Titaanimetallin käyttö meressä

Titaanimetallin käyttö meressä

1. Syvänmeren sukellusvene

Kiinalainen Jiaolong-miehitetty sukellusvene, jonka suurin sukellussyvyys on 7 000 metriä, rakennettiin vuonna 2002. Hydroterminen ja biologinen louhinta on saatu päätökseen, mikä luo onnistuneesti uuden historiallisen ennätyksen miehitetystä syväsukelluksesta, murtautuen ensimmäistä kertaa 7 000 metrin läpi ja saavuttaen maksiminsa. syvyys 7020 metriä. Tämä tarkoittaa, että Jiaolong on kerännyt ja ottanut käyttöön useita syvänmeren tieteellisiä tutkimusprojekteja. Jiaolongista tuli 24. kesäkuuta 2012 käytössä oleva miehitetty sukellusvene, jolla on maailman syvin sukelluskyky Mariana Trench -testialueella Läntisellä Tyynellämerellä, ja se voi liikkua vapaasti laajalla merialueella, joka kattaa 99,8 prosenttia maailman valtamerialueesta. Taulukossa 2 on esitetty miehitettyjen uppoajoneuvojen teknisten indeksien ja suorituskykyindeksien vertailu.

Miehitettyjen vedenalaisten alusten teknisten ja suorituskykyindikaattoreiden vertailu

2. Merienergian kehittäminen ja hyödyntäminen

Rannikkovoimaloissa ja ydinvoimaloissa lauhdutin on tärkeä laajamittainen laite, ja jäähdytysväliaine on merivesi. Se on perinteisesti valmistettu teräksestä ja kupariseoksesta, mutta sillä on huono meriveden korroosionkestävyys ja lyhyt käyttöikä. Merivedessä, erityisesti saastuneen meriveden vaikutuksesta, kupariseoksesta valmistettu lauhdutin on altis pistekorroosiolle, pistekorroosiolle, jännityskorroosiolle ja väsymiskorroosiolle, mikä johtaa laitteiden vuotamiseen, pakottaa voimalaitoksen lopettamaan tuotannon ja aiheuttamaan suuria taloudellisia tappioita. Käytäntö kotimaassa ja ulkomailla on osoittanut, että titaani on sopivin materiaali voimalaitoksen lauhduttimeen ja lämmönvaihtimeen.

Binhain voimalaitoksessa käytetyllä lauhduttimella on monia etuja: se voi käyttää paikallisesti merivettä jäähdytysaineena; Hyvä korroosionkestävyys ja pitkä käyttöikä: korkea lämmönvaihtotehokkuus ja hyvät taloudelliset edut; Korkea turvallisuussuorituskyky, lyhentynyt seisokkien huoltoaika, korkea tuotannon tehokkuus ja niin edelleen.

Lämpötekniikassa sitä käytetään myös suprajohtavissa moottoreissa. Titaanilla on ei-magneettinen, korkea ominaislujuus, alhainen lämpötilakestävyys ja pieni tiheys. Sillä on paras kokonaisvaltainen sopeutumiskyky. Se on erittäin ihanteellinen suprajohtava roottorirakennemateriaali.

3. Sukellusvene

Titaaniseoksella on korkea ominaislujuus, hyvä plastisuus ja väsymiskestävyys, meriveden korroosionkestävyys, sopiva muovattavuus, hitsattavuus sekä kylmä- ja kuumatyöstettävyys, mikä sopii sukellusveneen kuorimateriaaleihin; Samaan aikaan se on ei-magneettinen, eikä magneettimiinojen hyökkää siihen helposti; Titaaniseoksella on korkea äänenläpäisykerroin ja se soveltuu luotainohjaimen valmistukseen.

Venäjä on kansainvälinen johtaja titaanisten ydinsukellusveneiden rakentamisen tutkimuksessa ja valmistustekniikassa, ja se on myös ensimmäinen maa, joka rakentaa paineenkestäviä runkoja titaaniseoksilla.

4. Syvänmeren avaruusasema

Syvänmeren mobiiliavaruusasemaa käytetään pääasiassa meren tieteelliseen tutkimiseen, joka tunnetaan nimellä "Tiangong-1" valtameressä. Avaruusaseman perustamista ei rajoita merenpinnan ankara tuuli- ja aaltoympäristö. Se voi suoraan ohjata syvänmeren alueen toimintatyökaluja ja laitteita pitkällä aikavälillä ja kaikissa sääolosuhteissa sekä suorittaa vedenalaista sotilastekniikan toimintaa, resurssien tutkimusta ja kehittämistä. Se muodostaa kolmiulotteisen syvänmeren toimintajärjestelmän, jossa on "yksi pää- ja kaksi apulaitetta" pintalavan ja sukkulan monitoimimiehitetyn sukellusveneen kanssa (työaseman ja emoaluksen välillä, kuljetus-, huolto-, viestintä- ja hengenpelastava).

Yhdysvalloista, Venäjältä tai Kiinasta riippumatta sen syvänmeren avaruusaseman rakentaminen on erottamaton titaanin ja titaaniseosten avainmateriaalien tukemisesta. Syvänmeren avaruusaseman turvallisuuden, luotettavuuden ja erinomaisen suorituskyvyn varmistamiseksi on käytettävä suurta määrää titaania ja titaaniseoksia.

5. Meriveden suolanpoisto

Kun ihmiset ymmärtävät vähitellen tislauksen suolanpoistoyksikön korroosiolakia ja titaanin etuja, meriveden suolanpoistoyksikön lämmönsiirtoputken materiaalivalinta on muuttunut merkittävästi. Erinomaisen korroosionkestävyyden omaavaa titaanista lämmönsiirtoputkea on alettu käyttää yhä enemmän. Erityisesti monitehotislausyksikössä (MED) titaania käytetään usein lämmönsiirtoputkinipun kolmessa ylimmässä rivissä, jotka meriveden jakautuminen pesee suhteellisen vakavasti.

Titaanilajien osalta yleisimmin käytettyjä ovat teollinen puhdas titaani TA1 (GRL) ja TA2 (Gr2). Korkeamman lämpötilan merivedenlämmitin käyttää ta9 (GR7, Ti PD) ja TA10 (Gr12, ti-0.3mo-0.7ni). Molemmilla merkeillä on parempi korroosionkestävyys. TA1 (GR1) TA2 (Gr2) ja muu teollinen puhdas titaani on erityisen kestävä jännityskorroosionkestävyys merivedessä, luonnonvedessä ja erilaisissa kloridiliuoksissa.

Kuten edellä mainittiin, titaanin etuna on kevyt paino, korkea lujuus, korroosionkestävyys, hyvä lämmönkestävyys ja vahva luotettavuus, erityisesti kloorille. Ei ole epäilystäkään siitä, että titaani on yksi potentiaalisimmista materiaaleista} meriveden suolanpoistoteollisuudessa. Titaanihitsattu putki on eniten käytetty meriveden suolanpoistolaitteissa, jota käytetään pääasiassa lämmittimissä, lauhduttimissa, tislaajissa, höyrystimissä, lämmönvaihtimissa jne. nikkeli-, aluminoitua messinki- ja kupari-nikkeliseosputkia on käytetty ennenkin. Mädäntyneen putken ilmeisten etujen ansiosta saumattomaan putkeen verrattuna, kuten rajoittamaton putken pituus, hyvä seinämän paksuuden tasaisuus, korkea tuotantoautomaatioaste ja ohutseinämäisen titaanihitsatun putken käyttö säännölliseen korroosioon, on saavutettu ilmeisiä etuja. Se ei voi vain säästää kustannuksia, vaan myös parantaa lämmönvaihtokerrointa. Lyhyt titaanihitsaus, korkea tuotantotehokkuus ja korkea saanto.