用心聆听 精确服务 您的难题就是我们的挑战
全球站
简体中文
English
联系电话
400-880-6743
工作时间
7x24小时
上海市松江区泗泾镇
松江钢材城
首页
关于牧岩
公司简介
企业文化
公司架构
人才招聘
新闻资讯
百度文库
企业新闻
技术文章
产品中心
不锈钢材
钛镍合金
优特钢材
精密钢带
铜材合金
服务中心
热销产品
在线购物
加工能力
品保中心
联系我们
获取报价
首页
关于牧岩
公司简介
企业文化
公司架构
人才招聘
新闻资讯
百度文库
企业新闻
技术文章
产品中心
不锈钢材
钛镍合金
优特钢材
精密钢带
铜材合金
服务中心
热销产品
在线购物
加工能力
品保中心
联系我们
钛材在海水淡化设备上的应用
首页
新闻资讯
2015-05-01
admin
未知
钛材在海水淡化设备上的应用
钛材在海水淡化设备上的应用
淡水约占地球水资源的3%,通过海水淡化获取新的淡水资源是今后世界用水的一大趋势.目前,海水淡化已成为像中东这样的水资源缺乏地区获取水源的主要方式。
1、世界海水淡化状况
至1993年,世界各国在5738个地区的海水淡化设备共有9014台,总容量为1.624X107m3/d,仅中东地区总容量就达8.91X106m3/d,占55%,美国为2.37X106m3/d,占重5%。
早在50年代,就已采用海水淡化方法生产淡水.海水淡化的主要方法有:
①蒸发法:多级闪蒸法、单级闪蒸法,立式多效法、横式多效法、浸管法、蒸气压缩法;
②膜法:电透析法、逆浸透法;
③复合法。
其中,蒸发法占60%,逆浸透法占33%,电透析法占5.5%。
2 钛在海水淡化设备中的应用
2.1海水淡化设备中的导热管
原海水淡化设备导热管主要用铜合金管,由于铜合金管存在很多不足,现已被可靠性高且免于维护的钛管所替代.
(1)钛管的壁厚
导热管壁厚由使用条件,管板材料、扩管作业的施工能力、管端的焊接技术等来决定,由于导热管直径小,对强度要求不高,因此实际使用中采用壁厚较薄的管材,一般,铜合金管等壁厚为0.9mm-1.2mm;用钛管代替,在腐蚀性小的地方,可用壁厚为0.3mm的薄壁焊管。
2)钛管的导热性
由于导热管的材质不同,热导率也不同,如钛为17W/(m·k),铝黄铜为lOOW/(m·k),90/10白铜为47W(m·k),70/30白铜为29W/(m·k),因此,可通过壁厚的变化控制导热管的导热效果。在以上材料中,钛的热导率最小.如使用薄壁钛焊管,导热性虽然比铝黄铜差,但与90/10白铜相当,比70/30白铜的要好。
(3)钛管的经济性
钛管的单位质量价格比铜合金贵2-6倍,但从性价比上考虑,钛管价格可与铜合金管抗衡,由于钛的密度低,壁厚相同时,同等长度的钛管质量只是铜合金管的50%,当钛管壁厚为铜合金管的50%时,相同传热面积的钛管质量仅为铜合金管的1/4.按目前的价格水平,采用薄壁钛焊管的整体价格与铝铜管相同,比白铜管还便宜.可见,钛管在价格方面是有竞争力的。
2.2日本薄壁钛焊管的开发和应用
钛带轧制技术的开发成功成为钛焊管批量生产的基础。60年代,在水银法烧碱电解生产中,日本采用了钛丝;90年代初,为防止污染,对烧碱生产工艺进行了改进,随着隔膜法的采用,700多吨的钛带得以应用,以此为契机,日本研究开发了连续生产热轧和冷轧钛带卷的技术,建立了海水淡化和电站冷凝器钛薄壁焊管用的带卷的批量生产体系,相应开发了薄壁焊管的生产技术。
日立,三菱及东芝生产的电站冷凝器,使用了厚0.5mm的钛焊管,三菱、川崎、日立,三井以及神户制钢等公司生产的海水淡化装置,使用了厚0.5mm-0.7mm的钛焊管。
以电站应用为主,钛焊管作为海水淡化、炼铁、船舶、石油精炼、化工等领域的传热管已广泛使用。到1983年,在16年的时间里,日本生产了用于世界各地海水淡化设备的薄壁钛焊管4038t,至今未发生因海水腐蚀而损坏的现象。
(1)通风凝结器和喷射压气机
日本真正的海水淡化设备是1967年由松岛碳矿株式会社建成的2650t/d海水淡化设备。该装置的通风凝结器及喷射压气机的传热管和管板,由于受海水中Br-的腐蚀,不能用铜合金,换用钛后,没发生过因腐蚀导致的故障。
(2)热放出部冷凝器
多级闪蒸冷凝器是将海水作冷却水,冷却各级闪速室产生的水蒸气,由于海水常混有泥沙、海生物,它们在传热管内及管端附着,侵蚀铜合金管。因此,现在几乎所有的MSF型海水淡化设备的传热冷凝器上都使用了钛管。特别是为了杀死海水中的细菌,不得不注入氧时,更需使用耐蚀性好的钛管。
(3)热回收部冷凝器
热回收部冷凝器传热面积较大,由于经济原因,现通常使用铜合金管,仅在特殊场合使用钛管,如含有氨或硫化氢等污染物的介质对铜合金的腐蚀剧烈。1977年,向德国出口的3600t/d的MSF型淡化装置,由于它是氨的附属设备,不能用铜合金,而采用了钛;由于硫化氧的腐蚀,秘鲁的3120t/dMSP型淡化设备,使用1年后铝黄铜管就发生了腐蚀,最后将全部传热管换成了钛管。
据报道,日产百吨的海水淡化装置用钛管达6万根.从1967年至1994年,在近30年的时间里,共生产了52套原于能级火力发电用冷凝器和7套海水淡化设备,共计使用钛焊管11000t。
3、使用时应注意的问题
(1)电偶腐蚀
钛在海水中电位较正,与其它金属接触时,可促进其它金属的腐蚀。防止办法有传热管和管板均采用钛,或用牺牲阳极的办法。80℃以上,为防止吸氢,使用Fe-90%Ni合金作牺牲阳极;80℃以下,使用涂层或胶衬钢板。
(2)间隙腐蚀
钛管采用扩管法安装在钛管板上,在100℃,pH值为8的海水中可发生间隙腐蚀.但实际水室中使用了铜合金,即使海水温度达到120℃,也不会发生间隙腐蚀。在现实中,为了提高设备的可靠性,在100℃以上使用时多采用管端焊接来防止间隙腐蚀。
(3)吸氢
在80℃以上的海水中;钛有可能吸氢;施加阴极保护时,过保护时会引起吸氢。如采用Fe-9%Nq合金作牺牲阳极板时,不会发生钛吸氢。
(4)振动
由于钛管壁薄,在替换铜合金管时,还应注意管振动引起的破坏。可采用比铜合金管的管支撑板间隔小的方法来解决这一问题。
上一篇:
波纹管补偿器膨胀节用材料选择指导
下一篇:
镍元素对不锈钢的影响
最新文章
Alloy59合金|N06059
Al-6XN|N08367
317L不锈钢
2507双相钢|S32750
2205双相钢|S32205
镍板|Ni201|Ni200
G30|N06030
C-2000|N06200
C-22|N06022
C-276|N10276
用心聆听 精确服务
获取报价