Jūrų inžinerijos srityje sudėtingos ir atšiaurios aplinkos sąlygos kelia ypač didelius struktūrinių medžiagų poreikius. Dėl didelio jūros vandens, giliojo jūros aukšto slėgio ir žemos temperatūros įprastų medžiagų sunku ilgai tarnauti stabiliai. Titano lydinys buvo plačiai naudojamas daugelyje pagrindinių laukų, tokių kaip jūros vandens gėlinimas, naftos gręžimas jūroje ir jūrinės šiluminės energijos virsmas dėl puikaus atsparumo korozijai, dideliam specifiniam stiprumui ir geram šilumos laidumui, ir tapo viena iš pagrindinių medžiagų, užtikrinančių saugų ir efektyvų jūrų inžinerijos veikimą.
Jūros vandens gėlinimas: atsparumo korozijai tirpalas esant aukštai temperatūrai ir dideliam srauto greičiui
Jūros vandens gėlinimas yra svarbus techninis kelias, siekiant palengvinti pasaulinį gėlo vandens išteklių trūkumą. Šiuo metu pagrindinės gėlinimo technologijos apima išgarinimą ir atvirkštinę osmosą, iš kurių daugialypės - stadijos blykstės (MSF) technologija sudaro 67% išgarinimo metodo ir apie 82% visų pasaulinių gėlinimo gamybos pajėgumų. Veikiant tokio tipo prietaisui, jūros vanduo dažnai būna aukštos temperatūros (iki 120 laipsnių) ir didelio srauto greičio, kuriam reikalingas ypač griežtas atsparumas korozijai ir vamzdžių atsparumui erozijai. Tradicinės medžiagos, tokios kaip vario lydiniai ar nerūdijantis plienas, yra linkusios į lokalizuotą koroziją, įbrėžimą ir streso korozijos krekingumą šioje aplinkoje, todėl gali būti trumpesnė įrangos tarnavimo laikas ir didesnės priežiūros išlaidos.
Jūros vandens gėlinimas: atsparumo korozijai tirpalas esant aukštai temperatūrai ir dideliam srauto greičiui
Titano lydiniai dėl jų tankių ir savarankiškų - gydomųjų oksido plėvelių palaiko puikų atsparumą korozijai esant aukštai - temperatūros chlorido aplinkai, ypač kritiniams komponentams, tokiems kaip šilumos mainų vamzdžiai, šildymo vamzdžiai ir sūrymo šildytuvai, nykstant. Tipiškas atvejis yra daugialypė - pakopos blykstės gėlinimo gamykla, kurią 1965 m. Mergelių salose sukūrė Harvey aliuminis, o jos šilumos laidumo vamzdžiai yra vientisai titano vamzdžiai (1 laipsnio arba 2 laipsnio), kurių sienos storis yra 0,7 mm, iš viso apie 1,85 milijono metrų ir iš viso apie 24 tonas. Titano vamzdžių sistema parodė gerą aptarnavimo stabilumą aukštoje - temperatūroje, aukštoje - srauto jūros vandens aplinkoje, palaikydama augalo gebėjimą gydyti 1,84 milijono kubinių metrų jūros vandens per dieną ir vis dar naudojama kaip nuoroda į tipišką medžiagų pasirinkimą daugelyje projektų.
Jūros vandens gėlinimas: atsparumo korozijai tirpalas esant aukštai temperatūrai ir dideliam srauto greičiui
Tobulėjant jūros vandens gėlinimo pramonei, siekiant efektyvumo ir didelės - skalės, titano lydinio taikymas atvirkštinės osmoso (RO) aukštoje - slėgio vamzdynuose, energijos atkūrimo įtaisai, siurblių vožtuvai ir kiti komponentai pamažu išsiplėtė dėl puikaus patikimumo, ilgo gyvenimo ir mažo gyvenimo ciklo išlaidų.
Naftos gręžimas jūroje: pagrindinės medžiagos pagal sinergetinius didelio stiprumo ir atsparumo korozijai reikalavimus
Naftos gręžimo įranga jūroje susiduria su daugybe iššūkių, tokių kaip aukštas slėgis, korozijos nuovargis ir žema temperatūra, o tai kelia ypač didelius išsamius medžiagų savybių reikalavimus. Titano lydiniai yra plačiai naudojami jūroje esančiose platformose ir giliuose - jūros gręžimo ir gamybos sistemose dėl jų didelio specifinio stiprumo, puikaus atsparumo korozijai nuovargio ir jūros vandens atsparumo korozijai.
Naftos gręžimas jūroje: pagrindinės medžiagos pagal sinergetinius didelio stiprumo ir atsparumo korozijai reikalavimus
Jūrų platformose titano lydiniai dažniausiai naudojami kondensatorių ir šilumokaičio vamzdžių pluoštuose uždaryti - ciklo varikliams. Šie komponentai turi turėti gerą šilumos laidumą, atsparumą biologiškai ir atsparumui korozijai bei titano lydinius (pvz., 12 laipsnį, TI-0.15pd ir kt.) Gali žymiai išplėsti įrangos priežiūros intervalus, užtikrinant šiluminį efektyvumą. Be to, titano siurblio kūnai, vožtuvai ir vamzdynų jungiamosios detalės žymiai pagerina bendrą sistemos patikimumą dėl jų atsparumo plyšių korozijai chlorido aplinkoje.
Naftos gręžimas jūroje: pagrindinės medžiagos pagal sinergetinius didelio stiprumo ir atsparumo korozijai reikalavimus
Giliai - jūros gręžimo metu titano lydiniai yra naudojami norint gaminti kritinį slėgį - guolių komponentų, tokių kaip pakaitalai, įtemptos vamzdžio jungiamosios detalės ir „Blowout Preventer“ komponentai. Pvz., Aukštos - stiprumo titano lydiniai, tokie kaip Ti - 6al - 4v (5 laipsnis), gali būti naudojami ypač gilumoje esančioje vandens aplinkoje, viršijančioje 3000 metrų, o jų puikios tvirtumo ir vandenilio atsparumo atsparumui gali būti nustatyta, kad būtų galima atlikti dinamines apkrovas ir aukšto slėgio aplinką.
Santrauka ir perspektyva
Sėkmingas titano lydinio pritaikymas jūros vandens gėlinimo ir jūros naftos gręžimo laukuose visiškai atspindi išsamius jo, kaip pagrindinės jūrinės inžinerijos struktūrinės medžiagos, našumo pranašumus. Nuolat plėtojant jūrinius išteklius į gilią jūrą ir Tolimą jūrą, didesni reikalavimai, skirti medžiagų eksploatacinėms medžiagoms ir ekonomikai.
Santrauka ir perspektyva
Ateityje titano lydiniai taip pat turi plačias taikymo perspektyvas kylančiuose laukuose, tokiuose kaip jūrinės šiluminės energijos konversija (OTEC), povandeninių kasyba ir plūduriuojančios jūros plūduriuojančios atominės energijos platformos. Toliau skatinant žemus - kainų gamybos technologijas titano lydiniams (tokiems kaip metalurgijos miltelių ir priedų gamyba), naujų titano lydinių, turinčių didesnį stiprumą ir geresnį atsparumą korozijai, kūrimas, o „Titanium“/plieno kompozicinių struktūrų dizainas padės padidinti titano lydinių konstrukciją ir užtikrins „Titanium“ lydinių konstrukciją ir užtikrins „Titanium“ lydinių konstrukciją ir užtikrins „Titanium“ lydinių konstrukciją visoje gyvavimo ciklo aplinkoje ir vienodų aplinkoje ir užtikrins tvirtos aplinkos ir vienodų aplinkos, skirtos vienodų aplinkoje ir užtikrins vientisų aplinkos ir vienodų aplinkosaugos struktūras. inžinerija.
