Primjena titanskih grijaćih cijevi u desalinizaciji morske vode i pomorskom inženjerstvu

Morska voda i morski okoliši među najizazovnijim su scenarijima korozije za metalnu opremu za grijanje. Visoka-koncentracija kloridnih iona, erozija slanog spreja i morska mikrobna korozija uzrokovat će brzu rupičastu pojavu i perforaciju običnih grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika. Titanijske grijaće cijevi, sa svojom neusporedivom otpornošću na koroziju morske vode, postale su standardni materijal za sustave grijanja u desalinizaciji morske vode, platformama na moru, brodskoj opremi i drugim poljima, a njihov radni vijek može doseći nekoliko puta ili čak desetke puta veći od nehrđajućeg čelika.

Izvrsna otpornost titana na koroziju u morskoj vodi dolazi od njegovog stabilnog i samo{0}}zacjeljujućeg oksidnog filma. Kada se titan izloži morskoj vodi, na površini se brzo stvara gusti pasivni film titan dioksida od nekoliko nanometara. Ovaj film ima izuzetno jaku stabilnost u morskoj vodi koja sadrži visoke koncentracije kloridnih iona i neće ga razgraditi kloridni ioni kao pasivni filmovi od nehrđajućeg čelika. Što je još važnije, nakon što se oksidni film malo ošteti struganjem ili abrazijom, može se odmah -popraviti u okruženju morske vode-koje sadrži kisik, uvijek održavajući cjelovitost zaštitnog sloja. Čak i nakon desetljeća uranjanja u morsku vodu, stopa korozije titana gotovo je zanemariva, a površina još uvijek može zadržati metalni sjaj.

U području desalinizacije morske vode, titanijske grijaće cijevi naširoko se koriste u MSF (multi-stage flash) i MED (multi-effect destillation) procesima desalinizacije. U vezama za grijanje slane otopine na visokoj-temperaturi i izmjeni topline, titanijske cijevi mogu raditi stabilno dugo vremena pod dvostrukim djelovanjem slane otopine visoke-koncentracije i visoke temperature, bez rizika od rupičaste i pukotinske korozije koja obično postoji u legurama bakra i nehrđajućem čeliku. Iako je početno ulaganje u titanske cijevi veće, radni vijek od više od 20 godina i gotovo nula troškova održavanja čine ukupni trošak životnog ciklusa manjim. Posljednjih godina, s velikom-izgradnjom projekata desalinizacije morske vode, primjena titanskih grijaćih cijevi i cijevi za izmjenu topline brzo raste.

U pomorskom strojarstvu i brodskoj opremi, titanske grijaće cijevi također imaju važnu primjenu. Naftne platforme na moru trebaju sustave grijanja za obradu proizvedene vode i zagrijavanje kemijskih reagensa, a titanijski materijali mogu dobro odoljeti dvostrukoj koroziji morske vode i naftnih medija. Na brodovima se titan koristi za sustave grijanja morske vode, sustave za obradu balastnih voda itd., prilagođavajući se dugoročnom -korozijskom okruženju u moru. U obalnim elektranama i kemijskim postrojenjima, titanijske cijevi za grijanje također su preferirani materijal za sustave za izmjenu topline morske vode.

Što se tiče dizajna i odabira, titanske grijaće cijevi za pomorsku primjenu trebaju obratiti pozornost na nekoliko točaka. Prvo, spriječite vodikovu krtost - izbjegavajte neodgovarajuću katodnu zaštitu i postupke luženja koji uzrokuju apsorpciju vodika. Drugo, uzmite u obzir otpornost na eroziju - kod velikog-protoka i pijeska-koji sadrži morsku vodu, mogu se odabrati deblji zidovi cijevi ili tretman za ojačavanje površine. Treće, spriječite galvansku koroziju - kada je titan povezan s drugim metalima, potrebno je izvršiti izolacijski tretman kako bi se izbjeglo ubrzanje korozije drugih metala. Četvrto, odaberite odgovarajuće stupnjeve titana - industrijski čisti titan (TA1, TA2) može zadovoljiti većinu scenarija grijanja morske vode, a legure titana mogu se odabrati za visoke -zahtjeve čvrstoće.

Tablica 1. Usporedba učinka različitih materijala u primjenama grijanja morske vode

表格

Uz izvrsnu otpornost na koroziju u morskoj vodi i dugotrajnu-pouzdanost, titanijske cijevi za grijanje postale su najisplativije-rješenje grijanja za pomorsko inženjerstvo i polja desalinizacije morske vode.