व्यापक परीक्षण और अनुप्रयोग उदाहरणों ने पावर प्लांट कंडेनसर में टाइटेनियम ट्यूबों के महत्वपूर्ण तकनीकी और आर्थिक लाभों का पूरी तरह से प्रदर्शन किया है। एक आर्थिक दृष्टिकोण से, उदाहरण के लिए, 1983 में जापान में 1000MW कंडेनसर परमाणु ऊर्जा इकाई को लगभग 50,000 कंडेनसर ट्यूबों की आवश्यकता थी, जिसमें 40 वर्षों के डिजाइन जीवन थे। इस अवधि के दौरान, एल्यूमीनियम-कॉपर ट्यूबों ने प्रति वर्ष औसतन 10 ट्यूबों को लीक किया, जबकि टाइटेनियम ट्यूबों ने 40 साल के जीवनकाल में लगभग कोई लीक नहीं दिखाया। हालांकि, पावर प्लांटों में टाइटेनियम मिश्र धातु ट्यूबों का व्यावहारिक अनुप्रयोग पूरी तरह से सुचारू रूप से नहीं रहा है, और कई दबाव चुनौतियां इस प्रकार हैं:
संक्षारण मुद्दे
तटीय बिजली संयंत्रों में, समुद्री जल को अक्सर कंडेनसर के लिए ठंडा पानी के रूप में उपयोग किया जाता है। समुद्री जल तलछट, निलंबित पदार्थ, समुद्री जीवों और विभिन्न संक्षारक पदार्थों में समृद्ध है। खारे वातावरण में स्थिति और भी अधिक जटिल और गंभीर है जहां समुद्री जल और नदी के पानी के वैकल्पिक हैं। पारंपरिक तांबे मिश्र धातु ट्यूब, इन कठोर परिस्थितियों के संपर्क में हैं, विभिन्न जंग तंत्रों के अधीन हैं, जिनमें सामान्य संक्षारण (समान संक्षारण), कटाव और तनाव संक्षारण शामिल हैं। टाइटेनियम मिश्र धातु ट्यूब, उनके उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध के साथ, प्रभावी रूप से कंडेनसर जंग के कारण समुद्री जल लीक को रोकते हैं। हालांकि, कॉपर मिश्र धातु ट्यूबों के विपरीत, टाइटेनियम मिश्र धातु ट्यूब, जबकि संक्षारण प्रतिरोधी, उनकी सतहों पर विषाक्त पदार्थों के विकास के लिए प्रवण हैं, जो समुद्री जीवों के लिए एक प्रजनन मैदान बनाते हैं। टाइटेनियम ट्यूबों की आंतरिक दीवारों से जुड़ी समुद्री जीवों की बड़ी मात्रा में गर्मी हस्तांतरण को गंभीर रूप से बिगाड़ सकता है और बदले में, कंडेनसर दक्षता को कम कर सकता है। इसलिए, टाइटेनियम मिश्र धातु ट्यूबों का उपयोग करने वाले बिजली संयंत्रों को नियमित रूप से आंतरिक दीवारों से जुड़े समुद्री जीवों को हटाने के लिए सफाई उपकरणों से सुसज्जित होना चाहिए।
हाइड्रोजन अवशोषण जारी
यद्यपि टाइटेनियम अपनी सतह पर एक घने पास होने वाली फिल्म बनाता है, कई अत्यधिक संक्षारक मीडिया में उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है, टाइटेनियम में हाइड्रोजन के लिए एक उच्च उच्च संबंध है और इसे आसानी से अवशोषित करता है। यह हाइड्रोजन अवशोषण कमरे के तापमान पर होता है, लेकिन हाइड्रोजन अवशोषण की दर उच्च तापमान (जैसे, 100 डिग्री) पर काफी तेज होती है। टाइटेनियम में हाइड्रोजन की ठोस घुलनशीलता सीमा बेहद कम है, लगभग 20 पीपीएम। एक बार जब यह सीमा पार हो जाती है, तो हाइड्राइड्स (TIH₂) टाइटेनियम की सतह पर अवक्षेपित हो जाएगी। जैसे -जैसे टाइटेनियम की सतह पर हाइड्राइड सामग्री बढ़ती है, टाइटेनियम की प्रभाव शक्ति और बढ़ाव तेजी से कम हो जाती है, टाइटेनियम ट्यूबों के यांत्रिक गुणों और सेवा जीवन को गंभीरता से प्रभावित करती है।
इसके अलावा, पुरानी इकाइयों के रेट्रोफिट के दौरान, यदि ट्यूबशीट कॉपर मिश्र धातु से बने होते हैं और कंडेनसर ट्यूब टाइटेनियम से बने होते हैं, तो इलेक्ट्रोकेमिकल जंग को रोकने के लिए कैथोडिक सुरक्षा की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, हिताची पावर प्लांट्स के कंडेनसर समुद्री जल शीतलन का उपयोग करते हैं, टाइटेनियम ट्यूब और कॉपर मिश्र धातु प्लेटों के साथ संयोजन में उपयोग किया जाता है। जब सुरक्षा क्षमता 0.75 V (SCE) से नीचे होती है, तो हाइड्रोजन अवशोषण टाइटेनियम ट्यूबों के आउटलेट छोर पर होता है, हाइड्रोजन का स्तर ऑपरेशन के एक वर्ष के बाद 650 पीपीएम तक पहुंच जाता है। हालांकि, जब क्षमता को 0.5-0.75 V (SCE) की सीमा के भीतर नियंत्रित किया जाता है, तो टाइटेनियम कमरे के तापमान पर हाइड्रोजन को अवशोषित नहीं करता है।
कंपन संबंधी मुद्दे
टाइटेनियम ट्यूबों का उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध यह सुनिश्चित करता है कि टाइटेनियम कंडेनसर संक्षारण और रिसाव से सुरक्षित हैं, लेकिन कंपन एक और प्रमुख सुरक्षा जोखिम पैदा करता है। वास्तविक पावर प्लांट ऑपरेशन के दौरान, टाइटेनियम ट्यूबों को कंपन द्वारा क्षतिग्रस्त किया जा सकता है।
टाइटेनियम ट्यूब कंपन को रोकने के लिए, उपयुक्त बफ़ल रिक्ति को ट्यूब कंपन को प्रभावी ढंग से दबाने के लिए टाइटेनियम कंडेनसर निर्माण के दौरान ठीक से निर्धारित किया जाना चाहिए। पुरानी इकाइयों को शामिल करने वाली रेट्रोफिट परियोजनाओं के लिए, यह ध्यान से जांच करना और भी महत्वपूर्ण है कि क्या मौजूदा विभाजन रिक्ति टाइटेनियम ट्यूब के उपयोग के लिए उपयुक्त है, ऑपरेशन के दौरान ट्यूबों की स्थिरता और सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक होने पर इसे समायोजित करना।
सारांश में, जबकि टाइटेनियम मिश्र धातु ट्यूब पावर स्टेशन कंडेनसर अनुप्रयोगों में कई फायदे प्रदान करते हैं, जंग, हाइड्रोजन अवशोषण और कंपन जैसे मुद्दों को अभी भी सावधानीपूर्वक ध्यान देने की आवश्यकता है। केवल इन मुद्दों को पूरी तरह से समझने और संबोधित करने से टाइटेनियम मिश्र धातु ट्यूबों के फायदे पूरी तरह से उपयोग किए जा सकते हैं और बिजली स्टेशनों की परिचालन दक्षता और सुरक्षा में सुधार हुआ है।
कंपनी प्रमुख घरेलू टाइटेनियम प्रसंस्करण उत्पादन लाइनों का दावा करती है, जिसमें शामिल हैं:
जर्मन-आयातित सटीक टाइटेनियम ट्यूब उत्पादन लाइन (वार्षिक उत्पादन क्षमता: 30,000 टन);
जापानी-प्रौद्योगिकी टाइटेनियम पन्नी रोलिंग लाइन (6μM से पतली);
पूरी तरह से स्वचालित टाइटेनियम रॉड निरंतर एक्सट्रूज़न लाइन;
इंटेलिजेंट टाइटेनियम प्लेट और स्ट्रिप फिनिशिंग मिल;
MES प्रणाली पूरी उत्पादन प्रक्रिया के डिजिटल नियंत्रण और प्रबंधन को सक्षम बनाती है, ± 0.01μm की उत्पाद आयामी सटीकता प्राप्त करती है।
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