, kalená-a-zliatina (Q&T) obsahujúca 8,5 – 9,5 % hmotnosti niklu. Prídavok niklu znižuje DBTT ocele pod –196 stupňov , vďaka čomu je plne austenitická a húževnatá pri prevádzkových teplotách LNG. 9Ni oceľ dosahuje výrazne vyššiu medzu klzu (485 MPa min, vs{10}} MPa pre 304L), pričom si zachováva vynikajúcu vrubovú húževnatosť pri kryogénnych teplotách. Je to najčastejšie špecifikovaný materiál pre veľké-nadzemné zásobníky LNG{14}}(ASTM A553 Typ II, ASTM A353) a už viac ako 50 rokov je dominantnou voľbou pre prepravné tanky LNG. Jeho obmedzením je náchylnosť na popúšťacie skrehnutie nad približne 350 stupňov a potreba tepelného spracovania po zváraní (PWHT) na hrubších profiloch.

Tabuľka. 304L verzus 9 % niklovej ocele - Špecifikované chemické zloženie (% hmotn.)


Prvok	304L (UNS S30403)	9Ni (UNS K81340 / A553 typ II)	9Ni (ASTM A353)
Fe	Zostatok	Zostatok	Zostatok
Ni	8.0–12.0	8.5–9.5	8.5–9.5
Cr	18.0–20.0	Menšie alebo rovné 0,25	Menšie alebo rovné 0,25
C	Menšie alebo rovné 0,030	Menšie alebo rovné 0,13	Menšie alebo rovné 0,15
Mn	Menšie alebo rovné 2,00	Menšie alebo rovné 0,90	Menšie alebo rovné 0,90
Si	Menšie alebo rovné 0,75	0.15–0.40	0.15–0.40
P	Menšie alebo rovné 0,045	Menšie alebo rovné 0,015	Menšie alebo rovné 0,020
S	Menšie alebo rovné 0,030	Menšie alebo rovné 0,015	Menšie alebo rovné 0,020
Mo	Menšie alebo rovné 0,75	Menšie alebo rovné 0,10	Menšie alebo rovné 0,10
Cu	Menšie alebo rovné 1,00	Menšie alebo rovné 0,35	Menšie alebo rovné 0,35
N	Menšie alebo rovné 0,10	-	-
Al	-	Menšie alebo rovné 0,020	Menšie alebo rovné 0,020
V	-	Menšie alebo rovné 0,05	Menšie alebo rovné 0,05
Produktový štandard	ASTM A240/A276/A480	ASTM A553 Typ II (Q&T)	ASTM A353 (DPLT)

Zdroj: ASTM A240/A240M-22 „Štandardná špecifikácia pre chróm a chróm-niklové dosky, plechy a pásy z nehrdzavejúcej ocele“ (limity S30403); ASTM A553/A553M-22 „Štandardná špecifikácia pre dosky tlakových nádob, legovaná oceľ, kalená-a temperovaná 9 % niklová oceľ“ (Typ II, UNS K81340); ASTM A353/A353M-17 'Štandardná špecifikácia pre dosky tlakových nádob, legovaná oceľ, dvojito temperovaná 9 % niklová oceľ.'

Poznámka: 'Q&T'=Kalené a temperované; 'DPLT'=Double Normalized and Tempered (menej bežné v moderných službách LNG). ASTM A553 Typ II je štandardná špecifikácia pre skladovacie nádrže LNG. UNS K81340 je jednotné číslovanie ocele 9Ni Q&T.

Stôl{0}}L vs 9Ni oceľ -Izbová-teplota Mechanické vlastnosti


Nehnuteľnosť	304L (UNS S30403)	9Ni (A553 typ II, Q&T)	Testovací štandard
Min. Pevnosť v ťahu (UTS)	485 MPa (70 ksi)	690 MPa (100 ksi)	ASTM A370
Min. Medza klzu (0,2 % offset)	170 MPa (25 ksi)	485 MPa (70 ksi)	ASTM A370
Min. Predĺženie v 50 mm	40 %	20 %	ASTM A370
Tvrdosť (max)	202 HB	217 HB	ASTM E10
Youngov modul	193 GPa	200 GPa	ASTM E111
Poissonov pomer	0.29	0.30	ASTM E132
Charpy V-zárez (–40 stupňov, min. priemer)	~200 J (typické)	~80 J (typické)	ASTM E23

Zdroj: ASTM A240/A240M-22 pre 304L; ASTM A553/A553M-22 Typ II pre oceľ 9Ni; Special Metals Corporation SMC-045 'N08811 (Alloy 800HT) / S30403' dáta; Údajový list oceľového plechu Linde Steel '9Ni.'

Definujúcim výkonnostným kritériom pre materiály LNG je rázová húževnatosť Charpy V-Notch (CVN) pri –196 stupňoch (kvapalný dusík, skúšobná úroveň) a –162 stupňoch (prevádzková teplota LNG). Oceľ 304L aj 9Ni si pri týchto teplotách zachováva austenitickú (FCC) štruktúru, ale ich húževnatosť sa výrazne líši.

Stôl{0}}L vs 9Ni oceľ - Kryogénna rázová húževnatosť a vlastnosti v ťahu


Nehnuteľnosť	Teplota	304L (UNS S30403)	9Ni (A553 typ II)
Charpy V-Zárez (min. priemer)	–196 stupňov (LN₂)	Väčšie alebo rovné 125 J (41 ft·lbf)	Väčšie alebo rovné 27 J (20 ft·lbf)
Charpy V-Zárez (min. priemer)	-170 stupňov	Väčšie alebo rovné 140 J (typické)	Väčšie alebo rovné 35 J (typické)
Charpy V-Zárez (min. priemer)	-162 stupňov (LNG)	~150 J (typické)	~40 J (typické)
Pevnosť v ťahu (typická)	-162 stupňov	~650 MPa (typické)	~850 MPa (typické)
Medza klzu (0,2 % offset)	-162 stupňov	~220 MPa (typické)	~560 MPa (typické)
DBTT (tvárny-krehký prechod)	-	–< –196 °C (no DBTT)	–< –196 °C (no DBTT)
CTOD (kritické posunutie hrotu trhliny)	-162 stupňov	>0,25 mm (typické)	>0,20 mm (typické)

Zdroj: ASTM E23-22 „Štandardné testovacie metódy pre nárazové testovanie kovových materiálov vrubovou tyčou“; ASTM A553/A553M-22 Tabuľka 2 (požiadavky na vrúbkovanie Charpyho pri –196 stupňoch); Brostrom a kol., „Kryogénne vlastnosti austenitických nehrdzavejúcich ocelí“ (2. vydanie, 2018); Linde Engineering „9Ni Steel for LNG Storage Tanks – Design Basis Report“, 2021.

Poznámka: Hoci 304L má vyššiu absolútnu hodnotu CVN ako oceľ 9Ni pri kryogénnych teplotách, požadované minimálne CVN pre oceľ 9Ni je nižšie, pretože vyššia medza klzu ocele poskytuje väčšiu plastickú zónu pred špičkou trhliny, čím účinne odoláva šíreniu trhliny. Oba materiály sú plne prijateľné pre služby LNG podľa ASME BPVC sekcie VIII divízie 1 a API 620.

Oba materiály sa pri ochladení z okolitého prostredia na –162 stupňov zmršťujú. Táto tepelná kontrakcia vytvára značné zvyškové napätia vo viacerých-potrubiach a spojeniach medzi nádržami-k-potrubiu. Konštruktéri musia zohľadniť toto napätie v analýzach flexibility potrubí (ASME B31.3 kapitola II).

Tabuľka{0}} Tepelná kontrakcia a fyzikálne vlastnosti ocele L vs 9Ni -


Nehnuteľnosť	304L	9Ni (A553 typ II)	Jednotky
Koeficient tepelnej rozťažnosti (0–100 stupňov)	17,3 × 10⁻⁶ / stupeň	13,9 × 10⁻⁶ / stupeň	mm/mm/stupeň
Koeficient tepelnej rozťažnosti (–162 stupňov)	~11,5 × 10⁻⁶ / stupeň	~9,5 × 10⁻⁶ / stupeň	mm/mm/stupeň
Tepelná kontrakcia (20 stupňov → –162 stupňov, na 10 m)	~18 mm	~15 mm	mm na 10 m
Tepelná vodivosť (20 stupňov)	14.6 W/m·K	29 W/m·K	W/m·K
Tepelná vodivosť (-162 stupňov)	~9 W/m·K	~18 W/m·K	W/m·K
Špecifická tepelná kapacita (20 stupňov)	500 J/kg·K	460 J/kg·K	J/kg·K
Hustota	8 000 kg/m³	7 850 kg/m³	kg/m³

Zdroj: ASME B31.3 'Proces Piping' (vydanie 2022); Príručka ASM Vol{2}} „Tepelné spracovanie“ (1991); Špeciálne kovy SMC-045 (termálne údaje Incoloy/304L); Oceľová doska US Steel '9% niklu pre kryogénnu prevádzku - Údajový list US-9Ni-2022.

V suchom inertnom prostredí LNG vykazuje oceľ 304L aj 9Ni vynikajúcu všeobecnú odolnosť proti korózii. Výparný-plyn LNG je prevažne metán so stopovým množstvom CO₂ a dusíka; nie je-korozívna v neprítomnosti voľnej vlhkosti. Primárne problémy s koróziou vznikajú počas nasledujúcich prevádzkových scenárov:

Kondenzácia vlhkosti na vonkajších povrchoch nádrže (atmosférická korózia; zmiernená izoláciou)

Prenos CO₂ / H2O v potrubí BOG (tvorba kyseliny uhličitej na oceli 9Ni; 304L do značnej miery odolné)

Prostredie chladiacich veží s morskou vodou v pobrežných termináloch LNG (riziko jamkovitosti Cl⁻ na 304L; kontrolované náterom)

Stôl{0}}L vs 9Ni oceľ - Náchylnosť voči korózii a praskaniu


SCC mechanizmus	304L (UNS S30403)	9Ni (A553 typ II)	Relevantnosť LNG
Chlorid SCC (Cl-SCC)	Citlivý nad ~60 stupňov s Cl⁻ > 50 ppm	Nie je citlivý (nízky Cr, nízky C)	Stredné - pobrežné terminály, unášanie chladiacej veže
vodíková krehkosť (HE)	Nie je náchylné (štruktúra FCC)	Nízka náchylnosť v podmienkach Q&T	Nízka hladina - H₂ počas čistenia kyselinou
Cracking sulfidového stresu (SSC)	Nie je náchylný (nie feritická oceľ)	Nie je náchylné (Q&T nízka-tvrdosť HAZ)	Nízka hodnota - iba pri kyslom LNG s H₂S
Žieravý SCC	Nie je náchylný	Nie je náchylný	Neplatí pre LNG
Amoniak SCC	Nie je náchylný	Nie je náchylný	Neplatí pre LNG

Zdroj: NACE International SP0472 „Odporúčané postupy pre metódy a zariadenia na predchádzanie korózii austenitických nehrdzavejúcich ocelí a zliatin na báze{1} niklu“ (2021); NACE SP0103 „Kontrola korózie pod tepelnou izoláciou“ (2021); ISO 15156-3:2015 príloha C (použiteľnosť kyslých služieb); US Steel „Sprievodca koróziou ocele 9Ni US-9Ni-Corrosion-2022“.

Primárnou zraniteľnosťou 304L SCC je definitívne chloridový SCC (Cl-SCC) pri teplotách nad ~60 stupňov -, čo je stav, ktorý sa môže vyskytnúť na vonkajšom (okolitom) povrchu izolovaných nádrží na LNG v horúcom podnebí, ak vlhkosť prenikne izoláciou. 9Ni oceľ nemá zdokumentovanú citlivosť na Cl{5}QSTCC{{5}. Pre izolované kryogénne nádrže vo vlhkom alebo pobrežnom prostredí nesie oceľ 9Ni nižšie riziko SCC.

Pre výber materiálov LNG sú dôležité dva mechanizmy kryogénneho krehnutia:

Krehkosť pri popúšťaní (iba 9Ni): Oceľ 9Ni popúšťaná v rozsahu 350–575 stupňov môže absorbovať stopové nečistoty (P, Sn, Sb, As) na hraniciach zŕn, čím sa znižuje vrubová húževnatosť. Toto je riadené špecifikáciou nízkych zvyškových tepla prvkov a zamedzením PWHT teplotám v rozsahu krehnutia.

Krehkosť tekutých kovov (LME): Roztavený hliník alebo zinok (zo žiarovo pozinkovaného lešenia alebo zariadenia) môže spôsobiť LME na oboch materiáloch. Podľa AWS D18.1 sa vyžaduje prísne vylúčenie kontaminácie Zn/Al v blízkosti zón zvaru

304L je imúnny voči popúšťaciemu skrehnutiu (bez kroku popúšťania), ale je náchylný na skrehnutie sigma fázy, ak sa dlhší čas udržiava v rozsahu 540 – 900 stupňov (zvyčajne to nie je problém pri štandardnom zváraní, ak je predhrievanie kontrolované).

304L je ľahko zvárateľný všetkými bežnými procesmi oblúkového zvárania (GTAW / TIG, GMAW / MIG, SMAW / stick, SAW). Jeho nízky obsah uhlíka (menší alebo rovný 0,03 %) minimalizuje riziko senzibilizácie - zrážanie karbidov chrómu na hraniciach zŕn, ktoré spôsobuje medzikryštalickú koróziu (IGC) v HAZ.

Weldability and Fabrication

Vyžadujú sa však nasledujúce preventívne opatrenia:

Použite nízko uhlíkový prídavný kov (ER308L alebo ER316L), aby ste udržali HAZ uhlík pod 0,03 %

Interpass teplota Menšia alebo rovná 150 stupňom, aby sa zabránilo zhrubnutiu karbidu a udržala sa stabilita austenitu

Ochranný plyn na báze argónu alebo argónu- pre GTAW/GMAW (bez zachytávania dusíka, čo môže spôsobiť pórovitosť)

Po{0}}čistení po zváraní: odstráňte oxidové usadeniny pomocou moriacej pasty (HNO₃ + HF), aby ste obnovili plnú odolnosť proti korózii

Pre 304L sa nevyžaduje PWHT (žíhaný základný kov sam-uvoľňuje napätie)

Zváracie charakteristiky ocele 9Ni -

Oceľ 9Ni predstavuje väčšiu zložitosť zvárania vďaka mikroštruktúre Q&T a vyššej prekaliteľnosti. Kľúčové požiadavky zahŕňajú:

Predhriatie: 50–100 stupňov povinné pre hrúbku plechu > 25 mm, aby sa zabránilo praskaniu vodíka HAZ

PWHT: Povinné pre hrúbku > 35 mm (podľa ASME BPVC sekcia VIII Div. 1 UW-39); typické PWHT 560–590 stupňov počas 1–2 hodín; sa musí vyhnúť oknu teplotnej krehkosti 350–575 stupňov

Prídavný kov: ENiCrFe-3 (Inconel 182) alebo ENiCrMo-3 (Inconel 625) pre kyslú alebo kryogénnu prevádzku; ERNiCr-3 (Inconel 82) len pre kryogénnu prevádzku. NEPOUŽÍVAJTE uhlíkovú oceľ alebo nerezovú výplň 309 na oceľ 9Ni.

Teplota tepelného spracovania po zváraní musí byť vyššia alebo rovná 535 stupňom, aby sa predišlo 350 – 575 stupňom skrehnutia, alebo menšia alebo rovná 300 stupňom (žiadna praktická riziková zóna)

Zvary musia spĺňať požiadavky CVN pri -196 stupňoch: samostatná kvalifikácia zváracieho postupu (WPQR) s Charpyho testovaním pri -196 stupňoch sa vyžaduje podľa ASME BPVC oddiel VIII Div. 1 a API 620 príloha Q

Požiadavky po-tepelnom spracovaní zvárania (PWHT).

Tabuľka. 304Požiadavky na tepelné spracovanie zvaru L vs. oceľ 9Ni - Post-


Podmienka	304L (UNS S30403)	9Ni (A553 typ II)	Referenčný kód
Tenká stena (< 20 mm)	Nevyžaduje sa PWHT	Nevyžaduje sa PWHT (ak je predhriaty)	ASME BPVC VIII-1 UW-39
Stredná stena (20–35 mm)	Nevyžaduje sa PWHT	Odporúča sa PWHT (560 – 590 stupňov)	ASME BPVC VIII-1
Thick wall (>35 mm)	Nevyžaduje sa PWHT	PWHT povinné (560 – 590 stupňov, 1 – 2 h)	ASME BPVC VIII-1 UW-39
Nádrž na skvapalnený zemný plyn (úplné-prevarové zvary)	Nevyžaduje sa PWHT	PWHT potrebná pre stenu nádrže > 16 mm	API 620 príloha Q
Teplotný rozsah PWHT, ktorému sa treba vyhnúť	N/A (bez PWHT)	350 – 575 stupňov (tempert krehttlement)	ASME BPVC II-D
Max. interpass teplota	150 stupňov	150 stupňov	AWS D1.1 / AWS D1.6

Zdroj: ASME Kód kotla a tlakovej nádoby, sekcia VIII divízia 1, UW-39 „Tepelné spracovanie po zváraní“ (vydanie 2023); API Standard 620 „Návrh a konštrukcia veľkých, zváraných,{10}}nízkotlakových skladovacích nádrží“ (14. vydanie, 2020), príloha Q; AWS D1.1/D1.6 Kódex pre zváranie štruktúr; US Steel „9 % Nickel Steel – Fabrication Handbook“, Rev{11}}, 2021.

Tabuľka. Komplexné porovnanie - 304L vs 9 % niklovej ocele pre kryogénnu službu LNG


Kritérium	304L (UNS S30403)	9Ni (A553 typ II, Q&T)	Víťaz
Min. Medza klzu (MPa)	170 MPa (25 ksi)	485 MPa (70 ksi)	9 Ni ✓
Min. Pevnosť v ťahu (MPa)	485 MPa (70 ksi)	690 MPa (100 ksi)	9 Ni ✓
Kryogénna odolnosť CVN (-196 stupňov)	~125 J min priem; Typické ~150 J	~27 J min priem; Typické ~40 J	304 l ✓ (vyššia absolútna hodnota)
DBTT (tvárny-krehký prechod)	Žiadne (ponechané FCC)	Žiadne (ponechané FCC)	Rovnaký
Odolnosť proti korózii (prostredie LNG)	vynikajúce; žiadne SCC v kryogénnej prevádzke	vynikajúce; bez SCC; riziko krehnutia pri nízkej teplote	Rovnaký
Cl-riziko SCC (nad 60 stupňov)	Stredné riziko v pobrežnom/vlhkom podnebí	Veľmi nízke riziko	9 Ni ✓
Zvárateľnosť	Dobrý; ER308L plnivo; bez PWHT; interpass < 150 stupňov	Mierne; plnivo ENiCrFe-3; PWHT povinné > 35 mm; predhrejte na 50-100 stupňov	304L ✓ (jednoduchšia výroba)
Požiadavka PWHT	Nevyžaduje sa	Povinné pre > 35 mm; vyhnúť sa rozsahu 350–575 stupňov	304L ✓
Teplotný limit (maximálna prevádzka)	~425 stupňov (kontinuálne); ~870 stupňov (prerušovaný)	~450 stupňov (krátko{1}}dobo); kryogénna je primárna služba	Rovnaký
Tepelná kontrakcia (20 stupňov → –162 stupňov)	~18 mm na 10 m	~15 mm na 10 m	9Ni ✓ (menšia kontrakcia)
Koeficient tepelnej rozťažnosti	17,3 × 10⁻⁶ / stupeň (vyšší)	13,9 × 10⁻⁶ / stupeň (nižšie)	9Ni ✓ (lepšia rozmerová stabilita)
Hustota	8 000 kg/m³ (ťažší)	7 850 kg/m³ (ľahší)	9Ni ✓ (nižšia hmotnosť)
Max. prípustné napätie (ASME VIII-1, 250 stupňov F)	~20 000 psi (137 MPa)	~30 000 psi (207 MPa)	9Ni ✓ (možná tenšia stena)
Hrúbka steny pre LNG potrubie 690 kPa (100 psi), DN 300	~14 mm WT	~6 mm WT (vyššie dovolené napätie)	9Ni ✓ (výrazná úspora materiálu)
Štandardná dostupnosť (doska / rúrka)	Celý rozsah: DN 50–600; doska do 50 mm	Doska do 100 mm; dostupnosť potrubia obmedzenejšia	304L ✓ (širšia dostupnosť)
Pribl. index materiálových nákladov (304 l=1.0)	1,0× základná čiara	~1.6–2.2× (Q1 2024)	304 l ✓ (nižšie prvé náklady)
Typické náklady na vyrobenú nádrž (na tonu)	~4 000 – 6 000 USD/t	~7 500 – 12 000 USD/t	304L ✓ (nižšie náklady na inštaláciu)
Použiteľnosť služby ISO 15156-	Kategória 2 (obmedzené Cl⁻, teplota)	Neuvedené (zliatina železa, nie-na báze niklu); potrebné samostatné testovanie	304L ✓ (presnejšie definovaná kyslá-cesta služby)
Akceptácia štandardu LNG	API 620 príloha D; NFPA 59A § 6.4	API 620 príloha Q; NFPA 59A § 6.4; primárny materiál nádrže LNG	Rovnaké (obe akceptované)
Odporúčaná primárna aplikácia	Procesné potrubie LNG; BOG linky; sekundárna izolácia; malé nádrže	Veľké skladovacie nádrže LNG; Nákladné tanky na prepravu LNG; primárny kontajnment	Závisí{0}}na aplikácii

Zdroj: ASME BPVC Section VIII Div. 1 (2023) Tables UHA-1, UNF-79; ASTM A240/A240M-22; ASTM A553/A553M-22; API 620 prílohy D a Q (14. vydanie, 2020); NFPA 59A (2021 Ed.); US Steel „9 % niklová oceľová platňa – technický list“, 2022; S&P Global Commodity Insights 'Metals Daily' Index cien materiálov LNG Q1 2024; GIIGNL „Správa o priemysle LNG“, 2023.