Jūrų jūros vandens cirkuliacinio šildymo vamzdynai, galvanizuotos ėsdinimo talpyklos, sūraus vandens valymo įrenginiai ir didelio{0}}druskumo cheminių reakcijų virduliai kenčia nuo chloro jonų ir silpnų rūgščių terpės korozijos. Įprasti 316 nerūdijančio plieno kaitinimo vamzdžiai lengvai sukelia taškinę koroziją ir pasyvius plėvelės pažeidimus, kai ilgalaikė-didelė chlorido koncentracija, dėl ko atsiranda vidutinis nuotėkis ir neplanuotos įrangos prastovos. PFA-dengtiems šildytuvams taikomos griežtos temperatūros ribos, o kvarciniai vamzdžiai negali būti atsparūs chlorido korozijai ir mechaniniams smūgiams. Išskirtinio atsparumo chlorido korozijai, stabilaus našumo aukštoje-temperatūroje ir lengvų savybių dėka gryno titano šildymo vamzdžiai yra aukščiausios klasės antikoroziniai šildymo vamzdžiai, skirti atšiaurioms korozinėms darbo aplinkoms. Šiame dokumente išsamiai aprašomos pagrindinės medžiagų savybės, būdingi taikymo apribojimai ir inžinerinių medžiagų pasirinkimo principai, pridėjus keturių pagrindinių šildymo medžiagų kiekybinio horizontalaus veikimo palyginimo lentelę.
1. Pagrindiniai gryno titano medžiagos našumo privalumai
Titanas gali automatiškai sudaryti tankią ir stabilią pasyvią titano oksido plėvelę vandeniniuose tirpaluose, kurios atsparumas chlorido -sukeltai taškinei korozijai, plyšių korozijai ir jūros vandens erozijai yra daug didesnis nei 316 nerūdijančio plieno. Net ir nedideli mechaniniai įbrėžimai veikimo metu gali greitai savaime-pataisyti pasyviąją plėvelę jūros vandenyje, sūryme ir elektrolitiniuose ėsdinimo tirpaluose.
Kalbant apie fizines ir mechanines savybes, grynas titanas turi vidutinį tempimo stiprumą, puikų atsparumą šiluminiam nuovargiui ir mažą tankį. Jis gali stabiliai veikti kartotiniais šildymo ir vėsinimo ciklais be vamzdžio deformacijos ar sandarinimo lūžių, palaiko lenkimą ir specialios formos pritaikytą apdorojimą, kad atitiktų sudėtingus įrengimo išdėstymus. Jo maksimali ilgalaikė-saugi darbo temperatūra sausomis sąlygomis siekia 770 laipsnių, tenkindama daugumą vidutinės ir aukštos temperatūros pramoninio šildymo poreikių. Tuo tarpu titanas vos nusodina metalo jonus į terpę, efektyviai užtikrindamas tirpalo švarą.
2. Keturių šildymo komponentų horizontalaus veikimo palyginimo lentelė
表格
| Šildymo komponento tipas | Atsparumas chlorido korozijai | Maksimali nuolatinė darbo temperatūra | Pritaikymas prie rūgščių{0}}šarmų | Mechaninis tvirtumas | Gyvenimo ciklo sąnaudų efektyvumas |
|---|---|---|---|---|---|
| Gryno titano šildymo vamzdis | Puikus, stabilus didelės{0}}koncentracijos chlorido terpėje | 770 laipsnių | Tinka silpnoms rūgštims ir neutraliems skysčiams, netinka karštam koncentruotam stipriam šarmui | Didelis tvirtumas,{0}}atsparus vibracijai ir lankstomas | Didelė pradinė investicija, itin{0}}ilgas tarnavimo laikas jūros vandenyje ir sūryme |
| 316 nerūdijantis plienas | Vidutinis, linkęs į duobes esant daug{0}}chloridų | 550 laipsnių | Taikoma tik silpnai korozinėms darbo sąlygoms | Didelis tvirtumas ir atsparumas dilimui | Maža išankstinė kaina, trumpas tarnavimo laikas sūriame vandenyje |
| Kvarcinis šildymo vamzdis | Prastas, neatsparus chlorido terpės korozijai | 1180 laipsnių | Tik chemiškai inertiška vienai stipriai rūgščiai | Itin trapus, lengvai lūžta susidūrus | Didelė lūžimo pakeitimo kaina, skirta naudoti tik statinėje laboratorijoje |
| PFA kapsulinis šildytuvas | Gerai toleruoja terpę, kurioje yra chlorido{0}} | 250 laipsnių | Puikiai tinka kintamoms rūgščių{0}}šarmų darbo sąlygoms | Minkšta danga, kurią lengva pradurti aštriais kietais daiktais | Vidutinė kaina, griežtai ribojama žemiau 250 laipsnių |
3. Titano vamzdžių būdingi defektai ir griežti naudojimo apribojimai
Pirma, grynas titanas patirs rimtą vienodą koroziją, kai panardinamas į karštą koncentruotą stiprią šarmą, pvz., aukštos{0}}temperatūros natrio hidroksido tirpalą, todėl jis draudžiamas darbo sąlygomis, kai reikia ilgalaikio -aukštos temperatūros{2}} panardinimo į stiprų šarmą. Antra, vandenilio fluorido -turinčios terpės tiesiogiai sunaikins apsauginę pasyviąją plėvelę ir greitai suges korozija.
Be to, gryno titano žaliavos ir gilaus apdorojimo sąnaudos yra daug didesnės nei nerūdijančio plieno, todėl vienkartinės{0}}kapitalinės išlaidos yra daug didesnės. Pasirinkus titano vamzdžius mažai -chlorido ir švelnios-korozijos įprastoms vandens cirkuliacinėms sistemoms, sumažės našumas ir ekonominė nauda. Titanas taip pat yra linkęs į oksidaciją ir sukibimą suvirinant aukštoje -temperatūroje, todėl reikalinga profesionali suvirinimo technologija ir griežta proceso kontrolė.
4. Išvada ir inžinerinės atrankos rekomendacijos
Gryno titano šildymo vamzdžiai yra tinkamiausias didelio{0}}patikimo antikorozinio Renkantis inžinerines medžiagas, titano vamzdžiai rekomenduojami kaip pirmasis pasirinkimas laivybos pagalbinei įrangai, sūraus vandens šildymui ir ilgo{5}}ciklo sūrymo šildymo kilpoms. Karštų stiprių šarmų ir fluoro -turinčių ėsdinančių terpių atveju reikia pakeisti PFA inkapsuliuotus kaitinimo elementus. Įprastose mažai{9}}korozinėse cirkuliacinėse vandens sistemose 316 nerūdijantis plienas pasižymi geresnėmis sąnaudomis. Tik suderinus terpės sudėtį, darbo temperatūrą ir korozijos intensyvumą su medžiagos savybėmis galima pasiekti stabilaus šildymo veikimo ir bendrų projekto išlaidų pusiausvyrą.
