טיטניום הוא החומר הטוב ביותר עבור מחליפי חום של ציוד להתפלת מי ים

1. מקרה של טיטניום למחליף חום

באמצע ה-1960, כל מחליפי החום של ציוד האידוי העצמי הרב-שלבי של 1.5 מיליון ליטר ליום של מפעל ההתפלה St. Croix באיי הבתולה השתמשו בצינורות טיטניום, ובכך התגברו על קיומו של חום מסגסוגת נחושת מחליפים. קורוזיה ובעיות רבות אחרות;

בשנות ה-70, מפעלים כמו סנט קרואה ואל ג'ובאייל השתמשו ב-5.7 מיליון מטרים של צינורות טיטניום מרותכים בקירות דקים, והטמפרטורה העליונה של מחמם מי הים הגיעה ל-140 מעלות. הסטטיסטיקה מראה שבשנת 1995, יותר מ-14 מיליון מטרים (4,250 טון) של צינורות טיטניום שימשו בציוד להתפלת מי ים ברחבי העולם. המכשירים המיוצרים כוללים מאיידים, מעבים, מעבים של משאבת סילון אוויר ומחלפי חום אחרים.

2. עמידות בפני קורוזיה של טיטניום

כפי שכולנו יודעים, במדיה אגרסיבית, לסרט הטיטניום דו חמצני היציב שנוצר על פני השטח של טיטניום יש עמידות מצוינת בפני קורוזיה. הסרט הדק שנוצר על הריתוך או המטריצה ​​מפגין את אותה קורוזיביות ללא קשר אם הוא נמצא בריתוך או באזור ההתפשטות התרמית. אם סרט התחמוצת על טיטניום פגום, הוא יתוקן ישירות על ידי לחות או מים קרים.

עבור פלדות אל-חלד שונות, קורוזיה בגומות היא בעיה ישנה שקשה לפתור; וטיטניום לא רק שאינו מושפע מקורוזיה של גומות, אלא גם בעל חסינות בפני קורוזיה מיקרוביאלית. אין ספק, עבור מחליפי חום וציוד אחר של מתקני התפלת מי ים, המאפיין הזה של טיטניום חשוב מאוד. צינורות טיטניום יכולים לעמוד בדרישות ביצועים מכניות מסוימות עם עובי הדופן המינימלי שלהם, והם בשיטות איזותרמיות. זה גם טוב מאוד.

תחת פעולת קורוזית הקוויטציה, המים הזורמים גורמים לנזקי ההשפעה של צינור מחליף החום, שבמקרים מסוימים יגרום לצרות ארוכות טווח למפעיל, במיוחד כאשר נעשה שימוש בצינורות סגסוגת נחושת ניקל. כאשר מהירות זרימת מי הים אינה עולה על 30m/s, השימוש בצינורות טיטניום לפתרון בעיה זו יכול להשיג תוצאות משביעות רצון. בהשוואה למתכות וסגסוגות אחרות, לנוכחות של חול וחומרים אבקתיים אחרים יש השפעה קטנה יחסית על שחיקת טיטניום. הנתונים הספציפיים הם כדלקמן:

בנוסף, עובדות הוכיחו שלטיטניום טהור תעשייתי כמו Gr1 ו- Gr2 יש עמידות מיוחדת בפני פיצוח קורוזיה במים טבעיים, מי ים וכלורידים שונים.

בציוד ההתפלה של מי ים טיטניום עם קצב זרימת מי ים של 3m/s-5m/s, תופעת ההסתה הביולוגית היא הקלה ביותר, ומקדם העיכול של מחליף חום טיטניום הוא בערך 0.{ {3}}.95. עבור מעבה של תחנת כוח, מקדם השמירה והניקיון של טיטניום הוא 0.90, בעוד של סגסוגת נחושת הוא 0.85. תוצאות בדיקות שנערכו בסביבות שונות מראות כי סביר להשתמש במקדם ניקיון גבוה עד 0.97. נמצא כי במים סטטיים או איטיים תופיע שכבת זיהום ביולוגית על פני השטח של טיטניום; עם זאת, בניגוד לכמה סגסוגות מסורתיות עמידות בפני קורוזיה, טיטניום שומר על שלמות שכבת סרט התחמוצת, מה שהופך אותה בעצם לא ניזוקה מקורוזיה; חשוב במיוחד שלסרט תחמוצת זה יש את היכולת להתנגד להידבקות של משקעים, ובכך להפחית את הקושי בניקוי.

3- חומרי טיטניום נפוצים

מבחינת סוגי החומרים, הטיטניום הטהור התעשייתי הנפוץ ביותר הוא ASTM Grade2. מחמם מי ים בטמפרטורה גבוהה יותר משתמש בדרגה 7 או דרגה 12. לדרגה 16 (Ti-0.5% Pd) יש עמידות גבוהה יותר בפני קורוזיה, אך העלות די יקרה.

הפרקטיקה הוכיחה שתצורות שונות של ציוד התפלת מי ים יכולות להשפיע באופן משמעותי על השליטה בקורוזיה של חריצים וקורוזיה גלוונית. מכשיר משתמש בזרימת מים מקבילה או אורכית. עיצוב זה דורש צינור ארוך (יותר מ-15 מ'). טמפרטורת מי הים מגיעה ל-130 מעלות. החומר של צינור הטיטניום המשמש הוא Gr7, Gr12 או Gr16. להיפך, ציוד הזרימה האופקית רק בחלק החימום (או) בקטעי האידוי השני והשלישי בחזית הם צינורות טיטניום עם עמידות גבוהה יותר בפני קורוזיה. בנוסף, טיטניום עצמו אינו מצריך שימוש בתוספים, ציפויים, אנודות הקרבה או הגנה קתודית נוכחית להגנה מפני קורוזיה. במחליף חום מתכת מעורב מסוג יריעת צינור או מיכל מים, נדרשים חומרים בעלי עמידות בפני קורוזיה חלשה יותר.

4- יתרונות טיטניום למחליף חום:

עובדות הוכיחו שבהשוואה למבנה מחליף החום המסורתי, למחליף החום טיטניום המעובד מראש יש יתרונות בולטים. זה מצמצם את הזמן שבו הציוד נמצא במצב קיפאון והפסקת עבודה, ואף מחולל ניסים בלתי צפויים. ניתן לעצב את מחליף החום מטיטניום באופן חופשי לקבוצה או לקבוצה, ובכך להגביל או אפילו למזער את הרטט ולקדם את האופטימיזציה של הביצועים התרמיים. המבנה החדש של יריעת הצינור ולוח התמיכה מאפשר להשתמש בצינורות טיטניום דקים. כתוצאה מכך, יעילות העברת החום גבוהה יותר, העלות נמוכה יותר והקורוזיה הגלוונית מוגבלת. ישנם דיווחים שלאחר השימוש במעבי טיטניום, הפריון של תעשיית החשמל גדל בכ-3%-4%.

תגיות פופולריות: