Den bredere anvendelse af titaniumrør åbner nye muligheder for afsaltnings- og skibsbygningsindustrien!

Titanium modstand mod havvand korrosion end alle andre metaller er bedre, både i den statiske eller højhastigheds-flow af havvand titanium har en særlig stabilitet. Titanium er derfor et ideelt materiale til afsaltningsanlæg. Antallet af anvendelser af titanium på dette område vil stige. Titanium havvand og havluft korrosionsbestandighed er meget stærk, og stærk, let vægt, er skibsbygningsindustriens ideelle strukturelle materialer, har været meget udbredt i en række forskellige skibe, dybvandsubåde i mange dele.
På nuværende tidspunkt har afsaltning spredt sig til mere end 60 lande og regioner rundt om i verden, verden har mere end 6 millioner afsaltningsanlæg, afsaltning af havvand daglig produktion på omkring 35 millioner tons eller deromkring og med en årlig hastighed på mere end 10 % i stigningen. Afsaltning er blevet en af ​​de bedste måder at løse problemet med vandmangel. På nuværende tidspunkt er verdens almindelige afsaltningsmetoder hovedsageligt multi-stage flash (MSF), lavtemperatur multi-effekt destillation (LT-MED) og omvendt osmose membran (RO) metode. Hver af de tre metoder har sine egne fordele og ulemper, og betingelserne og anvendelsesområdet er også forskellige. Kina anvender hovedsageligt LT-MED og RO metoder, og flere afsaltningsprojekter vil blive lanceret i Kina i de næste par år. I de næste 3-5 år vil afsaltning af havvand have meget plads til udvikling.
Afhængigt af nutidens teknologi for storstilet anvendelse af havvand afsaltning har en omkostningsfordel, sammenlignet med syd-til-nord vandafledning for tonsvis af vand omkostningerne er lavere, har staten indført en række incitamenter, de næste 10 år, omfanget af afsaltning af havvand vil være 5 gange så stort som det nuværende. Afsaltningsudstyr med titanlegering i stedet for kobberlegering er fremtidens trend. Titanium mangefacetterede fordele bestemmer fremtiden inden for havvand afsaltning rør udbredt plads, det forventes, at de næste ti år, Kinas havvand afsaltning titanium rør efterspørgsel er omkring 9500-23520 tons, den globale efterspørgsel er omkring 140. 63-281,25 millioner tons. Selvom den foreløbige indenlandske efterspørgsel ikke er stor, men den indenlandske efterspørgsel kun udgør 1,6% af den samlede internationale efterspørgsel, kan det siges, at det samlede udviklingsrum er meget stort.

For det første de vigtigste egenskaber ved titaniumrør til afsaltning:
1, lav densitet, høj specifik styrke (styrke / vægtfylde)
Titaniummetaldensitet på 4,51g/cm3, højere end aluminium og lavere end stål, kobber, nikkel. Men den specifikke styrke er placeret i toppen af ​​metallet, er 3 gange den af ​​rustfrit stål, er 1,3 gange den af ​​aluminiumslegering;
2, god korrosionsbestandighed
Titanium er et meget aktivt metal, dets ligevægtspotentiale er meget lavt, i medium af termodynamisk korrosionstendens. Men faktisk er titanium meget stabilt i mange medier, såsom titanium i det oxiderende, neutrale og svagt reducerende medium er korrosionsbestandigt. Dette skyldes, at titanium og oxygen har en stor affinitet, i luften eller oxygenholdige medier, titaniumoverfladen for at generere et lag af tæt, stærk vedhæftning, stor inert oxidfilm, der beskytter titaniumsubstratet mod korrosion. Selv på grund af mekanisk slitage vil snart være selvhelbredende eller regenererende. Dette viser, at titanium er et metal med en stærk passiveringstendens. Oxidfilmen af ​​titanium ved temperaturer op til 315 grader bevarer denne egenskab.
3, god varmeoverførselsydelse
Selvom den termiske ledningsevne af titanium metal end kulstofstål og kobber, men på grund af titaniums fremragende korrosionsbestandighed, så vægtykkelsen kan reduceres kraftigt, og overfladen af ​​varmeoverførslen med dampen til drypkondensering, hvilket reducerer varmegruppen, også kan overfladen af ​​ikke-skalering også reducere den termiske modstand, så titaniums ydeevne i varmeoverførslen er væsentligt forbedret.
4, god varmebestandighed
Den nye titanlegering kan bruges i lang tid ved en temperatur på 600 grader eller højere.
5, god kemisk modstand mod lav temperatur ydeevne
Titaniumlegering TA7 (Ti-5Al-2.5Sn), TC4 (Ti-6Al-4V) og Ti-2.5Zr-1 .5Mo og andre lavtemperatur-titaniumlegeringer repræsenteret ved dets styrke stiger med sænkningen af ​​temperaturen, men plasticitetsændringen er ikke signifikant.
6, trækstyrke og dens flydespænding
Denne egenskab viser, at flydespændingsforholdet (trækstyrke / flydespænding) er højt, hvilket indikerer, at titaniummetalmaterialet i formningen af ​​plastisk deformation er dårligt. På grund af det store forhold mellem udbyttegrænse og elasticitetsmodul af titanium, så titanium støbning rebound kapacitet.
For det andet vil afsaltningsudstyret i titaniumrøret gradvist erstatte det originale kobberlegeringsrør, sammenlignet med de to, titaniumrør har følgende fordele:
1, titanium rør med mindre materiale. Under de samme driftsbetingelser er vægtykkelsen af ​​titaniumrør tyndere, mindre rørdosering. Generelt er kobberlegeringsrørets vægtykkelse på 0,9 mm-1,2 mm; med titanium rør i stedet for ætsende små steder, tilgængelig vægtykkelse på 0,5 mm tyndvægget rør.

2, titanium rør med god varmeledningsevne. Titanium termisk ledningsevne på 17W / (m - k), aluminium messing til lOOW / (m - k), 70 / 30 kobber for 29W / (m - k), titanium termisk ledningsevne af de mindste. Men brugen af ​​tyndvæggede titanium rør, termisk ledningsevne, selvom værre end aluminium messing, men sammenlignelig med 90/10 kobber, end 70/30 kobber.
3, titanium rør er mere omkostningseffektivt. Titanium rør priser kan konkurrere med kobber legering rør, på grund af den lave tæthed af titanium, den samme vægtykkelse, den samme længde af titanium rør kvalitet er kun 50% af kobber legering røret, når titanium røret vægtykkelse på 50% af kobberlegeringsrøret, kan det samme varmeoverførselsområde af titaniumrørets kvalitet af kobberlegeringsrøret kun være 1/4. set er titanium røret konkurrencedygtigt prismæssigt.
4, titaniumrørets levetid er længere. Da havvand ofte er blandet med sediment, vil havets liv, de er fastgjort til varmeoverføringsrøret og rørenderne, erodere kobberlegeringsrøret, kobberlegering vil også være udsat for havvandskorrosion af Br-. Titanium rør vil ikke vises dette problem, især for at dræbe bakterier i havvand, er nødt til at injicere ilt, mere behov for at bruge god korrosionsbestandighed af titanium rør.
For det tredje udvikling og anvendelse af udenlandske titanium materialer
Hitachi, Mitsubishi og Toshiba produktion af kraftværkskondensator, brugen af ​​tykke {{0}}.5 mm titanium svejsede rør, Mitsubishi, Kawasaki, Hitachi, Mitsui og Kobe Steel og andre virksomheder til at producere havvandsafsaltningsanordninger, brugen af ​​tykke 0,5 mm - 0,7 mm titanium svejsede rør. Indtil 1983, på 16 år, har Japan produceret 4038 tons tyndvæggede titanium svejsede rør brugt i afsaltningsudstyr rundt om i verden, og indtil videre har der ikke været nogen skade på grund af havvandskorrosion.
(1) Ventilationskondensator og jetpressur
Det rigtige havvandsafsaltningsudstyr i Japan er 2650t/d havvandsafsaltningsudstyr bygget af Matsushima Carbon Mining Co. i 1967. Ventilationskondensatorens og anlæggets jetkompressors varmeoverførselsrør og rørplader kunne ikke være lavet af kobberlegering pga. til korrosion af Br- i havvand, og efter at have erstattet dem med titanium, er der ikke sket fejl på grund af korrosion.
(2) Kondensator for varmeafgivelsessektionen
Flertrins flashkondensator er havvand som kølevand, kølevandsdamp genereret på alle niveauer af flashkammeret, på grund af havvand er ofte blandet med sediment, havets liv, de er fastgjort til varmeoverføringsrøret og rørenderne, erosion af kobber legeret rør. Derfor bruger næsten alt MSF-type afsaltningsudstyr i dag titaniumrør på varmeoverførselskondensatoren. Især når der skal indsprøjtes ilt for at dræbe bakterier i havvand, er det nødvendigt at bruge titaniumrør med god korrosionsbestandighed.
(3) Varmegenvindingssektionens kondensator
Varmegenvindingsafdeling kondensator varmeoverførsel område er stort, på grund af økonomiske årsager, nu normalt bruge kobberlegering rør, kun i særlige lejligheder til at bruge titanium rør, såsom indeholder ammoniak eller hydrogensulfid og andre forurenende stoffer af mediet på kobberlegering korrosion er intens. 1977, eksporteret til Tysklands 3600t/d MSF afsaltning enhed, fordi det er ammoniak tilbehør udstyr, kan ikke bruge kobberlegering, men brugen af ​​titanium; på grund af korrosion af svovlsyre og ilt. På grund af korrosionen af ​​oxygensulfid, 3120t/dMSP afsaltningsudstyr i Peru, opstod korrosionen af ​​aluminium- og messingrør efter 1 års brug, og til sidst blev alle varmeoverførselsrørene erstattet med titaniumrør.
Det er rapporteret, at den daglige produktion af 100 tons afsaltningsudstyr med titanium rør op til 60,000. Fra 1967 til 1994, på næsten 30 år, i alt 52 sæt af produktion i energiniveauet for termisk kraftproduktion kondensator og 7 sæt afsaltningsudstyr, i alt 11,000t titanium svejste rør.
For det fjerde skibsbygningsindustrien
Med udviklingen af ​​samfundet, er menneskehedens efterspørgsel efter naturressourcer, udvikling og anvendelse af marine ressourcer stadig vigtigere, det siges, at det 21. århundrede er århundredet for havudvikling.
Udviklingen af ​​havet kræver en række forskellige udstyr, og alt udstyr til at opnå funktionen afhænger af materialeteknologi. Titanium har egenskaber tilpasset havmiljøet, såsom korrosionsbestandighed, ikke-magnetiske, høje omfattende mekaniske egenskaber og bearbejdelighed osv., er et naturligt strukturelt materiale til marineudstyr. Disse karakteristika af titanium, til forskning og udvikling af nye skibsprodukter, skibstekniske maskiner og udstyr giver en vigtig materialeteknologisk platform, så fra slutningen af ​​1950'erne, titanium i skibs- og skibstekniske applikationer, ikke kun inden for gradvis udvidelse, men også mængden af ​​øget.

Med udviklingen af ​​videnskab og teknologi har Kinas skibsbygningsindustri dannet et teknisk system af titanlegeringsmaterialer til skibsbygning efter langsigtet anvendt forskning. I denne industri er brugen af ​​titanium metallurgiske halvfabrikata hovedsageligt en række forskellige specifikationer af pladen, smedegods, støbegods, tråd og rør, hvoraf den største mængde plade, der tegner sig for mere end 70%, efterfulgt af smedegods 15 %, støbegods 12 % og resten af ​​ledningen og røret. For at sikre konstruktionskvaliteten af ​​skibe og havteknisk udstyr er forskellige typer af forskellige specifikationer af titaniumisotropi, vævsmorfologi og kornstørrelse moderat, pladeproduktion, bukning, stempling, svejsning, smedning og støbeforberedelse, fremstillingsprocesteknologi nøglen, i Derudover viser den indenlandske marine titanlegering F & U-erfaring også, at et nyt titanlegeringsmateriale til skibsprodukter skal udføres i stor skala strukturel simulering af valideringstesten for at undersøge dets anvendelighed, for at fastslå det tilsvarende titanlegeringsmateriale, skibets struktur, strukturen af ​​titanlegeringsmaterialet til skibsprodukterne, skal anvendes i skibets konstruktion. For at undersøge dens anvendelighed og etablere den tilsvarende eksperimentelle teknologi.
Marine titanium på grund af en bred vifte af applikationer, ud over kravene til korrosionsbestandighed i havmiljøet, er andre forskningsprioriteter: ① høj ydeevne (høj styrke, slagstyrke, træthedsbestandighed), høj funktionalitet (høj lydtransmission), og tilpasse sig brugen af ​​miljøforhold; ② materiale byggeproces tilpasningsevne, brug af sikkerhed og pålidelighed; ③ sorter / specifikationer serie, materialets støtte (såsom den tilsvarende wire materiale), praktiske; lave omkostninger. Lave omkostninger. Skibe og skibsteknik er at stole på dens ydeevne og kvalitet, men også for at se, om dens pris er acceptabel, lave omkostninger er den nuværende marine titanium legering materialer og fremstillingsprocessen er et vigtigt mål for forskning, den indenlandske og udenlandske lave omkostninger forskning i titanlegeringer er ret aktiv.