Penggunaan logam titanium dalam laut

Penggunaan logam titanium dalam laut

1. Penenggelaman laut dalam

Kapal selam berawak Jiaolong China, dengan kedalaman menyelam maksimum 7000 meter, dibina pada tahun 2002. Perlombongan hidroterma dan biologi telah siap, berjaya mencipta rekod sejarah baharu menyelam dalam berawak, menembusi 7000 meter buat kali pertama dan mencapai tahap maksimum kedalaman 7020 meter. Ini bermakna Jiaolong telah mengumpul dan menggunakan beberapa projek penyelidikan saintifik laut dalam. Pada 24 Jun 2012, Jiaolong menjadi kapal selam berawak operasi dengan keupayaan menyelam paling dalam di dunia di kawasan ujian Palung Mariana di Pasifik Barat, dan boleh bergerak bebas di kawasan laut yang luas mencakupi 99.8 peratus daripada kawasan lautan dunia. Jadual 2 menunjukkan perbandingan indeks teknikal dan indeks prestasi kapal selam berawak.

Perbandingan penunjuk teknikal dan prestasi kapal selam berawak

2. Pembangunan dan Penggunaan Tenaga Lautan

Di stesen janakuasa pantai dan stesen janakuasa nuklear, pemeluwap adalah peralatan berskala besar yang penting, dan medium penyejukan adalah air laut. Ia secara tradisinya diperbuat daripada bahan aloi keluli dan tembaga, tetapi ia mempunyai rintangan kakisan air laut yang lemah dan hayat perkhidmatan yang singkat. Dalam air laut, terutamanya di bawah tindakan air laut yang tercemar, pemeluwap aloi tembaga terdedah kepada kakisan pitting, kakisan pitting, kakisan tegasan dan kakisan keletihan, mengakibatkan kebocoran peralatan, memaksa stesen janakuasa untuk menghentikan pengeluaran dan menyebabkan kerugian ekonomi yang besar. Amalan di dalam dan di luar negara telah membuktikan bahawa titanium adalah bahan yang paling sesuai untuk pemeluwap dan penukar haba stesen janakuasa.

kondenser yang digunakan di stesen janakuasa Binhai mempunyai banyak kelebihan: ia boleh menggunakan air laut secara tempatan sebagai medium penyejuk; Rintangan kakisan yang baik dan hayat perkhidmatan yang panjang: kecekapan pertukaran haba yang tinggi dan faedah ekonomi yang baik; Prestasi keselamatan yang tinggi, masa penyelenggaraan gangguan yang dikurangkan, kecekapan pengeluaran yang tinggi dan sebagainya.

Dalam kejuruteraan haba, ia juga digunakan dalam motor superkonduktor. Titanium mempunyai ciri-ciri bukan magnetik, kekuatan spesifik tinggi, rintangan suhu rendah dan ketumpatan rendah. Ia mempunyai kebolehsuaian komprehensif terbaik. Ia adalah bahan struktur pemutar superkonduktor yang sangat ideal.

3. Kapal selam

Aloi titanium mempunyai kekuatan khusus yang tinggi, keplastikan yang baik dan rintangan lesu, rintangan kakisan air laut, kebolehbentuk yang sesuai, kebolehkimpalan dan kebolehkerjaan sejuk dan panas, yang sesuai untuk bahan cangkerang kapal selam; Pada masa yang sama, ia bukan magnet dan tidak mudah diserang oleh lombong magnet; Aloi titanium mempunyai pekali penghantaran bunyi yang tinggi dan sesuai untuk membuat deflektor sonar.

Rusia ialah peneraju antarabangsa dalam teknologi penyelidikan dan pembuatan membina kapal selam nuklear semua-titanium, dan ia juga merupakan negara pertama yang membina badan kapal tahan tekanan dengan aloi titanium.

4. Stesen angkasa laut dalam

Stesen angkasa mudah alih laut dalam akan digunakan terutamanya untuk penerokaan saintifik marin, yang dikenali sebagai "Tiangong-1" di lautan. Penubuhan stesen angkasa tidak dihadkan oleh angin kencang dan persekitaran ombak di permukaan laut. Ia boleh mengawal secara langsung alat dan peranti operasi di kawasan laut dalam untuk jangka panjang dan semua cuaca, dan menjalankan operasi kejuruteraan ketenteraan bawah air, penerokaan sumber dan pembangunan. Ia akan membentuk sistem operasi laut dalam tiga dimensi "satu utama dan dua tambahan" dengan platform permukaan dan kapal selam berawak pelbagai fungsi ulang-alik (antara stesen kerja dan kapal induk, dengan fungsi pengangkutan, penyelenggaraan, komunikasi dan menyelamatkan nyawa).

Tidak kira Amerika Syarikat, Rusia atau China, pembinaan stesen angkasa laut dalamnya tidak dapat dipisahkan daripada sokongan bahan utama aloi titanium dan titanium. Untuk memastikan keselamatan, kebolehpercayaan dan prestasi unggul stesen angkasa laut dalam, sejumlah besar bahan aloi titanium dan titanium perlu digunakan.

5. Penyahgaraman air laut

Dengan peningkatan beransur-ansur pemahaman orang tentang undang-undang kakisan unit penyahgaraman penyulingan dan kelebihan titanium, pemilihan bahan tiub pemindahan haba dalam unit penyahgaraman air laut telah berubah dengan ketara. Tiub pemindahan haba titanium dengan rintangan kakisan yang sangat baik telah mula digunakan lebih dan lebih. Terutamanya dalam unit penyulingan berbilang kesan (MED), titanium sering digunakan dalam tiga baris teratas ikatan tiub pemindahan haba yang secara relatifnya dibasuh dengan pengedaran air laut.

Untuk gred titanium, yang paling banyak digunakan ialah titanium tulen industri TA1 (GRL) dan TA2 (Gr2). Pemanas air laut dengan suhu lebih tinggi menggunakan ta9 (GR7, Ti PD) dan TA10 (Gr12, ti-0.3mo-0.7ni). Kedua-dua jenama mempunyai rintangan kakisan yang lebih baik. TA1 (GR1) TA2 (Gr2) dan titanium tulen industri lain mempunyai rintangan kakisan tegasan khas dalam air laut, air semula jadi dan pelbagai larutan klorida.

Seperti yang dinyatakan di atas, titanium mempunyai kelebihan berat ringan, kekuatan tinggi, rintangan kakisan, rintangan haba yang baik dan kebolehpercayaan yang kuat, terutamanya untuk klorin. Tidak dinafikan bahawa titanium adalah salah satu bahan yang paling berpotensi} untuk aplikasi industri penyahgaraman air laut. Paip dikimpal titanium adalah yang paling banyak digunakan dalam peralatan penyahgaraman air laut, yang digunakan terutamanya dalam pemanas, pemeluwap, penyuling, penyejat, penukar haba, dan lain-lain. nikel, tembaga aluminized dan paip aloi nikel tembaga telah digunakan sebelum ini. Oleh kerana kelebihan jelas paip busuk berbanding dengan paip lancar, seperti panjang paip tanpa had, keseragaman ketebalan dinding yang baik, automasi pengeluaran yang tinggi, dan menggunakan paip dikimpal titanium berdinding nipis untuk kakisan berkala, faedah yang jelas telah dicapai. Ia bukan sahaja dapat menjimatkan kos, tetapi juga meningkatkan pekali pertukaran haba. Kimpalan titanium pendek, kecekapan pengeluaran yang tinggi dan hasil yang tinggi.