صفحه اصلی > اخبار > محتوای

مشکلاتی که لوله‌های تیتانیوم در نیروگاه‌ها با آن‌ها مواجه هستند چیست؟

Oct 13, 2024

از نقطه نظر اقتصادی، قیمت لوله های تیتانیوم برای یک واحد نیروگاه هسته ای کندانسور 1000 مگاواتی (حدود 50000 لوله کندانسور مورد نیاز است) به عنوان مثال در نظر گرفته شده است. با فرض اینکه عمر کندانسور 40 سال است، میانگین نشت سالانه لوله های برنجی آلومینیومی 10 است، در حالی که لوله تیتانیوم در 40 سال هیچ نشتی ندارد. تعداد زیادی از آزمایش‌ها و مثال‌های کاربردی ثابت کرده‌اند که استفاده از لوله‌های تیتانیوم در کندانسورهای نیروگاه‌ها هم از نظر فنی و هم از نظر اقتصادی مزایای زیادی دارد. سه مشکل زیر با استفاده از لوله های تیتانیوم در نیروگاه ها حل می شود:


1. مشکل خوردگی

کندانسور نیروگاه از آب دریا به عنوان آب خنک کننده استفاده می کند. از آنجایی که آب دریا حاوی مقدار زیادی رسوب، مواد معلق، موجودات دریایی و مواد خورنده مختلف است، وضعیت در متناوب آب شیرین و شور آب دریا و رودخانه جدی تر است. لوله‌های تیتانیوم مسی سنتی به روش‌های زیر خورده می‌شوند: خوردگی (خوردگی یکنواخت)، فرسایش، فرسایش و خوردگی تنشی و غیره. چون تیتانیوم مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی دارد، حوادث نشت آب دریا ناشی از خوردگی کندانسورهای تیتانیومی از بین رفته است. با این حال، به دلیل مقاومت خوب در برابر خوردگی لوله های تیتانیوم، بر خلاف لوله های آلیاژی مس، ماده سمی روی سطح تولید نمی شود. بنابراین، موجودات دریایی به راحتی به دیواره داخلی لوله تیتانیوم متصل می شوند، بنابراین بر اثر انتقال حرارت تأثیر می گذارد، بنابراین باید یک دستگاه تمیز کننده مربوطه تهیه شود.


2. مشکل جذب هیدروژن

اگرچه سطح تیتانیوم دارای یک لایه غیرفعال متراکم است و در بسیاری از محیط های بسیار خورنده بسیار مقاوم در برابر خوردگی است، به دلیل تمایل زیاد بین تیتانیوم و هیدروژن، جذب هیدروژن بسیار آسان است. در دمای اتاق اتفاق می افتد و در دماهای بالا (مانند 1{10}}0 درجه) به سرعت هیدروژن را جذب می کند. حد محلول جامد هیدروژن در تیتانیوم بسیار کوچک است (حدود 20ppm). اگر از حد فراتر رود، هیدرید (TtH2) روی سطح تیتانیوم رسوب می کند. با افزایش سطح TiH2، مقدار ضربه و ازدیاد طول تیتانیوم به سرعت کاهش می یابد. همچنین در بازسازی واحدهای قدیمی از آنجایی که ورق لوله از آلیاژ مس و لوله کندانسور از تیتانیوم ساخته شده است، برای جلوگیری از خوردگی الکتروشیمیایی باید از دستگاه حفاظت کاتدی استفاده شود. به عنوان مثال، کندانسور نیروگاه هیتاچی از خنک کننده آب دریا استفاده می کند و لوله های تیتانیوم و صفحات آلیاژ مس یک زوج را تشکیل می دهند. وقتی پتانسیل حفاظتی کمتر از -0.75 v (ScE) باشد، انتهای لوله تیتانیوم خروجی هیدروژن را جذب می‌کند و محتوای هیدروژن پس از یک سال استفاده به 650 ppm می‌رسد. اگر پتانسیل -0.5~0.75 v (scE) انتخاب شود، تیتانیوم در دمای اتاق هیدروژن را جذب نمی‌کند."

 

3. مشکل لرزش

به دلیل مقاومت خوب لوله های تیتانیوم در برابر خوردگی، کندانسورهای تیتانیوم نشت نمی کنند و در اثر خوردگی آسیب نمی بینند، اما لوله های تیتانیوم ممکن است در اثر لرزش آسیب ببینند. برای جلوگیری از مشکل ارتعاش لوله های تیتانیوم، هنگام ساخت کندانسورهای تیتانیوم، لازم است فاصله پارتیشن مناسب تعیین شود. هنگام بازسازی واحدهای قدیمی، لازم است بررسی شود که آیا فاصله پارتیشن اصلی برای لوله های تیتانیوم مناسب است یا خیر.

You May Also Like
ارسال درخواست