ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Особенности применения сплавов титана в качестве коррозионностойких конструкционных материалов за рубежом из "Титановые конструкционные сплавы в химических производствах " В ряде капиталистических стран титан выпускается в больших объемах. Общее производство титановой губки в настоящее время превышает 140 000 т [591—593] и находится на 9 месте после железа, алюминия, меди, цинка, свинца, никеля, магния, олова. Производство титана уже вытесняет производство олова с восьмого места, а до конца века вытеснит магний с седьмого места. Полагают, что в будущем титан по объему производства займет 3 место вслед за железом и алюминием [591]. [c.255] Основные страны — производители титана и титановых полуфабрикатов — США, Япония, Великобритания, ФРГ и КНР. В 1981 (1983 гг.) производство титановой губки составляло в США —45 000 т (51 300 т), в Японии— 12 000 т (16 800 т), в странах Западной Европы — 7600 т (11 500 т), в КНР — 2400 т (3600 т) [591 592. [c.255] По потреблению титана в капиталистическом мире на первом месте находятся США, на втором — Англия. Япония основную часть выпускаемого титана экспортирует, хотя в последнее время увеличилось потребление титановых полуфабрикатов внутри страны. [c.255] В химической промышленности зарубежных стран применение титана из года в год возрастает. Первые сообщения об использовании титана для изготовления химического оборудования относятся к началу 60-х годов. [c.255] По данным Titanium International Ltd (США), опубликованным в 1976 г., в последние 10 лет применение титановой аппаратуры возрастало в химической промышленности ежегодно на 30%. Предполагалось, что такой темп сохранится и в будущем [596]. Рост применения титана в химических производствах продолжается и до последнего времени, хотя не в таком темпе. [c.256] Наиболее характерен для выявления тенденций применения титана в химической промышленности зарубежных стран анализ промышленности США. По объему потребляемого титана после авиации и ракетостроения, где, как известно, используется основная масса всего производимого титана, химическая промышленность страны находится на первом месте. [c.256] Использование титана для военных аэрокосмических целен в США снижалось с 94% в 1955 г. до 45% в 1979 г. Постоянно возрастало использование титана в гражданской авиации и в неаэрокосмических отраслях промышленности. Так, в 1955 г. оно составляло по 3%, а в 1979 г. — соответственно 35% и 20%. Использование титана в промышленности возрастало в среднем на 13% [597]. Ориентировочно потребление титана в гражданских отраслях промышленности достигло в 1985 г. 45% [591]. [c.256] В этом же 1979 г. в неаэрокосмических отраслях промышленности США титановые сплавы потреблялись для изготовления теплообменного оборудования (52,4%), электродов в электрохимических производствах (23,8%), реакционного оборудования и коммуникаций (19%), прочее — 4,8%. При этом для обеспечения выпуска этого оборудования был поставлен титановый прокат в следующих соотношениях трубы — 52,5%, листы— 19%, плиты— 14,5%, прутки и поковки — 8,5%, проволока—2,5% и литье —2,5% [597]. [c.256] В КНР титан применяется в химических производствах с 1973 г. В хлорных производствах начали использовать титановые аноды с покрытием ОРТА и теплообменники для охлаждения влажного хлора. В производствах пищевой соли используются титановые выпарные аппараты, теплообменники и насосы, контактирующие с концентрированными рассолами. Для первого корпуса вакуум-выпарного аппарата, где рассол нагревается до 130°С, используются трубки из сплава Ti — 0,3% Mo — 0,8% Ni. Этот сплав был устойчив к щелевой коррозии, тогда как титановые трубки через 300 дней начали течь из-за щелевой коррозии под отложениями [600]. [c.257] В Японии основное количество титана потребляется химической и атомной промышленностью, энергетикой, а также в установках для опреснения морской воды [551 591]. При этом 4% титана используется в виде сплавов, большая часть которых (больше 95%) применяется для повышения коррозионной стойкости оборудования, контактирующего с морской водой. [c.257] Наибольшие количества титана расходуются на производство паровых конденсаторов на тепловых и атомных электростанциях, а также теплообменников для установок многостадийного опреснения морской воды [541 551]. В теплообменниках используются тонкостенные титановые трубы с толщиной стенки, как правило, 0,5—0,7 мм. О степени надежности паровых конденсаторов с титановыми тонкостенными трубами при использовании в качестве хладоагента морской воды можно судить по данным [551 597], сведенным в табл. 7.4. [c.257] ПЛОТНОСТЬ, высокая удельная прочность и высокая коррозионная стойкость в морской воде и нефти. [c.258] В работах [602 603] систематизирован и обобщен опыт эксплуатации 84 головных конденсаторов с титановыми трубками, имевших разную поверхность теплообмена. Продолжительность эксплуатации этих теплообменников достигала 126 месяцев. Число труб в теплообменниках колебалось от 114 до 1728, примерно в половине конденсаторов установлены трубы диаметром 19 мм с толщиной стенки 0,89 мм, в другой половине — диаметр труб 25,4 мм и толщина стенки 1,24 мм. Условия эксплуатации в межтрубном пространстве агрессивная среда содержит H2S, СО2, СО, N2, NH3, N , С1 , NaOH при температуре до 205 °С и давлении до 52 МПа по трубкам, как правило, пропускается загрязненная природная вода с температурой 43—65 °С и под давлением 0,35—0,5 МПа. [c.258] Основные преимущества, достигаемые при использовании титана в процессах очистки нефти, таковы исключается коррозия, улучшается теплообмен в результате отсутствия отложений продуктов коррозии и накипи, уменьшаются простои вследствие отсутствия течей, отсутствие потерь выпускаемого продукта вследствие отсутствия течей, снижается расход ингибиторов, уменьшается масса, повышается надежность защиты окружающей среды [602]. [c.259] В этих теплообменниках применяли сварные трубы, лишь в одном случае были использованы цельнотянутые трубы. В связи со специфическими проблемами ухода, вызываемыми периодическим монтажом и демонтажом трубного пучка, для извлекаемых трубных пучков использовали трубы с толщиной стенки 1,2 мм, а для трубных пучков, жестко фиксированных в трубных досках, — 0,89 мм. Однако и для извлекаемых трубных пучков считается возможным использование труб с толщиной стенки 0,71 мм для большинства теплообменников, когда гарантируется тщательное техническое обслуживание [602 603. [c.259] Подобные данные об опыте и перспективах применения конденсаторов с титановыми трубками на тепловых и атомных электростанциях можно привести и для многих других стран, в том числе Франции [605], Швейцарии f606], Англии [607] и др. [c.259] На четвертой и пятой Международных конференциях по титану большая часть докладов на секции по применению титана была посвящена использованию титана в теплообменниках. Основное число работ было представлено Японией. [c.259] В Японии освоен выпуск тонкостенных оребренных титановых труб для теплообменников [609 610]. Примером может служить труба со следующими параметрами внешний номинальный диаметр 19,05 мм, число ребер — 30 шт. на 25,4 мм высота ребер — 0,81 мм, толщина ребра в вершине — 0,23 мм толщина стенки трубы у основания ребра — 0,71 мм. [c.260] Вернуться к основной статье