Titanmotstånd mot havsvattenkorrosion än alla andra metaller är bättre, både i det statiska eller höghastighetsflödet av havsvatten titan har en speciell stabilitet. Titan är därför ett idealiskt material för avsaltningsanläggningar. Antalet tillämpningar av titan i detta fält kommer att öka. Titans havsvatten och havsluftskorrosionsbeständighet är mycket stark och stark, lätt vikt, är varvsindustrins idealiska strukturella material, har använts i stor utsträckning i en mängd olika fartyg, djupvatten ubåtar i många delar.
För närvarande har avsaltning spridit sig till mer än 60 länder och regioner runt om i världen, världen har mer än 6 miljoner avsaltningsanläggningar, avsaltning av havsvatten en daglig produktion på cirka 35 miljoner ton eller så, och med en årlig grad på mer än 10% i ökningen. Avsaltning har blivit ett av de bästa sätten att lösa problemet med vattenbrist. För närvarande är världens mainstream-avsaltningsmetoder huvudsakligen flerstegs blixt (MSF), lågtemperatur multi-effektdestillation (LT-MED) och omvänd osmosmembran (RO) -metod. Var och en av de tre metoderna har sina egna fördelar och nackdelar, och applikationens förhållanden och omfattning är också olika. Kina tillämpar huvudsakligen LT-MED- och RO-metoder, och flera avsaltningsprojekt kommer att lanseras i Kina under de närmaste åren. Under de nästa 3-5 åren kommer det att finnas mycket utrymme för utvecklingen av avsaltning av havsvatten.
Beroende på dagens teknik för storskalig tillämpning av avsaltning av havsvatten har en kostnadsfördel, jämfört med syd-till-nord-vattenavledningen för massor av vattenkostnad är lägre, har staten infört en serie incitament, de kommande tio åren, skalan av havsvatten avsaltning kommer att vara 5 gånger så stor som nuet. Avsaltningsutrustning med titanlegering istället för kopparlegering är den framtida trenden. Titanium mångfacetterade fördelar avgör framtiden inom området för havsvatten avsaltningsrör som är allmänt använt utrymme, det förväntas att de kommande tio åren, Kinas havsvatten avsaltning titanrör efterfrågan är ungefär 9500-23520 ton, den globala efterfrågan är cirka 140. 63-281 25 miljoner ton. Även om den preliminära inhemska efterfrågan inte är stor, men den inhemska efterfrågan står bara för 1,6% av den totala internationella efterfrågan, kan det sägas att det övergripande utvecklingsutrymmet är mycket enormt.
Först de viktigaste egenskaperna hos titanrör för avsaltning:
1, låg densitet, hög specifik styrka (styrka \/ specifik tyngdkraft)
Titanmetalldensitet på 4,51 g\/cm3, högre än aluminium och lägre än stål, koppar, nickel. Men den specifika styrkan är belägen i den första metallen, är 3 gånger den för rostfritt stål, är 1,3 gånger den för aluminiumlegering;
Titan är en mycket aktiv metall, dess jämviktspotential är mycket låg, i mediet för termodynamisk korrosionstendens. Men i själva verket är titan mycket stabilt i många media, såsom titan i oxidation, neutralt och svagt reducerande medium är korrosionsbeständig. Detta beror på att titan och syre har en stor affinitet, i luften eller syreinnehållande media, titanytan för att generera ett lager av tät, stark vidhäftning, stor inerta oxidfilm, som skyddar titansubstratet från korrosion. Även på grund av mekanisk slitage kommer snart att vara självhelande eller regenerering. Detta visar att titan är en metall med en stark passiveringstendens. Oxidfilmen av titan vid temperaturer upp till 315 grader upprätthåller denna egenskap.
3, bra värmeöverföringsprestanda
Även om titanmetallens värmeledningsförmåga än kolstål och koppar, men på grund av titanens utmärkta korrosionsbeständighet, så kan väggtjockleken minskas kraftigt, och ytan på värmeöverföringen med ångan för droppkondensationen är det också att minska värmeledningen.
4, bra värmebeständighet
Den nya titanlegeringen kan användas under lång tid vid en temperatur på 600 grader eller högre.
5, bra kemisk motstånd mot låg temperaturprestanda
Titaniumlegering ta7 (ti -5 al -2. 5Sn), tc4 (ti -6 al -4 v) och ti -2. 5Zr -1. 5mo och andra low-temperatur temperatur, men plasticitetsförändringen är inte signifikant.
6, draghållfasthet och dess avkastningsstyrka
Den här egenskapen visar att utbytesstyrkningsförhållandet (draghållfasthet \/ utbytesstyrka) är hög, vilket indikerar att titanmetallmaterialet vid formning av plastdeformation är dålig. På grund av det stora förhållandet mellan avkastningsgräns och elasticitet av titan, så att titanformning av rebound -kapacitet.
För det andra kommer avsaltningsutrustningen i titanröret gradvis att ersätta det ursprungliga kopparlegeringsröret, jämfört med de två har titanröret följande fördelar:
1, titanrör med mindre material. Under samma driftsförhållanden är titanrörets väggtjocklek tunnare, mindre rördos. I allmänhet kopparlegeringsrörets väggtjocklek på 0. 9mm -1. 2mm; med titanrör istället för frätande små platser, tillgänglig väggtjocklek av 0. 5 mm tunnväggig rör.
2, titanrör med god värmeledningsförmåga. Titanvärmeledningsförmågan på 17W \/ (M - K), aluminium mässing för LOOW \/ (M - K), 70\/30 Koppar för 29W \/ (M - K), titanens värmeledningsförmåga hos den minsta. Men användningen av tunnväggiga titanrör, värmeledningsförmåga, även om det är värre än aluminium mässing, men jämförbar med 90\/10 koppar, bättre än 70\/30 koppar.
3, titanröret är mer kostnadseffektivt. Titanium tube prices can compete with copper alloy tube, due to the low density of titanium, the same wall thickness, the same length of the titanium tube quality is only 50% of the copper alloy tube, when the titanium tube wall thickness of 50% of the copper alloy tube, the same heat transfer area of the titanium tube quality of the copper alloy tube is only 1 \/ 4 can be seen, the titanium tube is competitive in terms of price.
4, titanrörets livslängd är längre. Eftersom havsvatten ofta blandas med sediment, havsliv, är de fästa vid värmeöverföringsröret och rörändarna, kommer att erodera kopparlegeringsröret, kopparlegering kommer också att bli föremål för havsvattenkorrosion av br-. Titanröret kommer inte att visas detta problem, särskilt för att döda bakterier i havsvatten, måste injicera syre, mer behov av att använda god korrosionsbeständighet hos titanröret.
För det tredje utvecklingen och tillämpningen av utländska titanmaterial
Hitachi, Mitsubishi och Toshiba -produktionen av kraftkondensor, användningen av en tjock {{0}}. 5mm titanvetsade rör, Mitsubishi, Kawasaki, Hitachi, Mitsui och Kobe Steel och andra företag för att producera havsvatten Desalination, användningen av en tjock, en tjock, 7mmium). Svetsade rör. Till 1983, på 16 år, har Japan producerat 4038T tunnväggiga titansvetsade rör som används i avsaltningsutrustning runt om i världen, och hittills har det inte skett någon skada på grund av havsvattenkorrosion.
(1) Ventilationskondensor och jetpressurisator
The real seawater desalination equipment in Japan is 2650t\/ d seawater desalination equipment built by Matsushima Carbon Mining Co. in 1967. The heat transfer tubes and tube plates of the ventilation condenser and the jet compressor of the plant could not be made of copper alloy due to corrosion by Br- in seawater, and after replacing them with titanium, no failure due to corrosion has occurred.
(2) Kondensor för värmeavgivning
Flerstegskondensor är havsvatten som kylvatten, kylvattenånga som genereras på alla nivåer i blixtkammaren, på grund av havsvatten blandas ofta med sediment, havsliv, de är fästa vid värmeöverföringsröret och rörändarna, erosion av kopparlegeringsrör. Därför använder nuförtiden nästan alla avsaltningsutrustning för MSF -typ titanrör på värmeöverföringskondensorn. Särskilt när syre måste injiceras för att döda bakterier i havsvatten, är det nödvändigt att använda titanrör med god korrosionsbeständighet.
(3) Kondensor för värmeåtervinning
Kondensator för värmeavdelningens värmeöverföringsområde är stort, på grund av ekonomiska skäl, använder nu vanligtvis kopparlegeringsrör, endast vid speciella tillfällen för att använda titanröret, såsom innehållande ammoniak eller vätesulfid och andra föroreningar av mediet vid kopparlegeringskorrosionen är intensiv. 1977, exporterad till Tysklands 3600T\/ D MSF -avsaltningsanordning, eftersom det är ammoniak tillbehörsutrustning, kan inte använda kopparlegering, utan användningen av titan; På grund av korrosion av svavelsyra och syre. På grund av korrosion av syresulfid inträffade 3120T\/ DMSP -avsaltningsutrustning i Peru, korrosion av aluminium- och mässingsrör efter 1 års användning, och slutligen ersattes alla värmeöverföringsrör med titanrör.
Det rapporteras att den dagliga utgången på 100 ton avsaltningsutrustning med titanrör upp till 60, 000. Från 1967 till 1994, på nästan 30 år, totalt 52 uppsättningar av produktion i energinivån för termisk kraftproduktionskondensator och 7 uppsättningar av avsaltningsutrustning, totalt 11, 000 T titansvetsade rör.
Varv
Med samhällets utveckling är mänsklighetens efterfrågan på naturresurser större, utvecklingen och tillämpningen av marina resurser har varit mer och mer uppmärksamhet, sägs det att 2000 -talet är århundradet för marin utveckling.
Utvecklingen av havet behöver en mängd olika utrustning, och förverkligandet av funktionen för all utrustning beror på materialtekniken. Titan har egenskaper anpassade till den marina miljön, såsom korrosionsbeständighet, icke-magnetiska, höga omfattande mekaniska egenskaper och bearbetbarhet, etc., är ett naturligt konstruktionsmaterial för marin utrustning. Dessa egenskaper hos titan, för forskning och utveckling av nya fartygsprodukter, marintekniska maskiner och utrustning ger en viktig materialteknikplattform, så från slutet av 1950 -talet, titan i fartyget och marintekniska tillämpningar, inte bara området för gradvis breddning, utan också mängden ökad.
Med utvecklingen av vetenskap och teknik har Kinas varvsindustri bildat ett tekniskt system med titanlegeringsmaterial för varvsindustri efter långvarig tillämpad forskning. I denna bransch är användningen av titan metallurgiska halvfärdig produkter främst en mängd olika specifikationer för plattan, förfalskningar, gjutningar, tråd och rör, av vilka den största mängden platta, som står för mer än 70%, följt av förlåtelse, cirka 15%, gjutningar 12%och resten av tråden och röret. To ensure the construction quality of ships and marine engineering equipment, various types of different specifications of titanium isotropy, tissue morphology and grain size moderate, plate production, bending, stamping, welding, forging and casting preparation, manufacturing process technology is the key, in addition, the domestic marine titanium alloy R & D experience also shows that a new titanium alloy material for ship products, must be carried out large-scale structural simulation of the validation test to Undersök dess användbarhet, att fastställa motsvarande titanlegeringsmaterial, strukturen för fartyget, strukturen för titanlegeringsmaterialet för fartygsprodukterna måste användas vid byggandet av fartyget. För att undersöka dess användbarhet och fastställa motsvarande experimentell teknik.
Marin titan på grund av ett brett spektrum av tillämpningar, utöver kraven på korrosionsbeständighet i den marina miljön, är andra forskningsprioriteringar: ① Hög prestanda (hög styrka, påverkan på seghet, trötthetsresistens), hög funktionalitet (hög ljudöverföring) och anpassning till användningen av miljöförhållanden; ② Anpassningsförmåga för materialkonstruktion, användning av säkerhet och tillförlitlighet; ③ Sorter \/ specifikationer serie, materialets kompatibilitet (såsom motsvarande trådmaterial), praktiska; låg kostnad. Låg kostnad. Fartyg och marinteknik är att förlita sig på dess prestanda och kvalitet, men också för att se om dess pris är acceptabelt, låga kostnader är de nuvarande marina titanlegeringsmaterial och tillverkningsprocesser är ett viktigt mål för forskningen, den inhemska och utländska lågkostnadsforskningen om titanlegeringar är ganska aktiv.
