Aug 06, 2025 Atstāj ziņu

Titāna sakausējumu caurulīšu kritiskums elektrostacijas lietojumos

Plašas pārbaudes un pielietojuma piemēri ir pilnībā parādījuši titāna cauruļu nozīmīgās tehniskās un ekonomiskās priekšrocības elektrostaciju kondensatoros. Raugoties no ekonomiskā viedokļa, piemēram, 1000MW kondensatora kodolenerģijas nodaļai Japānā 1983. gadā bija vajadzīgas aptuveni 50 000 kondensatora caurules ar projektēšanas laiku 40 gadu laikā. Šajā periodā alumīnija-varpera caurules noplūda vidēji 10 caurules gadā, savukārt titāna caurulēm 40 gadu laikā nebija noplūdes. Tomēr titāna sakausējumu caurulīšu praktiskā pielietošana elektrostacijās nav bijusi pilnīgi vienmērīga burāšana, un joprojām ir vairākas aktuālas problēmas, šādi:

Korozijas jautājumi

Piekrastes spēkstacijās jūras ūdeni bieži izmanto kā dzesēšanas ūdeni kondensatoriem. Jūras ūdens ir bagāts ar nogulumiem, suspendētām vielām, jūras organismiem un dažādas kodīgas vielas. Situācija ir vēl sarežģītāka un smagāka iesāļajā vidē, kur mainās jūras ūdens un upes ūdens. Tradicionālās vara sakausējuma caurules, kas pakļautas šiem skarbajiem apstākļiem, ir pakļauti dažādiem korozijas mehānismiem, ieskaitot vispārējo koroziju (vienmērīgu koroziju), eroziju un stresa koroziju. Titāna sakausējuma caurules ar lielisko izturību pret koroziju efektīvi novērš jūras ūdens noplūdes, ko izraisa kondensatora korozija. Tomēr atšķirībā no vara sakausējuma caurulēm titāna sakausējuma caurules, kaut arī izturīgas pret koroziju, ir pakļautas toksisku vielu augšanai uz to virsmām, radot jūras organismus audzēšanas vietu. Liels daudzums jūras organismu, kas piestiprināti titāna cauruļu iekšējām sienām, var nopietni pasliktināt siltuma pārnesi un, savukārt, samazināt kondensatora efektivitāti. Tāpēc spēkstacijas, kas izmanto titāna sakausējuma caurules, jābūt aprīkotām ar tīrīšanas iekārtām, lai regulāri noņemtu jūras organismus, kas piestiprināti pie iekšējām sienām.

5
6
8
9

Ūdeņraža absorbcijas problēma

Lai arī titāns uz tās virsmas veido blīvu pasivācijas plēvi, nodrošinot lielisku izturību pret koroziju daudzos ļoti kodīgos barotnēs, titānam ir ārkārtīgi augsta afinitāte pret ūdeņradi un viegli to absorbē. Šī ūdeņraža absorbcija notiek istabas temperatūrā, bet ūdeņraža absorbcijas ātrums ievērojami paātrinās augstā temperatūrā (piemēram, 100 grādu). Cietā ūdeņraža šķīdības robeža titānā ir ārkārtīgi zema, aptuveni 20 ppm. Kad šī robeža ir pārsniegta, hidrīdi (tih₂) izgulsnējas uz titāna virsmas. Palielinoties hidrīda saturam uz titāna virsmas, titāna trieciena stiprums un pagarinājums strauji samazinās, nopietni ietekmējot titāna cauruļu mehāniskās īpašības un kalpošanas laiku.

Turklāt vecāku vienību modernizācijas laikā, ja caurules ir izgatavotas no vara sakausējuma un kondensatora caurules ir izgatavotas no titāna, ir nepieciešama katodiskā aizsardzība, lai novērstu elektroķīmisko koroziju. Piemēram, Hitachi spēkstaciju kondensatori izmanto jūras ūdens dzesēšanu, ar titāna caurulēm un vara sakausējuma plāksnēm, kas tiek izmantotas kopā. Ja aizsardzības potenciāls ir zem 0,75 V (SCE), titāna cauruļu izejas galā notiek ūdeņraža absorbcija, ūdeņraža līmenis sasniedz 650 ppm pēc viena gada darbības gada. Tomēr, kad potenciāls tiek kontrolēts diapazonā no 0,5-0,75 V (SCE), titāns istabas temperatūrā neuzsūc ūdeņradi.

Vibrācijas jautājumi
Titāna cauruļu lieliskā izturība pret koroziju nodrošina, ka titāna kondensatori tiek aizsargāti no korozijas un noplūdes, bet vibrācija rada vēl vienu būtisku drošības risku. Faktiskās elektrostacijas darbības laikā titāna caurules var sabojāt ar vibrāciju.
Lai novērstu titāna caurules vibrāciju, titāna kondensatora ražošanas laikā precīzi jānosaka atbilstošais deflektora atstatums, lai efektīvi nomāktu caurules vibrāciju. Modernizēšanas projektiem, kas saistīti ar vecākām vienībām, vēl svarīgāk ir rūpīgi pārbaudīt, vai esošais nodalījuma atstatums ir piemērots titāna caurules izmantošanai, ja nepieciešams, lai to pielāgotu, lai nodrošinātu caurulīšu stabilitāti un drošību darbības laikā.
Rezumējot, lai gan titāna sakausējuma caurules piedāvā daudz priekšrocību elektrības stacijas kondensatora lietojumos, tādās problēmās kā korozija, ūdeņraža absorbcija un vibrācija joprojām ir jāpievērš rūpīga uzmanība. Tikai pilnībā izprotot un risinot šos jautājumus, titāna sakausējumu caurules var pilnībā izmantot un uzlabot spēkstaciju darbības efektivitāti un drošību.

par mums

Uzņēmums lepojas ar vadošajām vietējām titāna apstrādes ražošanas līnijām, tostarp:

Vācu importētā precizitātes titāna cauruļu ražošanas līnija (gada ražošanas jauda: 30 000 tonnu);

Japāņu tehnoloģijas titāna folijas ritošā līnija (plānākā līdz 6μm);

Pilnībā automatizēta titāna stieņa nepārtraukta ekstrūzijas līnija;

Inteliģenta titāna plāksne un sloksnes apdares dzirnavas;

Mes sistēma ļauj digitāli kontrolēt un pārvaldīt visu ražošanas procesu, sasniedzot produkta izmēru precizitāti ± 0,01 μm.

4242

 

Nosūtīt pieprasījumu

whatsapp

Telefons

E-pasts

Izmeklēšana