Употреба титанијумских цеви у десалинизацији морске воде

1. Мала густина и висока специфична чврстоћа (снага/специфична тежина)

2. Добра отпорност на корозију

Титанијум је веома активан метал са ниским потенцијалом равнотеже у средњој и високој термодинамичкој склоности корозији. Али у ствари, титан је стабилан и отпоран на корозију у различитим медијима као што су оксидирајући, неутрални и слабо редукујући медији. То је зато што титанијум има јак афинитет за кисеоник. У ваздуху или медијуму који садржи кисеоник, густ, лепљив, инертни оксидни филм се формира на површини титанијума како би заштитио титанијумску матрицу од корозије. Може се брзо поправити или регенерисати чак и због механичког хабања. Ово показује да је титан метал са јаком тенденцијом пасивизације. Када је температура медија нижа од 315 степени, филм од титанијум оксида увек одржава ову карактеристику.

3. Добре перформансе размене топлоте

Иако метал титанијума има нижу топлотну проводљивост од угљеничног челика и бакра, његова дебљина зида може се знатно смањити због одличне отпорности на корозију. Штавише, пренос топлоте између површине и паре се јавља у облику кондензације капљица, чиме се смањује топлотна маса. Површина без чворова такође смањује термичку отпорност и значајно побољшава својства преноса топлоте титанијума.

4. Добра отпорност на топлоту

Нове легуре титанијума могу се користити дуго времена на температурама од 600 степени или више.

5. Добра отпорност на ниске температуре у хемијском инжењерству

Нискотемпературне легуре титанијума представљене легурама титанијума ТА7 (Ти-5АИ-2.5Сн), ТЦ4 (Ти-6АИ-4В) и Ти{{8} }Зр-1.5Мо повећава снагу како се температура смањује, али се јачина не мења.

6. Затезна чврстоћа и граница течења

Ово својство указује на то да је његов однос чврстоће течења (затезна чврстоћа/снага течења) висок, што указује да метални материјали титанијума имају слабу способност пластичне деформације током процеса формирања. Пошто је однос границе приноса титанијума и његовог еластичног режима велики, еластични одговор титанијума када се формира је већи.

Предности десалинације морске воде

Титанијумске цеви у опреми за десалинизацију постепено ће заменити друге претходне материјале за металне цеви. У поређењу са две, титанијумске цеви

има следеће предности:

1. Употреба титанијумских цеви је ограничена. Под истим условима рада, дебљина зида титанијумских цеви је тања и користи се мање материјала за цеви. Генерално, дебљина зида цеви од легуре бакра је 0.9мм-1.2мм; може се заменити титанијумским цевима и може се користити у областима са ниским нивоом корозије. Користите цеви са танким зидовима са дебљином зида од 0.5мм.

2. Титанијумска цев има добру топлотну проводљивост. Топлотна проводљивост титанијума је 17В/(мк), проводљивост алуминијумског месинга је 100В/(мк), а проводљивост белог бакра 70/30 је 29В/(мк). Титанијум има најнижу топлотну проводљивост. Међутим, када се користе танкозидне титанијумске цеви, иако је топлотна проводљивост проводника лошија од оне код алуминијумског месинга, она је еквивалентна 90/10 белом бакру и боља од 70/30 белог бакра.

3. Титанијумске цеви су исплативије. Цена титанијумских цеви је конкурентна цевима од легуре бакра. Због мале густине титанијума, маса титанијумских цеви са истом дебљином зида и дужином износи само 50% масе цеви од легуре бакра. Када је дебљина зида титанијумске цеви 50% цеви од легуре бакра, маса титанијумске цеви са истом површином преноса топлоте је само 1/4 цеви од легуре бакра.

4. Титанијумске цеви имају дужи век трајања. Пошто се седименти и морски организми у морској води често мешају, они пријањају за цеви за пренос топлоте и њихове крајеве, кородирајући цеви од легуре бакра. Легура бакра ће такође кородирати Бр-ин морска вода. Титанијумске цеви немају овај недостатак. Нарочито када се кисеоник мора убризгати да би се убиле бактерије у морској води, потребне су титанијумске цеви отпорне на корозију.

Кондензатори за електране које производе Хитацхи, Митсубисхи, Тосхиба и друге компаније користе {{0}}}.5 мм дебеле титанијумске заварене цеви, а уређаји за десалинизацију морске воде произвођача Митсубисхи, Кавасаки, Хитацхи, Митсуи, Кобе Стеел и друге компаније користе 0.5 мм дебљине титанијум заварене цеви. Заварена цев од титанијума дебљине 0,5 мм-0.7 мм. До 1983. године, Јапан је за 16 година широм света произвео 4.038 танкозидних титанијумских заварених цеви за опрему за десалинизацију морске воде, а до сада није дошло до оштећења изазваних корозијом морске воде.

(1) Вентилациони кондензатор и компресор за убризгавање

Права опрема за десалинизацију морске воде у Јапану је 2650тд опрема за десалинизацију морске воде коју је направила Матсусхима Царбон Цо., Лтд. 1967. Компресор за убризгавање ове опреме не може бити направљен од легуре бакра. Након преласка на легуру титанијума, није дошло до квара услед корозије.

(2) Егзотермни кондензатор

Вишестепени флеш кондензатор користи морску воду као расхладну воду за хлађење водене паре која се ствара у флеш коморама у свакој фази. Пошто је морска вода често помешана са седиментима и морским организмима, они пријањају за цеви за пренос топлоте и крајеве цеви и кородирају цеви од легуре бакра. Данас скоро сви кондензатори за пренос топлоте опреме за десалинизацију МСФ користе титанијумске цеви. Нарочито када је потребно убризгати кисеоник да би се убиле бактерије у морској води, потребне су титанијумске цеви отпорне на корозију.

(3) Кондензатор за поврат топлоте

Кондензатор јединице за рекуперацију топлоте има велику површину преноса топлоте. Из економских разлога обично се користе цеви од легуре бакра, а цеви од титанијума се користе само у посебним приликама. Медији који садрже загађиваче као што су амонијак или водоник сулфид могу изазвати озбиљну корозију легура бакра. МСФ јединица за десалинизацију морске воде од 3600т/д извезена у Немачку 1977. користила је легуру титанијума уместо легуре бакра као помоћну опрему амонијака; услед корозије кисеоником сулфидом, корозија алуминијумске месингане цеви перуанске опреме за десалинизацију морске воде 3120т/дМСП настала је након годину дана коришћења. случај. Коначно, све цеви за пренос топлоте су замењене титанијумским цевима.

Према извештајима, постројење за десалинизацију са дневном производњом од 100 тона користи 60,000 титанијумских цеви. За 30 година од 1967. до 1994. произведено је укупно 52 комплета кондензатора за производњу електричне енергије и 7 комплета опреме за десалинизацију морске воде, а утрошено је укупно 11,000 тона титанијумских заварених цеви.

Домаће компаније које се баве производњом титанијумских цеви или титанијумских цеви за десалинизацију морске воде:

Панжихуа гвожђе и челик Ванадијум Титанијум (који има највеће домаће резерве титанијума и производи титанијумске материјале и концентрате титанијума) ће имати користи од будуће потражње за титанијумом великих размера и производње титанијумских материјала;

Јиули Специал Материалс (17 50,-0.30,-1.69%) (годишња производња од 1,000 тона титанијумских цеви за десалинизацију морске воде) је имала користи од постепеног примена титанијумских цеви за десалинизацију морске воде;

Баоти Цо., Лтд. (25,53, -0.26, -1,01%) (лидер у титанијумским материјалима) има водећу свеобухватну снагу у титанијумским материјалима и титанијумским цевима и имаће користи од брзог развој индустрије у будућности.

Са развојем друштва, потражња за природним ресурсима наставља да расте, а развој и коришћење морских ресурса добија све већу пажњу. Неки људи кажу да је 21. век век развоја океана.

За развој океана потребна је разноврсна опрема, а реализација било које функције опреме зависи од технологије материјала. Титанијумски материјал је отпоран на корозију, немагнетни, има висока свеобухватна механичка својства, обрадив је и погодан је за морска окружења. То је природни конструктивни материјал за бродску опрему. Ове карактеристике титанијумских материјала обезбеђују важну платформу технологије материјала за развој нових бродских производа и машина и опреме за бродско инжењерство. Дакле, од касних 1950-их, примена титанијумских материјала у бродоградњи и поморском инжењерству постепено се ширила и по обиму и по количини.

Са развојем науке и технологије, индустрија бродоградње моје земље је формирала технички систем материјала од легура титанијума за бродове након дуготрајног истраживања примене. У овој индустрији металуршки полупроизводи од титанијума се углавном користе у различитим спецификацијама плоча, отковака, одливака, жичане шипке, цеви итд. Међу њима, плоче заузимају највећу количину, са више од 70%, а затим следе отковке. , са око 15%, а одливци са 12%. Постоје жице и цеви. Да би се обезбедио квалитет градње бродова и поморске инжењерске опреме, неопходна је изотропија, умерена структура и величина зрна различитих спецификација титанијумских материјала, производња плоча, савијање, штанцање, заваривање, припрема отковака и одливака и технологија процеса производње. . . Поред тога, због широког спектра употребе, титанијумски материјали за бродове не само да морају бити отпорни на корозију у морским срединама, већ имају и друге приоритете истраживања: ① високе перформансе (висока чврстоћа, отпорност на удар, отпорност на замор), висок функционалност (висок пренос звука) и околина Прилагодљивост услова ② Процес израде материјала има снажну прилагодљивост и сигуран је и поуздан за употребу; ③ Серијализација варијанти/спецификација, пратећи материјали (као што су одговарајући материјали жице за заваривање), практичност; Ниска цена. Поморски и поморски инжењеринг не зависе само од његових перформанси и квалитета, већ и од његове приступачности. Ниска цена је важан циљ тренутног истраживања материјала од легура титанијума и производних процеса за бродове.