Εφαρμογή και Πλεονεκτήματα των Φλαντζών Τιτανίου στον Τομέα της Περιβαλλοντικής Προστασίας

Συνοπτικά, λόγω τωνεξαιρετική αντοχή στη διάβρωση, υψηλή αντοχή, μακρά διάρκεια ζωής και εξαιρετική φιλικότητα προς το περιβάλλονΟι φλέβες τιτανίου γίνονται κρίσιμα συστατικά σε απαιτητικά έργα περιβαλλοντικής μηχανικής, ιδίως σε σενάρια που περιλαμβάνουν διαβρωτικά μέσα και απαιτούν μακροχρόνια σταθερότητα του εξοπλισμού.

Ι. Ειδικές εφαρμογές των επιφανειών τιτάνου στην προστασία του περιβάλλοντος

Φλάνσες από τιτάνιο, ως βασικά συνδετικά στοιχεία σε συστήματα σωλήνων που χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση σωλήνων, βαλβίδων και εξοπλισμού, εξασφαλίζοντας την σφραγίδα του συστήματος και τη δομική ακεραιότητα,χρησιμοποιούνται κυρίως στα ακόλουθα ιδιαίτερα διαβρωτικά περιβάλλοντα στον τομέα του περιβάλλοντος::

1. Συστήματα αποσβερίωσης καυσαερίων (FGD)

   • Σενάριο εφαρμογής:Τα καυσαέρια αυτά περιέχουν μεγάλες ποσότητεςδιοξείδιο του θείου (SO2), χλωρίδια (π.χ. HCl), φθορίδια και υγρασία, δημιουργώντας πολύ διαβρωτικά όξινα περιβάλλοντα (π.χ. αραιωμένο θειικό οξύ, θειικό οξύ).

   • Χρήστης:Οι φλάντζες από τιτάνιο χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση απορροφητών, σωλήνων, συστημάτων ψεκασμού και σωλήνων ανακύκλωσης εντός συστημάτων FGD.Είναι κρίσιμα σημεία σύνδεσης που διασφαλίζουν ότι ολόκληρο το σύστημα διαχείρισης διαβρωτικών αερίων παραμένει απαλλαγμένο από διαρροές.

2. Συστήματα επεξεργασίας βιομηχανικών λυμάτων

   • Σενάριο εφαρμογής:Εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων υψηλής συγκέντρωσης από τις βιομηχανίες χημικών, φαρμακευτικών, ηλεκτροπληγήσεως, εκτύπωσης, βαφής και χαρτιού.ιόντα χλωρίου (Cl−), ισχυρά οξέα (π.χ. υδροχλωρικό οξύ, θειικό οξύ), ισχυρά αλκαλικά, οξειδωτικές χημικές ουσίες κλπ.

   • Χρήστης:Οι φλάντζες από τιτάνιο συνδέουν τις λέβητες αντίδρασης, τις δεξαμενές ιζηματοποίησης, τις μονάδες φιλτραρίσματος, τους αγωγούς προηγμένης οξείδωσης (π.χ. επεξεργασία με όζον) και τους αγωγούς μεταφοράς λυμάτων,Ειδικά σε περιοχές που απαιτούν αντοχή στην διάσπαση από διάβρωση που προκαλείται από χλωρίδιο (SCC).

3. Συστήματα αφαλάτωσης θαλασσινού νερού

   • Σενάριο εφαρμογής:εγκαταστάσεις αφαλάτωσης θαλασσινού νερού που χρησιμοποιούν αντίστροφη όσμωση (SWRO) και απόσταξη πολλαπλών επιδράσεων (MED).που είναι εξαιρετικά διαβρωτικά για τα περισσότερα μέταλλα.

   • Χρήστης:Οι φλάντζες από τιτάνιο χρησιμοποιούνται ευρέως σε σωλήνες εισαγωγής θαλασσινού νερού, συστήματα προεπεξεργασίας, συνδέσεις για στεφάνες μεμβρανών αντίστροφης όσμωσης υψηλής πίεσης,και μέρη σύνδεσης για συστήματα ανταλλαγής θερμότητας σε μονάδες απόσταξης.

4. Επεξεργασία επικίνδυνων αποβλήτων

   • Σενάριο εφαρμογής:Εγκαταστάσεις επεξεργασίας υγρών επικίνδυνων αποβλήτων που περιέχουν οξέα, αλκαλικά ή οργανικούς διαλύτες.

   • Χρήστης:Διασφάλιση απόλυτης ασφάλειας και αξιοπιστίας στα σημεία σύνδεσης των αγωγών κατά τη μεταφορά και επεξεργασία αυτών των εξαιρετικά επικίνδυνων μέσων, αποτρέποντας τη διαρροή επιβλαβών ουσιών.

5. Υδρομεταλλουργία και χημική επεξεργασία

   • Σενάριο εφαρμογής:Παρόλο που είναι πιο βιομηχανικά, η περιβαλλοντική επεξεργασία τους στο τέλος του σωλήνα είναι στενά συνδεδεμένη.

   • Χρήστης:Χρησιμοποιείται για συνδέσεις μεταξύ εξοπλισμού και αγωγών, εξασφαλίζοντας τον περιορισμό των διαδικασιών παραγωγής και ανακύκλωσης.

ΙΙ. Βασικά πλεονεκτήματα των φλάντζων από τιτάνιο

Το τιτάνιο (ειδικά οι εμπορικές καθαρές κλάσεις όπως το GR2, το GR1) προσφέρει αναντικατάστατα πλεονεκτήματα σε σύγκριση με άλλα υλικά όπως το ανοξείδωτο χάλυβα (π.χ. 304, 316L), το διπλό χάλυβα και τα κράματα με βάση το νικέλιο (π.χ..g., Hastelloy) σε περιβαλλοντικές εφαρμογές:

1. Υπερισσότερη αντοχή στη διάβρωση (πλεονέκτημα πυρήνα)

   • Αντίσταση στη διάβρωση από ιόντα χλωριούχου:Αυτό είναι το πιο σημαντικό πλεονέκτημα του τιτανίου.σπηλιάκαιΚρεκάρισμα διά διά διάταξης (SCC)Το ατσάλι είναι εξαιρετικά ευάλωτο, γεγονός που του παρέχει εξαιρετικά μακρά διάρκεια ζωής κατά την επεξεργασία θαλασσινού νερού, λυμάτων που περιέχουν χλωρίδιο,και καυσαερίων (που περιέχουν HCl).

   • Ανθεκτικότητα σε όξινα περιβάλλοντα:Το τιτάνιο έχει καλή απόδοση στα οξειδωτικά οξέα (π.χ. νιτρικό οξύ, χρωμικό οξύ) και στα αδύναμα μειωτικά οξέα.σε περιβάλλοντα FGD, η παρουσία οξειδωτικών (π.χ. SO2, O2) προκαλεί το γρήγορο σχηματισμόπυκνή, σταθερή παθητική ταινία οξειδίου του τιτανίου (TiO2)στην επιφάνεια, εμποδίζοντας αποτελεσματικά την περαιτέρω διάβρωση.

   • Αντίσταση στη διάσπαση της διάσπασης:Η αντοχή του τιτανίου στη διάβρωση των ρωγμών σε περιβάλλοντα υψηλής περιεκτικότητας σε χλωρίδιο είναι πολύ ανώτερη από του ανοξείδωτου χάλυβα.

2. Εξαιρετική μηχανική αντοχή και ελαφρύ βάρος

   • Το τιτάνιο έχει υψηλή αντοχή αλλά πολύ χαμηλότερη πυκνότητα (~ 4,51 g/cm3) από το χάλυβα (~ 7,9 g/cm3).μείωση του φορτίου του συστήματος, η οποία είναι ιδιαίτερα ευνοϊκή για μεγάλους απορροφητές ή ανυψωμένους αγωγούς.

3. Μεγάλη διάρκεια ζωής και χαμηλό κόστος κύκλου ζωής (LCC)

   • Παρόλο που το αρχικό κόστος υλικού του τιτανίου είναι υψηλότερο από αυτό του ανοξείδωτου χάλυβα, η ουσιαστικά χωρίς συντήρηση φύση του, εξαιρετικά χαμηλό ποσοστό αποτυχίας και υπερ-μακροχρόνια διάρκεια ζωής (20-30 χρόνια ή περισσότερο,(βλέπε επίσης την παράγραφο 2.4.3 ανωτέρω).συνολικό κόστος ιδιοκτησίας.

   • Αποφεύγει τεράστιες απώλειες παραγωγής και δευτερεύουσες επενδύσεις που οφείλονται σε χρόνους διακοπών για αντικατάσταση και επισκευές, καθιστώντας το εξαιρετικά οικονομικό μακροπρόθεσμα.

4. Εξαιρετική φιλικότητα προς το περιβάλλον και ασφάλεια

   • Βιοσυμβατότητα:Το τιτάνιο είναι μη τοξικό και ακίνδυνο, με καλή συμβατότητα με τους ανθρώπινους ιστούς και το περιβάλλον.καθιστώντας το πολύ κατάλληλο για επεξεργασία νερού όπου η ποιότητα των λυμάτων είναι κρίσιμη.

   • Υψηλή ασφάλεια:Η υψηλή αξιοπιστία του μειώνει σημαντικά τον κίνδυνο βλάβης του αγωγού και διαρροής επικίνδυνων ουσιών λόγω διάβρωσης, γεγονός που είναι ζωτικής σημασίας για την προστασία του περιβάλλοντος και την ασφάλεια των χειριστών.

5. Καλές κατασκευαστικές ιδιότητες

   • Οι φλάντζες τιτανίου μπορούν να κατασκευαστούν με σφυρηλάτηση, χύτευση κ.λπ., πληρώντας διάφορες τιμές πίεσης (PN6-PN100) και πρότυπα (GB, ASME, JIS κ.λπ.).

III. Σύγκριση με άλλα υλικά