Applicazione di protezione da corrosione della lega di titanio nell'industria elettrica

Il titanio presenta un'eccellente stabilità in acque calde altamente corrosive contenenti cloruri e solfuri. Di conseguenza, il titanio è ampiamente utilizzato nelle centrali termiche come tubi di raffreddamento negli scambiatori di calore. La sostituzione di tubi in lega di rame-nichel con tubi di titanio a parete sottile non solo estende in modo significativo la vita di servizio, ma riduce notevolmente anche i tempi di manutenzione, con conseguenti sostanziali benefici economici.

Le leghe di titanio e titanio hanno una buona resistenza alla corrosione e sono usate come fodere resistenti alla corrosione nei camini in acciaio. Ad esempio, nella centrale elettrica di Houshi a Zhangzhou, Fujian, un sistema di desolfurizzazione dell'acqua di mare senza GGH e bypass utilizza piastre di titanio come fodere resistenti alla corrosione per il camino in acciaio.

Sebbene il titanio puro industriale sia termodinamicamente instabile e il suo potenziale di elettrodo standard per la ionizzazione è -1,63 V, rendendolo facilmente solubile in acqua e rilasciando idrogeno, presenta una forte resistenza alla corrosione in vari mezzi corrosivi a causa della sua elevata capacità di passione. Questa passivazione supera quella di cobalto, nichel e acciaio inossidabile, rendendo il titanio altamente resistente alla corrosione in molti media attivi, in particolare i media ossidanti e contenenti cloruro. Tuttavia, la sua stabilità in acido solforico e acido cloridrico è relativamente scarsa.

Per affrontare la debole resistenza alla corrosione delle leghe convenzionali di titanio e titanio nella riduzione di media come acidi solforici e cloridrico, il molibdeno (10%-32%) viene aggiunto alle leghe di titanio, migliorando significativamente la loro resistenza alla corrosione nella riduzione dei media. Un maggiore contenuto di molibdeno migliora la resistenza alla corrosione ma aumenta anche la difficoltà di fusione e elaborazione a causa del rafforzamento della lega, che può influire sulle applicazioni della lega. Le leghe di titanio-molibdeno, come TI-20mo e superiori, sono particolarmente adatte come materiali resistenti alla corrosione per i camini in acciaio e le centrali elettriche di desolfurizzazione dell'acqua di mare a causa della loro forte resistenza alla corrosione del cloruro.

Nelle centrali costiere, i tubi di titanio a parete sottile vengono utilizzati per i condensatori. Prima degli anni '60, venivano usati in ottone in alluminio o tubi di rame bianco B30, ma la loro durata di servizio diminuiva significativamente a causa dell'aumento dell'inquinamento da acqua di mare. Negli anni '60, il Regno Unito iniziò a utilizzare condensatori per tutti i titanio e negli anni '70 il Giappone introdusse condensatori saldati in titanio (0,3-0,5 mm), riducendo significativamente i costi. Nel 1987, il 30% dei condensatori nei paesi industrializzati utilizzava il titanio. A causa delle elevate requisiti di affidabilità e sicurezza delle centrali nucleari, sono prevalentemente utilizzati tubi di titanio saldato a parete sottile e tubi di titanio senza soluzione di continuità. In Cina, sono iniziati prove di tubi di titanio domestici alla fine degli anni '70. Dal 1983, 18 condensatori per tutta il titanio sono stati usati in nove centrali elettriche, tra cui la centrale elettrica di Taizhou a Zhejiang, la centrale elettrica jinshan a Shanghai e la centrale elettrica di Zhenhai a Zhejiang, con un totale di 700 tocchi di tubi di titanio, raggiungendo molto soddisfacente Risultati.

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