钛制板式换热器 在海水****中的应用:
板式换热器是一种高.笑、紧凑的换热设备,19世纪80年代首先作为连续低温****器研制成功,到20世纪20年代凯始应用于食品工业。由于板式换热器在制造和使用上都有一些*之处,因此,目前板式换热器已经广泛应用于石油、化工、轻工、电力、冶金、机械、能源等工业领域,成为换热器家族中****具竞争力的品种。我国是从20世纪60年代凯始生产板式换热器,至今板式换热器在我国很多领域都得到了广泛的应用。钛及钛合金是一种新兴的很有前途的金属材料,用钛制作换热器具有耐腐蚀性好、传热*、表面光洁无结垢层、比重小、强度高、设备体积和质量小等特点,广泛应用于航空、宇宙开发、海洋工程、石油、化工、冶金、电子、已药卫生、食品加工、仪器仪表等领域。
2板式换热器概述
板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高.销换热器。各种板片之间形成薄矩形通道,通过半片进行热量交换。它与常规的管壳式换热器相比,在相同的流动阻力和泵功.率消耗情况下,钛,其传热系数要高出很多,在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势。
板式换热器、热交换器行业板片常用的材料主要有奥氏体不锈钢、钛及钛合金、镍及镍合金等冷轧薄板。工业纯钛127用于板式换热器,工业纯钛276和Ti-0.3Mo-0.8Ni345用于管式换热器。用TA1钛板制造的板式换热器,相比列管式换热器有许多优点,纯钛换热器,在市场上有很强的竞争力,主要用于化工、石油、舰船、海水****等热交换系统。
钛设备应用发展前景广泛
在电力工业的应用
火电站和*站的凝气器是发电机组的重要设备,钛设备在电力工业的应用主要是指在沿海电
站凝气器的应用。电站凝汽器是利用海水量较大的设备,由于冷凝器是用海水做冷却水的,而海水中含有大量的泥砂、悬浮物质、海生物和各种腐蚀性物质,在海水与河水交替变化的淡盐水中的情况更为严重。传统的凝汽器是用铜合金管,这种铜合金管在海水中因各种腐蚀,经常遭到严重*,钛盘管,凝气器运行1年左右就腐蚀泄漏。
我国从上世纪70年戴开始,就开展了电站凝气器用钛管的研究。宝钛集团承担了冷轧无缝薄壁管的研制任务。所提供的钛管在金山热电厂、镇海电厂等凝气器中使用后,取得了显著的经济效益,钛凝气器的寿命比铜合金凝气器的寿命****4~6倍,钛管道,保证了电厂稳定安全生产。
钛换热器材质性质:
物理性质
钛换热器选用****钛管制成。在物理性质上,钛管具有质量轻,机械性能优越等多种优点。钛的强度大,纯钛*拉强度可达180kg/mm2。有些钢的强度高于钛合金,但钛合金的比强度(*拉强度和密度之比)却超过****钢。此外,钛合金有好的耐热强度、低温韧性和断裂韧性。
合金化
钛合金是以钛为基础加入其他元素组成的合金。钛有两种同质异晶体:882℃以下为密排六方结构α钛,882℃以上为体心立方的β钛。
合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类:
①稳定α相、****相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素,它对****合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。
②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素,又可分同晶型和共析型二种。 应用了钛合金的产品
前者有钼、铌、钒等;后者有铬、锰、铜、铁、硅等。
③对相变温度影响不大的元素为中性元素,有锆、锡等。
氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在0.15~0.2%和0.04~0.05%以下。氢在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物,使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在0.015%以下。氢在钛中的溶解是可逆的,可以用真空退火除去。