Primjena titanijumskih materijala u pomorskom inženjerstvu

Titanijum je materijal sa odličnim fizičkim svojstvima i stabilnim hemijskim svojstvima. Titan i njegove legure imaju visoku čvrstoću, nisku specifičnu težinu i otporni su na koroziju morske vode i okeanske temperature, što može zadovoljiti zahtjeve ljudi u pomorskom inženjerstvu. Nakon godina napora profesionalaca u industriji titana i istraživača primjene u pomorskom inženjerstvu, titan je naširoko korišten u razvoju morske nafte i plina, izgradnji luka, obalnim elektranama, desalinizaciji morske vode, brodovima, morskom ribarstvu i pretvorbi morske toplinske energije. Sada je titanijum za pomorsko inženjerstvo postao jedno od glavnih područja civilne upotrebe titanijuma. Specifične primjene titanijumskih materijala u pomorskom inženjerstvu su:

1. Razvoj morske nafte i plina:
Podmorska platforma za bušenje je radna baza za sprovođenje istraživanja i razvoja podmorske nafte i gasa, označavajući unapređenje tehničkog nivoa razvoja podmorske nafte i gasa. Pomorska oprema za proizvodnju nafte uglavnom uključuje platforme za proizvodnju nafte i pomoćnu opremu, uključujući hladnjake sirove nafte, uspone za proizvodnju nafte, pumpe, ventile, spojeve i stezaljke. Ova oprema je u kontaktu sa medijima kao što su sulfidi, amonijak i hlor u morskoj vodi i sirovoj nafti.

2. Izgradnja luke:
Titanijumski materijal na svojoj površini ima oksidni film debljine ne više od 10nm, koji je vrlo stabilan u korozivnom okruženju i ima odličnu otpornost na koroziju u atmosferi, morskoj vodi i morskom okruženju. Trenutno je to sirovina koja se najbolje prilagođava različitim morskim okruženjima.

3. Obalne elektrane:
Sveobuhvatno korištenje morske vode jedan je od važnih projekata u pomorskom inženjerstvu. Kondenzator obalne elektrane je uređaj koji koristi veliku količinu morske vode. Titan koji se koristi u obalnoj elektrani je uglavnom titan koji se koristi u kondenzatoru. Budući da kondenzator kao rashladnu vodu koristi morsku vodu, a morska voda sadrži veliku količinu sedimenta, suspendiranih tvari, morskih organizama i raznih korozivnih tvari, situacija je ozbiljnija u slanoj vodi gdje se morska i riječna voda izmjenjuju. Tradicionalni kondenzatori koriste cijevi od legure bakra, koje su često ozbiljno oštećene zbog raznih korozija u morskoj vodi. Titanijum ima dobru otpornost na koroziju u morskoj vodi, posebno u zagađenoj morskoj vodi, a njegova otpornost na koroziju velikom brzinom je posebno izvanredna.

4. Uređaj za desalinizaciju morske vode:
Od razvoja desalinizacije morske vode u zemlji i inostranstvu, uglavnom postoje dvije metode: destilacija i reverzna osmoza. Prvi je zagrijavanje morske vode da bi se isparila, a zatim kondenzacija pare kako bi se dobila svježa voda. Potonji je pod pritiskom morske vode tako da slatka voda u njoj prolazi kroz posebnu membranu, presretajući sol i dobivajući slatku vodu. Rani uređaji za desalinizaciju morske vode koristili su legure bakra, ugljični čelik i druge materijale. Budući da ovi materijali nisu otporni na koroziju morske vode i imaju nisku proizvodnu efikasnost, ubrzo su zamijenjeni titanom s odličnom otpornošću na koroziju morske vode. U desalinizaciji morske vode, glavna primjena titana je cijev za prijenos topline grijača uređaja za desalinizaciju.

5. Brodovi:
Primjena titanijuma u brodovima privukla je veliku pažnju. Mornarice i brodograditeljske industrije raznih zemalja također pridaju veliku važnost istraživanju primjene titanijuma u brodovima i razvile su mnoge vrste brodskih legura titanijuma. Titan i njegove legure se široko koriste u brodovima, kao što su konstrukcijski dijelovi trupa, brodovi za istraživanje dubokog mora i trupovi podmornica otporni na pritisak, cijevi, ventili, kormila, okviri osovina, pribor, propeleri i osovine u pogonskim uređajima, izmjenjivači topline , hladnjaci, poklopci vodiča za sonar trupa itd.

6. Morsko ribarstvo: Morsko ribarstvo je prešlo s ribolova na uzgoj, a ribe kao što su lava, iverak i jegulje su umjetno uzgajane. U tehnologiji umjetnog uzgoja široko se koriste titanijumske metalne mreže i titanijumske cijevi koje održavaju određenu temperaturu morske vode.

7. Pretvaranje toplotne energije okeana: Okean sadrži ogromnu energiju, kao što je energija plime, energija talasa, energija razlike temperature, energija okeanskih struja, energija razlike saliniteta, itd. razvoj i korišćenje energije okeana. Proučeni su i razvijeni projekti za proizvodnju električne energije s temperaturnom razlikom i za proizvodnju električne energije iz plimovanja. Princip proizvodnje termoelektrične energije je korištenje morske vode više temperature na površini okeana za rasplinjavanje amonijaka ili freona, pokretanje turbine da se okreće i generiranje električne energije, a zatim korištenje niske temperature morske vode u dubokom moru za hlađenje plinovitog amonijaka ili freona. , formirajući kontinuirano cirkulirajući sistem toplotnog motora.