钛管在发电站应用的几个关键问题

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通过大量的试验和应用实例都证明,在电站凝汽器上用钛管,在技术上和经济上都具有很大的优越性,从经济角度来看,以日本1983年一台1000Mw凝汽器的核电机组用管材(大约需要5万根凝汽器管)价格为例,按照凝汽器的使用时间为40年计,铝黄铜管平均年泄漏lO根,钛管在40年内无泄漏。下面讲一下钛管在发电站上应用所要解决的三个问题:

1.腐蚀问题

    滨海电站的凝气器用海水做冷却水.由于海水中含有大量的泥沙、悬浮物质、海洋生物和各种腐蚀性物质.在海水与河水交替变化的淡咸水中的情况更为严重.传统使用的铜台金管发生腐蚀方式有:全面腐蚀(均匀腐蚀)、溃蚀、冲蚀和应力腐蚀等.因为钛具有优异的耐腐蚀性能,所以钛管凝气器因腐蚀而造成的海水泄漏事故已被杜绝,但是,由于钛管的耐蚀性能好,不象铜合金管那样在表面产生一种含毒物质.故在钛管内壁上就容易有海生物附着,从而影响传热效果,所以就必须有相应的清洗装置.

2.吸氢问题

    尽管钛材表面具有致密的钝化膜,在许多强腐蚀介质中非常耐腐蚀,但是由于钛与氢的亲合力很大.非常容易吸氢.在常温时就发生,高温时(100)吸氢迅速.氢在钛中的固熔限很小(约为20ppm),超过限量就会在钛表面上析出氢化物(TtH2).随着表面TiH2的增多,钛的冲击值和延伸率迅速降低【4J.此外.在旧机组改造时,由于管板是铜合金,冷凝管用钛,这就需要采用阴极保护装置以防止电化学腐蚀如日立公司发电厂凝气器采用海水冷却,用钛列管与铜合金板组成电偶,当保护电位低于一075 v(ScE)时使出口的钛管端吸氢,使用一年氢含量达到650 ppm;如果电位选用一05O75 v(scE),在常温下钛不会发生吸氢”

3.震动问题

    由于钛管的耐蚀性好.钛制凝汽器不会因为腐蚀而发生泄漏损坏.但钛管却可能由于振动而造成损坏.要避免钛管的振动问题,在制造垒钛凝汽器时,就要确定适应的隔板间距;在改造老机组时,则要考查原来的隔板间距是否适用钛管.

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