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    發電站用鈦合金管的優勢和主要問題!

    發布時間:2022-05-23 10:44:26 丨 瀏覽次數:

           通過大量的試驗和應用實例,證明了鈦管在電廠凝汽器中的應用在技術和經濟上都具有很大的優勢。從經濟角度來看,以1983年日本一臺1000Mw凝汽器核電機組的管材價格(大約需要5萬根凝汽器管)為例,按照凝汽器40年的使用時間,鋁銅管年平均泄漏量為lO根,而鈦管40年內無泄漏。鈦管在電站應用中存在的問題分享如下:

           1.腐蝕問題

           海水用作沿海電站冷凝器的冷卻水。由于海水中含有大量的泥沙、懸浮物、海洋生物和各種腐蝕性物質,在海水和河水交替的微咸水中情況更為嚴重。傳統銅平臺金屬管的腐蝕方式有:整體腐蝕(均勻腐蝕)、沖蝕、應力腐蝕等。由于鈦具有優異的耐腐蝕性,消除了因鈦管冷凝器腐蝕造成的海水泄漏事故。然而,由于鈦管不像銅合金管那樣具有良好的耐腐蝕性,因此會在表面產生有毒物質。因此,海洋生物容易附著在鈦管內壁影響傳熱效果。因此,需要有相應的清潔裝置。

           2.吸氫問題

           盡管鈦表面有致密的鈍化膜,在許多強腐蝕介質中非常耐腐蝕,但鈦和氫之間的親和力非常高。吸收氫氣非常容易。它在常溫下發生,在高溫(如100℃)下迅速吸收氫氣。鈦中氫的固溶極限很小(約20ppm),如果超過極限,氫化物(TtH2)會沉淀在鈦表面。隨著表面鈦含量的增加,鈦的沖擊值和延伸率迅速下降。此外,舊機組改造時,由于管板采用銅合金,冷凝管采用鈦材質,需要使用陰極保護裝置,防止電化學腐蝕。例如,日立發電廠凝汽器采用海水冷卻,鈦管與銅合金板成對。當保護電位低于0.75 v(ScE)時,出口鈦管端吸收氫氣,氫氣含量達到650ppm使用一年后。如果電位為0.5 ~ 0.75 V  (SCE),鈦在常溫下不會吸氫。

           3.振動問題

           鈦合金管具有良好的耐腐蝕性。鈦冷凝器不會因腐蝕泄漏而損壞,但鈦管可能會因振動而損壞。為了避免鈦管的振動問題,在制造鈦冷凝器時需要確定合適的隔板間距;舊單元改造時,需要考察原有的分區間距是否適合鈦管。



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