Umfangreiche Test- und Anwendungsbeispiele haben die erheblichen technischen und wirtschaftlichen Vorteile von Titanrohre in Kraftwerkskondensatoren vollständig gezeigt. Aus wirtschaftlicher Sicht erforderte beispielsweise ein 1000 -MW -Kondensatorkernkraftwerk in Japan im Jahr 1983 ungefähr 50.000 Kondensatorröhrchen mit einer Entwurfsdauer von 40 Jahren. In diesem Zeitraum versickerten Aluminium-Koper-Röhrchen durchschnittlich 10 Röhrchen pro Jahr, während Titanröhrchen über die 40-jährige Lebensdauer praktisch keine Lecks aufwiesen. Die praktische Anwendung von Titanlegierungsrohre in Kraftwerken war jedoch nicht ganz reibungslos segeln, und es bleiben einige dringende Herausforderungen wie folgt vorhanden:
Korrosionsprobleme
In Küstenkraftwerken wird Meerwasser häufig als Kühlwasser für Kondensatoren verwendet. Meerwasser ist reich an Sedimenten, Suspendente, Meeresorganismen und verschiedenen ätzenden Substanzen. Die Situation ist in brackigen Umgebungen, in denen Meerwasser und Flusswasser abwechseln, noch komplexer und schwerwiegender. Traditionelle Kupferlegierungsrohre, die diesen harten Bedingungen ausgesetzt sind, unterliegen verschiedenen Korrosionsmechanismen, einschließlich allgemeiner Korrosion (gleichmäßige Korrosion), Erosion und Stresskorrosion. Titanlegierrohre mit ihrer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit verhindern effektiv durch Kondensatorkorrosion verursachte Meerwasserlecks. Im Gegensatz zu Kupferlegierungsröhrchen sind Titanlegierrohre, obwohl sie korrosionsresistent sind, jedoch anfällig für das Wachstum toxischer Substanzen auf ihren Oberflächen und bilden einen Brutboden für Meeresorganismen. Große Mengen an Meeresorganismen, die an den inneren Wänden von Titanrohre befestigt sind, können die Wärmeübertragung stark beeinträchtigen und wiederum den Kondensatoreffizienz verringern. Daher müssen Kraftwerke mit Titanlegierrohren mit Reinigungsausrüstung ausgestattet sein, um regelmäßig an den inneren Wänden befestigten Meeresorganismen zu entfernen.
Wasserstoffabsorptionsproblem
Obwohl Titan einen dichten Passivierungsfilm auf seiner Oberfläche bildet und in vielen hochkarresiven Medien eine exzellente Korrosionsbeständigkeit bietet, hat Titan eine extrem hohe Affinität für Wasserstoff und absorbiert ihn leicht. Diese Wasserstoffabsorption tritt bei Raumtemperatur auf, aber die Geschwindigkeit der Wasserstoffabsorption beschleunigt bei hohen Temperaturen (z. B. 100 Grad) signifikant. Die Feststofflöslichkeitsgrenze von Wasserstoff in Titan ist extrem niedrig, ungefähr 20 ppm. Sobald diese Grenze überschritten ist, fällt Hydride (TIH₂) auf der Titanoberfläche aus. Wenn der Hydridgehalt auf der Titanoberfläche zunimmt, nimmt die Aufprallstärke und -verlängerung von Titan schnell ab und beeinflusst ernsthaft die mechanischen Eigenschaften und die Lebensdauer von Titanröhrchen.
Während der Nachrüstung älterer Einheiten, wenn die Tempo aus Kupferlegierung bestehen und die Kondensatorröhrchen aus Titan bestehen, ist der kathodische Schutz erforderlich, um eine elektrochemische Korrosion zu verhindern. Zum Beispiel verwenden die Kondensatoren in Hitachi -Kraftwerken die Meerwasserkühlung, wobei Titanrohre und Kupferlegierungsplatten in Verbindung verwendet werden. Wenn das Schutzpotential unter 0,75 V (SCE) liegt, tritt am Auslassende der Titanrohre Wasserstoffabsorption auf, wobei Wasserstoffspiegel nach einem Betriebsjahr 650 ppm erreicht. Wenn das Potential jedoch im Bereich von 0,5 bis 0,75 V (SCE) gesteuert wird, absorbiert Titan keine Wasserstoff bei Raumtemperatur.
Schwingungsprobleme
Die hervorragende Korrosionsresistenz von Titanrohre stellt sicher, dass Titankondensatoren vor Korrosion und Leckage geschützt sind, die Vibration jedoch ein weiteres wichtiges Sicherheitsrisiko darstellt. Während des tatsächlichen Kraftwerks können Titanrohre durch Vibrationen beschädigt werden.
Um die Vibration des Titanrohrs zu verhindern, muss der geeignete Abstand der Schallwasser während der Herstellung von Titankondensator genau bestimmt werden, um die Rohrschwingung effektiv zu unterdrücken. Für Nachrüstprojekte mit älteren Einheiten ist es umso wichtiger, sorgfältig zu untersuchen, ob der vorhandene Partitionsabstand für den Gebrauch von Titanröhren geeignet ist, und passen Sie sie gegebenenfalls an, um die Stabilität und Sicherheit der Röhrchen während des Betriebs zu gewährleisten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Titan -Legierungsrohre zahlreiche Vorteile in Kraftwerkskondensatoranwendungen bieten, Probleme wie Korrosion, Wasserstoffabsorption und Vibration erfordern immer noch sorgfältige Aufmerksamkeit. Nur durch das vollständige Verständnis und Ansprechen dieser Probleme können die Vorteile von Titanlegierrohren vollständig genutzt und die betriebliche Effizienz und Sicherheit von Kraftstationen verbessert.
Das Unternehmen verfügt über führende inländische Titan -Verarbeitungsproduktionslinien, darunter:
Deutsch importierte Präzisions-Titan-Rohrproduktionslinie (jährliche Produktionskapazität: 30.000 Tonnen);
Japanische Titanfolie Rolling Line (dünnste bis 6 μm);
Vollständig automatisierte Titan -Stange kontinuierliche Extrusionslinie;
Intelligente Titanplatte und Streifen -Finishing -Mühle;
Das MES -System ermöglicht die digitale Steuerung und Verwaltung des gesamten Produktionsprozesses und erreicht die produktdimensionale Genauigkeit von ± 0,01 μm.
