В областта на морското инженерство, сложните и тежки условия на околната среда поставят изключително високи изисквания към структурните материали. Високата корозивност на морската вода, дълбокото налягане на морето и ниската температура затрудняват обикновените материали да служат стабилно за дълго време. Титановата сплав е широко използвана в много ключови полета като обезсоляване на морска вода, офшорно сондиране на нефт и конверсия на морската термична енергия поради отличната си устойчивост на корозия, висока специфична якост и добра термична проводимост и се превърна в един от основните материали, за да се осигури безопасната и ефективна работа на морското инженерство.
Обяснение с морска вода: разтвор за устойчивост на корозия при висока температура и условия на дебит
Озаселването с морска вода е важен технически път за облекчаване на глобалния недостиг на сладководни ресурси. Понастоящем основните технологии за обезсоляване включват изпаряване и обратна осмоза, от които технологията Multi - етап (MSF) представлява 67% от метода на изпаряване и около 82% от общия производствен капацитет на глобалната обезсоляване. По време на работата на този тип устройство морската вода често е в състояние на висока температура (до 120 градуса) и висок дебит, което изисква изключително строга устойчивост на корозия и устойчивост на ерозия на тръбите. Традиционните материали като медни сплави или неръждаема стомана са предразположени към локализирана корозия, корозия и разрушаване на корозия в тази среда, което води до по -кратък живот на оборудването и по -високи разходи за поддръжка.
Обяснение с морска вода: разтвор за устойчивост на корозия при висока температура и условия на дебит
Титанови сплави, благодарение на техните плътни и самостоятелни - лечебни оксидни филми, поддържат отлична устойчивост на корозия във висока - температурна хлоридна среда, особено за критични компоненти като тръби за обмен на топлообмен, отоплителни тръби и нагреватели на разтворители в оборудване за обезсоляване. Типичен случай е мулти - завод за дезалексиране на флаш, построен от алуминий на Харви на Вирджинските острови през 1965 г., а епруветките му с топлопроводимост са безпроблемни титанови тръби (степен 1 или степен 2) с дебелина на стената от 0,7 mm, с обща дължина от около 1,85 милиона метра и общо тегло от около 24 тона. Системата Titanium Tube е показала добра стабилност на обслужването при висока температура -, висока - поточна морска вода, като подкрепя капацитета на растението да третира 1,84 милиона кубически метра морска вода на ден и все още се използва като ориентир за типичен избор на материали в много проекти.
Обяснение с морска вода: разтвор за устойчивост на корозия при висока температура и условия на дебит
С развитието на индустрията за обезсоляване на морската вода към ефективност и голям - скала, прилагането на сплав от титан при обратна осмоза (RO) Висока - тръбопроводи за налягане, устройства за възстановяване на енергия, клапани на помпата и други компоненти постепенно се разширява поради отличната си надеждност, дълъг живот и ниски разходи за жизнен цикъл.
Офшорно сондиране на нефт: Основни материали съгласно синергичните изисквания за висока якост и устойчивост на корозия
Офшорното оборудване за пробиване на нефт е изправено пред множество предизвикателства като високо налягане, умора на корозия и ниска температура, което излага изключително високи всеобхватни изисквания за свойствата на материала. Титановите сплави се използват широко в офшорни платформи и дълбоки системи за сондиране и производство на морско сондиране и производство поради тяхната висока специфична якост, отлична устойчивост на корозионна умора и устойчивост на корозия на морската вода.
Офшорно сондиране на нефт: Основни материали съгласно синергичните изисквания за висока якост и устойчивост на корозия
В офшорните платформи титановите сплави обикновено се използват в кондензаторите и топлообменните тръби за тръби за затворени - циклични двигатели. Тези компоненти трябва да имат добра топлопроводимост, устойчивост на биофолиране и устойчивост на корозия и титанови сплави (напр. Степен 12, TI-0,15PD и т.н.) могат значително да удължат интервалите за поддръжка на оборудването, като същевременно гарантират топлинна ефективност. В допълнение, титановите помпени тела, клапаните и тръбопроводите значително подобряват общата надеждност на системата поради тяхната устойчивост на корозия на пукнатината в хлоридна среда.
Офшорно сондиране на нефт: Основни материали съгласно синергичните изисквания за висока якост и устойчивост на корозия
В дълбоки - морско сондиране титановите сплави се използват за производство на критично налягане - носещи компоненти като щрангове, предварително напрегнати тръбни фитинги и компоненти за превантиране на издухване. Например, високите - здрави титаниеви сплави като Ti - 6al - 4V (5 клас) могат да се използват в ултра дълбока вода над 3000 метра, а тяхната отлична здравина и водородна устойчивост може да издържи на динамичните товари и отличната обработка на сондаж.
Обобщение и перспективи
Успешното прилагане на титановата сплав в полетата на обезсоляването на морската вода и офшорното сондиране на нефт напълно отразяват неговите цялостни предимства на производителността като ключов структурен материал за морското инженерство. С непрекъснатото развитие на морските ресурси до дълбокото море и далечното море се излагат по -високи изисквания за ефективността и икономията на материалите.
Обобщение и перспективи
В бъдеще титановите сплави също имат широки перспективи за приложение в нововъзникващи полета, като конверсия на морска топлинна енергия (OTEC), подводно добив и офшорни плаващи платформи за ядрена енергия. По -нататъшното насърчаване на ниските - технологии за производство на производство на титанови сплави (като прахообразна металургия и производство на добавки), разработване на нови титанови сплави с по -висока якост и по -добра устойчивост на корозия и подобряване на дизайна на титана/стоманодобивния състав.
