钛管在发电厂应用中的优势是什么?
通过大量的实验和应用实例,证明钛管在电厂凝汽器中的应用具有巨大的技术和经济优势。从经济角度来看,以1983年日本一台1000mw冷凝器的管道(约50000根冷凝器管)价格为例,根据冷凝器的40年使用寿命,铝黄管的平均年泄漏量为40年。将钛管应用于发电厂时应解决的三个问题:
1.腐蚀问题
海水被用作沿海发电厂冷凝器的冷却水。由于海水中存在大量沉积物、悬浮固体、海洋生物和各种腐蚀性物质,在海水和河水交替的微咸水中,情况变得更加严重。传统铜平台金属管道的腐蚀方法包括整体腐蚀(均匀腐蚀)、侵蚀、应力腐蚀等。钛具有优异的耐腐蚀性。钛管冷凝器消除了因腐蚀导致的海水泄漏事故,但具有良好的耐腐蚀性。与表面产生有毒物质的铜合金管不同,钛管的内壁容易附着海洋生物,影响传热效率,需要相应的清洁装置。
2.氢吸收问题
尽管钛表面有一层致密的钝化膜,在许多高腐蚀性介质中具有很强的耐腐蚀性,但它对氢具有很高的亲和力。很容易吸收氢气。它发生在室温下,在高温(如100℃)下迅速吸收氢气。钛中氢的固体熔化极限很小(约20ppm),超过极限,氢化物(TtH2)会在钛表面沉淀。随着表面TiH2含量的增加,钛的冲击值和伸长率在4j处迅速降低。此外,在旧机组改造期间,由于管板使用铜合金,冷凝器管使用钛,因此需要阴极保护装置来防止电化学腐蚀。例如,日立发电厂的冷凝器由海水冷却,热电偶由钛管和铜合金板组成。当保护电位低于0.75V(SCE)时,出口钛管端吸收氢气,使用一年后氢含量达到650ppm;如果电势为0.5-0.75V(SCE),钛在室温下不会吸收氢气。
3.振动问题
由于钛管具有良好的耐腐蚀性。钛固化剂不会因腐蚀而泄漏。但是,钛管可能会因振动而损坏。为了避免钛管的振动问题,在制造屏蔽钛固化剂时,有必要确定合适的隔板间距。在翻新旧单元时,有必要检查原始分区间距是否合适。