Применение металлического титана в морской

Применение металлического титана в морской

1. Глубоководный аппарат

Китайский пилотируемый подводный аппарат Jiaolong с максимальной глубиной погружения 7000 метров был построен в 2002 году. Гидротермальная и биологическая добыча полезных ископаемых была завершена, что позволило установить новый исторический рекорд пилотируемых глубоких погружений, впервые преодолев глубину 7000 метров и достигнув максимальной глубины. глубина 7020 метров. Это означает, что Jiaolong собрал и развернул ряд глубоководных научно-исследовательских проектов. 24 июня 2012 года Jiaolong стал действующим пилотируемым подводным аппаратом с самой глубоководной способностью в мире в испытательном районе Марианской впадины в западной части Тихого океана и может свободно перемещаться в обширной морской зоне, составляющей 99,8 процента площади мирового океана. В таблице 2 показано сравнение технических показателей и показателей эффективности пилотируемого подводного аппарата.

Сравнение технических и тактико-технических показателей обитаемых подводных аппаратов

2. Развитие и использование энергии океана

На береговых электростанциях и атомных электростанциях важным крупногабаритным оборудованием является конденсатор, а охлаждающей средой является морская вода. Он традиционно изготавливается из стали и медных сплавов, но имеет плохую коррозионную стойкость в морской воде и короткий срок службы. В морской воде, особенно под действием загрязненной морской воды, конденсатор из медного сплава подвержен питтинговой коррозии, питтинговой коррозии, коррозии под напряжением и усталостной коррозии, что приводит к утечке оборудования, вынуждает электростанцию ​​останавливать производство и приводит к большим экономическим потерям. Практика в стране и за рубежом доказала, что титан является наиболее подходящим материалом для конденсаторов и теплообменников электростанций.

конденсатор, используемый на электростанции Биньхай, имеет много преимуществ: он может локально использовать морскую воду в качестве охлаждающей среды; Хорошая коррозионная стойкость и длительный срок службы: высокая эффективность теплообмена и хорошие экономические преимущества; Высокие показатели безопасности, сокращение времени обслуживания при простоях, высокая эффективность производства и так далее.

В теплотехнике он также используется в сверхпроводящем двигателе. Титан обладает такими характеристиками, как немагнитность, высокая удельная прочность, низкая термостойкость и низкая плотность. Обладает наилучшей комплексной приспособляемостью. Это идеальный сверхпроводящий конструкционный материал ротора.

3. Подводная лодка

Титановый сплав обладает высокой удельной прочностью, хорошей пластичностью и сопротивлением усталости, коррозионной стойкостью в морской воде, подходящей формуемостью, свариваемостью и обрабатываемостью в холодном и горячем состоянии, что подходит для материалов корпуса подводных лодок; В то же время он немагнитен и его нелегко атаковать магнитными минами; Титановый сплав имеет высокий коэффициент звукопередачи и подходит для изготовления дефлектора сонара.

Россия является мировым лидером в области исследований и технологий производства цельнотитановых атомных подводных лодок, а также первой страной, построившей корпусы, устойчивые к давлению, из титановых сплавов.

4. Глубоководная космическая станция

Глубоководная мобильная космическая станция будет в основном использоваться для морских научных исследований, известных как «Тяньгун-1» в океане. Создание космической станции не ограничено суровыми ветровыми и волновыми условиями на поверхности моря. Он может напрямую управлять рабочими инструментами и устройствами в глубоководной зоне в течение длительного времени и всепогодно, а также проводить подводные военно-инженерные операции, разведку и разработку ресурсов. Он сформирует трехмерную глубоководную операционную систему из «одного основного и двух вспомогательных» с надводной платформой и многофункциональным пилотируемым подводным челноком (между рабочей станцией и базовым кораблем, с функциями транспортировки, обслуживания, связи и спасение жизни).

Независимо от того, США, Россия или Китай, строительство их глубоководной космической станции неотделимо от поддержки ключевых материалов из титана и титановых сплавов. Для обеспечения безопасности, надежности и превосходных характеристик глубоководной космической станции необходимо использовать большое количество материалов из титана и титановых сплавов.

5. Опреснение морской воды

С постепенным улучшением понимания людьми закона коррозии дистилляционного опреснителя и преимуществ титана выбор материала теплообменной трубы в опреснителе морской воды значительно изменился. Титановые теплообменные трубки с отличной коррозионной стойкостью стали использоваться все шире. Особенно в многоступенчатой ​​дистилляционной установке (MED) титан часто используется в верхних трех рядах пучка труб теплопередачи, которые относительно сильно омываются морской водой.

Для марки титана наиболее широкое распространение получили технические чистые титаны ТА1 (ГРЛ) и ТА2 (Гр2). Нагреватель забортной воды с более высокой температурой использует ta9 (GR7, Ti PD) и TA10 (Gr12, ti-0.3mo-0.7ni). Эти две марки обладают лучшей коррозионной стойкостью. TA1 (GR1) TA2 (Gr2) и другие промышленные чистые титаны обладают особой коррозионной стойкостью в морской воде, природной воде и различных растворах хлоридов.

Как упоминалось выше, титан имеет преимущества легкого веса, высокой прочности, коррозионной стойкости, хорошей термостойкости и высокой надежности, особенно для хлора. Нет никаких сомнений в том, что титан является одним из наиболее потенциальных материалов} для применения в промышленности по опреснению морской воды. Титановые сварные трубы наиболее часто используются в оборудовании для опреснения морской воды, которое в основном используется в нагревателях, конденсаторах, дистилляторах, испарителях, теплообменниках и т. д. Ранее использовались трубы из никеля, алюминированной латуни и медно-никелевых сплавов. Благодаря очевидным преимуществам гнилой трубы по сравнению с бесшовной трубой, таким как неограниченная длина трубы, хорошая однородность толщины стенки, высокая степень автоматизации производства и использование тонкостенной сварной титановой трубы для периодической коррозии, были достигнуты очевидные преимущества. Это может не только сэкономить затраты, но и улучшить коэффициент теплообмена. Короткая сварка титана, высокая эффективность производства и высокая производительность.