Titán je najlepší materiál pre tepelné výmenníky zariadení na odsoľovanie morskej vody

1.Puzdro z titánu pre výmenník tepla

V polovici-1960 rokov používali všetky výmenníky tepla viacstupňového samoodparovacieho zariadenia odsoľovacieho zariadenia St. Croix na Panenských ostrovoch s objemom 1,5 milióna galónov za deň titánové rúrky, čím prekonali existenciu tepla zo zliatiny medi výmenníky. Korózia a mnoho ďalších problémov;

V sedemdesiatych rokoch minulého storočia továrne ako St. Croix a Al Joubail použili 5,7 milióna metrov tenkostenných zváraných titánových rúr a horná teplota ohrievača morskej vody dosiahla 140 stupňov. Štatistiky ukazujú, že v roku 1995 sa v zariadeniach na odsoľovanie morskej vody na celom svete použilo viac ako 14 miliónov metrov (4 250 ton) titánových rúr. Vyrábané zariadenia zahŕňajú výparníky, kondenzátory, kondenzátory vzduchových tryskových čerpadiel a iné výmenníky tepla.

2. Odolnosť titánu proti korózii

Ako všetci vieme, v agresívnych médiách má stabilný film oxidu titaničitého vytvorený na povrchu titánu vynikajúcu odolnosť proti korózii. Tenký film vytvorený na zvare alebo matrici vykazuje rovnakú korozívnosť bez ohľadu na to, či je vo zvare alebo v zóne tepelnej rozťažnosti. Ak je oxidový film na titáne poškodený, bude priamo opravený vlhkosťou alebo studenou vodou.

Pre rôzne nehrdzavejúce ocele je jamková korózia starým problémom, ktorý sa ťažko rieši; a titán nielenže nie je ovplyvnený jamkovou koróziou, ale má tiež odolnosť voči mikrobiálnej korózii. Pre tepelné výmenníky a ďalšie zariadenia zariadení na odsoľovanie morskej vody je táto vlastnosť titánu nepochybne veľmi dôležitá. Titánové rúry môžu spĺňať určité požiadavky na mechanickú výkonnosť s ich minimálnou hrúbkou steny a používajú sa izotermické metódy. Je to tiež veľmi dobré.

Pôsobením kavitačnej korózie pretekajúca voda spôsobuje nárazové poškodenie rúrky výmenníka tepla, čo v niektorých prípadoch spôsobí operátorovi dlhodobé problémy, najmä pri použití rúr zo zliatiny medi a niklu. Keď rýchlosť prúdenia morskej vody nepresiahne 30 m/s, použitie titánových rúrok na vyriešenie tohto problému môže dosiahnuť uspokojivé výsledky. V porovnaní s inými kovmi a zliatinami má prítomnosť piesku a iných práškových látok relatívne malý vplyv na eróziu titánu. Konkrétne čísla sú nasledovné:

Okrem toho fakty preukázali, že priemyselne čistý titán ako Gr1 a Gr2 má špeciálnu odolnosť proti koróznemu praskaniu v prírodnej vode, morskej vode a rôznych chloridoch.

V titánovom zariadení na odsoľovanie morskej vody s prietokom morskej vody 3 m/s-5 m/s je jav biologického znečistenia najmenší a koeficient znečistenia titánového výmenníka tepla je približne 0.{101} {3}}.95. Pre kondenzátor v elektrárni je koeficient zachovania a čistoty titánu 0,90, zatiaľ čo faktor medenej zliatiny je 0,85. Výsledky testov uskutočnených v rôznych prostrediach ukazujú, že je rozumné použiť faktor čistoty až 0,97. Zistilo sa, že v statickej alebo pomaly tečúcej vode sa na povrchu titánu objaví vrstva biologického znečistenia; avšak na rozdiel od niektorých iných tradičných zliatin odolných voči korózii si titán zachováva integritu vrstvy oxidového filmu, vďaka čomu v podstate nie je poškodený koróziou; je obzvlášť dôležité, aby tento oxidový film mal schopnosť odolávať priľnavosti usadenín, čím sa znižuje náročnosť čistenia.

3- Bežné titánové materiály

Z hľadiska typov materiálov je najrozšírenejším priemyselne čistým titánom ASTM Grade2. Ohrievač morskej vody s vyššou teplotou používa stupeň 7 alebo stupeň 12. Stupeň 16 (Ti-0.5% Pd) má vyššiu odolnosť proti korózii, ale náklady sú pomerne drahé.

Prax ukázala, že rôzne konfigurácie zariadení na odsoľovanie morskej vody môžu významne ovplyvniť kontrolu štrbinovej korózie a galvanickej korózie. Zariadenie využíva paralelné alebo pozdĺžne prúdenie vody. Tento dizajn vyžaduje dlhé potrubie (viac ako 15 m). Teplota morskej vody dosahuje 130 stupňov. Materiál použitého titánového potrubia je Gr7, Gr12 alebo Gr16. Naopak, horizontálne prietokové zariadenie len vo vykurovacej časti (alebo) druhej a tretej odparovacej časti vpredu sú titánové rúrky s vyššou odolnosťou proti korózii. Okrem toho samotný titán nevyžaduje použitie prísad, povlakov, obetných anód alebo aplikovanej prúdovej katódovej ochrany na ochranu proti korózii. V zmiešanom kovovom výmenníku tepla typu rúrkovica alebo vodnej nádrže sú potrebné materiály so slabšou odolnosťou proti korózii.

4- Výhody titánu pre výmenník tepla:

Fakty dokázali, že v porovnaní s tradičnou konštrukciou výmenníka tepla má predspracovaný titánový výmenník tepla vynikajúce výhody. Skracuje čas, počas ktorého je zariadenie v stagnujúcom stave a prerušení práce, a dokonca vytvára nečakané zázraky. Titánový výmenník tepla môže byť voľne navrhnutý do skupiny alebo skupiny, čím sa obmedzujú alebo dokonca minimalizujú vibrácie a podporuje sa optimalizácia tepelného výkonu. Nová štruktúra rúrkovnice a nosnej dosky umožňuje použiť tenkostenné titánové rúrky. V dôsledku toho je účinnosť prenosu tepla vyššia, náklady sú nižšie a galvanická korózia je obmedzená. Existujú správy, že po použití titánových kondenzátorov sa produktivita energetického priemyslu zvýšila približne o 3 %-4 %.

Populárne Tagy: