बड़ी संख्या में परीक्षणों और अनुप्रयोग उदाहरणों के माध्यम से, यह साबित हो गया है कि बिजली संयंत्र कंडेनसर में टाइटेनियम ट्यूबों के अनुप्रयोग के महान तकनीकी और आर्थिक फायदे हैं। आर्थिक पक्ष पर, जापान में 1000MW कंडेनसर परमाणु ऊर्जा इकाई (लगभग 50000 कंडेनसर ट्यूब) के ट्यूब व्यास की कीमत को एक उदाहरण के रूप में लेते हुए, कंडेनसर के 40-वर्ष उपयोग समय के अनुसार, औसत वार्षिक रिसाव एल्युमीनियम-कॉपर ट्यूब लो हैं, और टाइटेनियम ट्यूबों में 40 वर्षों में कोई रिसाव नहीं हुआ है। यह पेपर मुख्य रूप से पावर स्टेशन अनुप्रयोगों में टाइटेनियम ट्यूब की समस्याओं पर चर्चा करता है।
1. संक्षारण की समस्या
समुद्री जल का उपयोग तटीय बिजली स्टेशनों में कंडेनसर के लिए ठंडे पानी के रूप में किया जाता है। चूंकि समुद्री जल में बड़ी संख्या में तलछट, निलंबित ठोस पदार्थ, समुद्री जीव और विभिन्न प्रकार के संक्षारक पदार्थ होते हैं, इसलिए समुद्री जल और नदी जल के बीच बारी-बारी से खारे पानी में स्थिति अधिक गंभीर होती है। कॉपर प्लेटफ़ॉर्म धातु पाइपलाइनों की पारंपरिक संक्षारण विधियों में समग्र संक्षारण (समान संक्षारण), क्षरण, तनाव संक्षारण आदि शामिल हैं। टाइटेनियम के उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध के कारण, टाइटेनियम ट्यूब कंडेनसर के संक्षारण के कारण होने वाली समुद्री जल रिसाव दुर्घटना को समाप्त कर दिया गया है। हालाँकि, चूंकि टाइटेनियम ट्यूबों का संक्षारण प्रतिरोध तांबे मिश्र धातु ट्यूबों जितना अच्छा नहीं है, इसलिए उनकी सतह पर जहरीले पदार्थ उत्पन्न होते हैं। परिणामस्वरूप, समुद्री जीव टाइटेनियम ट्यूब की भीतरी दीवार से चिपक जाते हैं, जिससे गर्मी हस्तांतरण प्रभाव प्रभावित होता है। इसलिए, उपयुक्त सफाई उपकरणों की आवश्यकता है।
2. हाइड्रोजन अवशोषण
यद्यपि टाइटेनियम की सतह पर एक सघन निष्क्रियता फिल्म है और कई मजबूत संक्षारक मीडिया में उच्च संक्षारण प्रतिरोध है, टाइटेनियम और हाइड्रोजन के बीच संबंध बहुत अधिक है। यह हाइड्रोजन को आसानी से अवशोषित कर लेता है। यह कमरे के तापमान पर होता है और उच्च तापमान (उदाहरण के लिए 100 डिग्री) पर तेजी से हाइड्रोजन को अवशोषित करता है। टाइटेनियम में हाइड्रोजन की ठोस घोल सीमा बहुत छोटी (लगभग 20 पीपीएम) है। यदि सीमा पार हो जाती है, तो हाइड्राइड (tth2) टाइटेनियम की सतह पर अवक्षेपित हो जाएगा। जैसे-जैसे सतह पर टाइटेनियम की मात्रा बढ़ती है, टाइटेनियम का प्रभाव मूल्य और बढ़ाव तेजी से घटता जाता है। इसके अलावा, पुरानी इकाइयों के नवीनीकरण के दौरान, गैल्वेनिक जंग को रोकने के लिए कैथोडिक सुरक्षा उपकरणों की आवश्यकता होती है क्योंकि ट्यूब शीट के लिए तांबा मिश्र धातु का उपयोग किया जाता है और कंडेनसर ट्यूब के लिए टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, हिताची पावर प्लांट के कंडेनसर को समुद्री जल से ठंडा किया जाता है और टाइटेनियम ट्यूबों को तांबे मिश्र धातु प्लेटों के साथ जोड़ा जाता है। जब सुरक्षा क्षमता 0.75V (SCE) से कम होती है, तो आउटलेट टाइटेनियम ट्यूब के अंत में हाइड्रोजन अवशोषित हो जाता है, और एक वर्ष के उपयोग के बाद हाइड्रोजन सामग्री 650 पीपीएम तक पहुंच जाती है। यदि क्षमता 0.5~0.75V (SCE) है, तो टाइटेनियम कमरे के तापमान पर हाइड्रोजन को अवशोषित नहीं करेगा।
3.कंपन की समस्या
ज़िबो टाइटेनियम ट्यूब में अच्छा संक्षारण प्रतिरोध है। टाइटेनियम कंडेनसर जंग रिसाव से क्षतिग्रस्त नहीं होंगे, लेकिन टाइटेनियम ट्यूब कंपन से क्षतिग्रस्त हो सकते हैं। टाइटेनियम ट्यूबों के साथ कंपन की समस्याओं से बचने के लिए, टाइटेनियम कंडेनसर का निर्माण करते समय उचित डायाफ्राम रिक्ति निर्धारित करना आवश्यक है; एक पुरानी इकाई को रेट्रोफिटिंग की प्रक्रिया में, यह जांचना आवश्यक है कि क्या मूल डायाफ्राम रिक्ति टाइटेनियम ट्यूबों के लिए उपयुक्त है।
