Mnogi industrijski sektori kao što su galvanizacija, desalinizacija morske vode i zagrijavanje slane vode suočavaju se s ozbiljnim izazovima korozije koju donose visoke{0}}koncentracije kloridnih iona. Oprema za grijanje izrađena od običnog nehrđajućeg čelika sklona je rupicama, perforaciji stijenki cijevi i curenju struje nakon kratkotrajnog-uranjanja u slanu otopinu i kisele otopine za nanošenje. Anti{4}}grijaće cijevi od titana naširoko su promovirane kao vrhunska grijaća komponenta za oštra korozivna okruženja, no mnoga tehnička djelatnika poduzeća još uvijek se pitaju može li se visoka nabavna cijena proizvoda od titana opravdati dugoročnim prednostima-usluge i koja kritična ograničenja sprječavaju titanijske cijevi da postanu univerzalni materijal za grijanje za sve projekte protiv-korozije. Analizirajući intrinzične kemijske karakteristike metalnog titana, učinke praktične primjene i usporedne podatke s drugim glavnim cijevima za grijanje, možemo definirati točnu granicu primjene i glavnu konkurentnost titanovih cijevi za grijanje.
Najizrazitija značajka titana je njegova snažna kemijska inertnost. Kada se izloži kisiku u tekućini ili zraku, gusti pasivni film titan dioksida koji se samo{1}}popravlja odmah će se stvoriti na površini materijala. Čak i ako zaštitni sloj pretrpi manje ogrebotine tijekom instalacije ili rada, film se može brzo regenerirati kako bi izolirao osnovni metal od korozivnih tvari. Za razliku od nehrđajućeg čelika 316 koji se oslanja na elemente molibdena za ublažavanje erozije klorida i još uvijek pati od spore rupičaste korozije tijekom mjeseci, titan može odoljeti gotovo svim razrijeđenim kiselinama, slanoj vodi i otapalima koja-sadrže klorid bez očitog gubitka materijala. U međuvremenu, titan ima nisku gustoću i jaku strukturnu žilavost, tako da se tijelo cijevi neće lako deformirati ili slomiti pod dugotrajnim-izmjenjivanjem temperature i utjecajem protoka tekućine. Sljedeća tablica uspoređuje pet osnovnih dimenzija procjene četiri uobičajena anti{9}}uređaja za grijanje.
表格
| Kategorija cijevi za grijanje | Otpornost na koroziju klorida | Otpornost na vruće jake lužine | Dugo{0}}ograničenje temperature | Mogućnost samo{0}}popravljajuće zaštitne folije | Ukupni trošak životnog ciklusa |
|---|---|---|---|---|---|
| Grijaća cijev od čistog titana | Savršen, bez rupičaste korozije | Slab i podložan eroziji | 780 stupnjeva | Da | Visoki početni troškovi, niski troškovi održavanja |
| Cijev od nehrđajućeg čelika 316 | Dobra, ali ograničena trajnost | Umjerena tolerancija | 560 stupnjeva | Ne | Niski ukupni izdaci |
| Kvarcna cijev za grijanje | Samo srednja otpornost na kiseline | Jako oštećena lužinom | 1150 stupnjeva | Ne | Srednji trošak zamjene |
| Grijač obložen PFA | Izvrstan izolacijski učinak | Jaka sveobuhvatna otpornost | 240 stupnjeva | Ne, premaz se ne može oporaviti | Srednje-visoki ukupni trošak |
Iz tablice je jasno da titanijske cijevi za grijanje imaju apsolutnu dominaciju u radnim okruženjima s visokim-kloridom. Velik broj tvornica za galvanizaciju prethodno je koristio 316 grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika, koje je trebalo mijenjati svakih jedan do dva mjeseca zbog kvara na koroziji, što je dovelo do čestih zaustavljanja proizvodnje i dodatnih troškova rada za rastavljanje i ugradnju. Nakon prelaska na titanske grijaće cijevi, kontinuirani servisni ciklus može se produžiti na više od tri godine, drastično smanjujući ekonomske gubitke uzrokovane zastojem opreme. Osim toga, titan teško otapa metalne ione u zagrijanoj otopini, čime se izbjegava onečišćenje galvaniziranih slojeva i osigurava kvaliteta površine gotovih industrijskih proizvoda.
Čak i uz izvanredne anti{0}}kloridne performanse, titanijske cijevi za grijanje imaju neizbježne nedostatke koji ograničavaju njihovu široku upotrebu. Kada se dulje vrijeme uroni u zagrijane koncentrirane alkalne otopine, površinski oksidni film će se postupno razgraditi, što će rezultirati kontinuiranom korozijom tijela cijevi. Osim toga, taljenje i precizna obrada titanskih materijala zahtijeva više tehničke standarde, što njegovu jediničnu cijenu čini daleko višom od nehrđajućeg čelika. Ako se primijeni na konvencionalno grijanje slatke vode i slabo korozivna okruženja, uzrokovat će nepotrebno rasipanje proračuna za poduzeća.
Ukratko, grijaće cijevi od titana nedvojbeno su bolji izbor od nehrđajućeg čelika 316 za radne scenarije bogate kloridnim ionima i razrijeđenim kiselim medijima. Ograničen slabom otpornošću na alkalije i visokom cijenom sirovina, ne može zamijeniti druge proizvode za grijanje u svim industrijskim područjima. Proizvođači bi trebali dati prednost titanskim grijaćim cijevima kada rade s morskom vodom, tekućinom za galvanizaciju i grijanjem slane vode, dok biraju druge isplative materijale za grijanje u skladu sa stvarnim zahtjevima za sastav medija i temperaturu za druge proizvodne veze.
