Fil-qasam tal-inġinerija tal-baħar, kundizzjonijiet ambjentali kumplessi u ħorox jagħmlu talbiet estremament għoljin fuq materjali strutturali. Il-korrużività għolja ta 'l-ilma baħar, il-baħar fond ta' pressjoni għolja u temperatura baxxa jagħmluha diffiċli għal materjali ordinarji biex iservu b'mod stabbli għal żmien twil. Il-liga tat-titanju ntużat ħafna f'ħafna oqsma ewlenin bħal desalinizzazzjoni tal-ilma baħar, tħaffir taż-żejt barra mill-kosta, u konverżjoni tal-enerġija termali tal-baħar minħabba r-reżistenza eċċellenti tal-korrużjoni tagħha, saħħa speċifika għolja, u konduttività termali tajba, u saret waħda mill-materjali ewlenin biex tiżgura l-operat sikur u effiċjenti tal-inġinerija tal-baħar.
Desalinizzazzjoni tal-ilma baħar: soluzzjoni tar-reżistenza għall-korrużjoni taħt kondizzjonijiet ta 'temperatura għolja u rata ta' fluss għolja
Id-desalinizzazzjoni tal-ilma baħar hija triq teknika importanti biex tittaffa n-nuqqas globali tar-riżorsi tal-ilma ħelu. Fil-preżent, it-teknoloġiji tad-desalinizzazzjoni mainstream jinkludu l-evaporazzjoni u l-osmosis reverse, li t-teknoloġija multi - stadju Flash (MSF) tammonta għal 67% tal-metodu ta 'evaporazzjoni u madwar 82% tal-kapaċità totali ta' produzzjoni ta 'desalinizzazzjoni globali. Matul it-tħaddim ta 'dan it-tip ta' apparat, l-ilma baħar spiss ikun fi stat ta 'temperatura għolja (sa 120 grad) u rata ta' fluss għolja, li teħtieġ reżistenza estremament stretta tal-korrużjoni u reżistenza għall-erożjoni tal-pajpijiet. Materjali tradizzjonali bħal ligi tar-ram jew azzar li ma jissaddadx huma suxxettibbli għal korrużjoni lokalizzata, pitting, u qsim tal-korrużjoni tal-istress f'dan l-ambjent, li jwassal għal ħajja iqsar ta 'ħajja u spejjeż ogħla ta' manutenzjoni.
Desalinizzazzjoni tal-ilma baħar: soluzzjoni tar-reżistenza għall-korrużjoni taħt kondizzjonijiet ta 'temperatura għolja u rata ta' fluss għolja
Ligi tat-titanju, grazzi għall-films densi u awto - ossidu ta 'fejqan, iżommu reżistenza eċċellenti għall-korrużjoni f'ambjenti ta' klorur tat-temperatura għolja-, speċjalment għal komponenti kritiċi bħal tubi ta 'skambju tas-sħana, tubi tat-tisħin, u heaters tas-salmura f'tagħmir ta' desalinizzazzjoni. Każ tipiku huwa l-impjant ta 'desalinizzazzjoni flash multi- mibni mill-aluminju ta' Harvey fil-gżejjer verġni fl-1965, u t-tubi tal-konduzzjoni tas-sħana huma kollha tubi tat-titanju bla xkiel (grad 1 jew grad 2) b'ħxuna tal-ħajt ta '0.7 mm, b'tul totali ta' madwar 1.85 miljun metru u piż totali ta 'madwar 24 tunnellata. Is-sistema tat-tubi tat-titanju wriet stabbiltà tajba tas-servizz fit-temperatura għolja -, għolja - fluss ta 'ambjenti tal-ilma baħar, li jappoġġja l-kapaċità tal-impjant li jikkura 1.84 miljun metru kubu ta' ilma baħar kuljum, u għadu jintuża bħala referenza għal għażla ta 'materjal tipiku f'ħafna proġetti.
Desalinizzazzjoni tal-ilma baħar: soluzzjoni tar-reżistenza għall-korrużjoni taħt kondizzjonijiet ta 'temperatura għolja u rata ta' fluss għolja
Bl-iżvilupp tal-industrija tad-desalinizzazzjoni tal-ilma baħar lejn l-effiċjenza u l-iskala kbira -, l-applikazzjoni tal-liga tat-titanju fl-osmosis reverse (ro) high - pajpijiet tal-pressjoni, apparat ta 'rkupru tal-enerġija, valvi tal-pompa u komponenti oħra espandiet gradwalment minħabba l-affidabbiltà eċċellenti tagħha, l-ispiża tat-tul u l-prezz baxx.
Tħaffir taż-żejt barra mill-kosta: Materjali ewlenin taħt ir-rekwiżiti sinerġistiċi ta 'saħħa għolja u reżistenza għall-korrużjoni
Tagħmir tat-tħaffir taż-żejt barra mill-kosta jiffaċċja sfidi multipli bħal pressjoni għolja, għeja tal-korrużjoni u temperatura baxxa, li jressaq rekwiżiti komprensivi estremament għoljin għall-proprjetajiet materjali. Il-ligi tat-titanju huma użati ħafna fil-pjattaformi barra mill-kosta u fil-fond - Sistemi ta 'tħaffir tal-baħar minħabba s-saħħa speċifika għolja tagħhom, reżistenza eċċellenti għall-għeja tal-korrużjoni u reżistenza għall-korrużjoni tal-ilma baħar.
Tħaffir taż-żejt barra mill-kosta: Materjali ewlenin taħt ir-rekwiżiti sinerġistiċi ta 'saħħa għolja u reżistenza għall-korrużjoni
Fil-pjattaformi barra mill-kosta, il-ligi tat-titanju huma komunement użati fil-gzuz tal-kondensatur u l-iskambjatur tas-sħana għal magni taċ-ċiklu magħluqa -. Dawn il-komponenti jeħtieġ li jkollhom konduttività termali tajba, reżistenza għall-bijofouling, u reżistenza għall-korrużjoni, u ligi tat-titanju (eż., Grad 12, Ti-0.15pd, eċċ.) Jistgħu jestendu b'mod sinifikanti l-intervalli ta 'manutenzjoni tat-tagħmir filwaqt li jiżguraw l-effiċjenza termali. Barra minn hekk, il-korpi tal-pompa tat-titanju, il-valvi u l-fittings tal-pajpijiet itejbu b'mod sinifikanti l-affidabbiltà ġenerali tas-sistema minħabba r-reżistenza tagħhom għall-korrużjoni tax-xquq f'ambjenti tal-klorur.
Tħaffir taż-żejt barra mill-kosta: Materjali ewlenin taħt ir-rekwiżiti sinerġistiċi ta 'saħħa għolja u reżistenza għall-korrużjoni
Fil-fond - tħaffir tal-baħar, ligi tat-titanju jintużaw biex jimmanifatturaw pressjoni kritika - komponenti li jġorru bħal risers, tagħmir tal-pajpijiet prestressed, u komponenti ta 'prevenzjoni tal-blowout. Pereżempju, ligi tat-titanju għoljin - bħal Ti - 6al - 4V (Grad 5) jistgħu jintużaw f'ambjenti ultra-Deepwater 'il fuq minn 3,000 metru, u r-reżistenza eċċellenti tagħhom ta' ebusija u idrogenu jistgħu jifilħu r-reżistenza dinamika ta 'l-operazzjonijiet u l-ambjenti ta' pressjoni għolja fl-operazzjonijiet u l-ambjenti ta 'pressjoni għolja fl-operazzjonijiet u l-ambjenti ta' pressjoni għolja fl-operazzjonijiet ta 'l-operazzjonijiet u l-ambjenti ta' pressjoni għolja fl-operazzjonijiet u l-ambjenti ta 'pressjoni għolja fl-operazzjonijiet u l-kontinwità ta' l-operazzjonijiet ta 'l-operazzjonijiet u l-kontinwità ultra- proċess ta 'produzzjoni.
Sommarju u prospetti
L-applikazzjoni b'suċċess ta 'liga tat-titanju fl-għelieqi tad-desalinizzazzjoni tal-ilma baħar u tħaffir taż-żejt barra mill-kosta tirrifletti bis-sħiħ il-vantaġġi komprensivi tagħha bħala materjal strutturali ewlieni għall-inġinerija tal-baħar. Bl-iżvilupp kontinwu tar-riżorsi tal-baħar għall-baħar fond u l-baħar 'il bogħod, jitressqu rekwiżiti ogħla għall-prestazzjoni u l-ekonomija tal-materjali.
Sommarju u prospetti
Fil-futur, ligi tat-titanju għandhom ukoll prospetti ta 'applikazzjoni wesgħin f'oqsma emerġenti bħall-konverżjoni tal-enerġija termali tal-baħar (OTEC), minjieri tal-baħar, u pjattaformi ta' enerġija nukleari f'wiċċ l-ilma. Ikompli jippromwovu - teknoloġiji tal-manifattura tal-ispejjeż għal-ligi tat-titanju (bħal metallurġija tat-trab u manifattura addittivi), li jiżviluppaw ligi tat-titanju ġodda b'qawwa ogħla u reżistenza aħjar għall-korrużjoni, u t-titjib tad-disinn ta 'strutturi komposti tat-titanju / azzar se jgħin biex isaħħaħ il-kompetittività tal-ħajja tat-titanju f'ambjenti kollha tal-ħajja ta' l-ambjenti marine Inġinerija.
