Paljud tööstuslikud protsessid, nagu galvaniseerimise töötlemine, merevee ringlussevõtt ja soolalahuse konstantse temperatuuriga reaktsioonipaagid, seisavad silmitsi suure{0}}kontsentratsiooniga kloriidioonide pideva erosiooniga. Traditsioonilised 316 roostevabast terasest küttetorud tekitavad pärast pikaajalist kloriidi-sisaldavates lahustes pikaajalist-leotamist järk-järgult korrosioonisüvendeid ja lõpuks pragusid, mis toob kaasa varjatud lekkeriskid ja sunnib tootjaid sageli tootmist peatama. PFA-ga mähitud küttekehad ja kvartstorud taluvad osalist keemilist korrosiooni, kuid ei suuda kohaneda kõrgel-temperatuuri soolvee ja kloriidiga täidetud galvaniseerimisvedelikega. Titaanist küttetorud on spetsiaalselt välja töötatud selliste karmide söövitavate töökeskkondade jaoks, kuid enamik ostumeeskondi kõhkleb suurte tellimuste esitamisel suhteliselt kõrge materjalihinna tõttu. Selles artiklis käsitletakse titaani ainulaadseid eeliseid, vältimatuid puudusi ja õigeid kasutuspiire koos tabeliga, milles võrreldakse selle põhiparameetreid kolme teise peamise küttekomponendiga.
Titaanmaterjali suurim esiletõst on selle iseeneslikult-taastuv oksiidkile ja tipptasemel-kloriidi korrosioonivastane-jõudlus. Kui titaan puutub kokku vedelikus või õhus oleva hapnikuga, tekib selle pinnale koheselt kompaktne titaandioksiidi kaitsebarjäär. Kui mehaanilised kriimustused või hõõrdumine kahjustavad seda kilet paigaldamise ja kasutamise ajal, võib kiht kiiresti taastuda, et eraldada mitteväärismetall söövitavatest ainetest. Erinevalt roostevabast terasest 316, mis ainult aeglustab kloriidi korrosiooni, lisades molübdeeni ja muutub siiski auguliseks ka pärast kuudepikkust pidevat töötamist, reageerib titaan vaevu lahjendatud happe, soolvee ja kloriidiga-koormatud galvaniseerimise lahustitega, vältides põhimõtteliselt seinakahjustusi. Lisaks on titaanil madal tihedus ja kõrge struktuurne jäikus; toru ei deformeeru pikaajalise-vedeliku pesemise ja korduvate temperatuurikõikumiste korral, hoides tihendusstruktuurid puutumatuna ja takistades vedeliku imbumist sisemistesse küttejuhtmetesse.
Allolevas tabelis võrreldakse nelja tüüpi korrosioonivastaste kütteseadmete{0}}põhilisi praktilisi toimivusi.
表格
| Küttekomponent | Kloriidi korrosioonikindlus | Kuuma kontsentreeritud leelise taluvus | Maksimaalne pikaajaline{0}}töötemperatuur | Isetervendav kaitsekiht- | Kogu elutsükli kulutase |
|---|---|---|---|---|---|
| Puhast titaanist küttetoru | Esmaklassiline, punktkorrosioonivaba | Kehv, kannatab pidevat söövitust | 770 kraadi | Saadaval | Suur alginvesteering, hiljem madal hoolduskulu |
| 316 roostevabast terasest toru | Korralik piiratud hooldustsükliga | Keskmine korrosioonivastane{0}}võime | 550 kraadi | Pole saadaval | Madalad kogukulud |
| Kvartsist küttetoru | Ainult happe-kindel, sihitud kloriidkaitse puudub | Kiire söövitus ja purunemine | 1160 kraadi | Pole saadaval | Keskmine korduv asenduskulu |
| PFA-kattega küttekeha | Tugev isolatsioon kloriidide erosiooni vastu | Täielik happe- ja leelisekindlus | 240 kraadi | Kattekihti ei saa ise{0}}parandada | Keskmine{0}}kõrge terviklik kulu |
Tõelistes galvaniseerimistöökodades toovad titaanist kuumutustorud pikaajalist-majanduslikku kasumit. Varem pidid 316 roostevabast terasest küttekehale tuginevad tehased peatama tootmise lahtivõtmiseks ja väljavahetamiseks iga ühe kuni kahe kuu järel, raiskades tööjõudu ja rikkudes pidevaid tootmisrütme. Pärast titaantorudele üleminekut võib kasutusiga pikeneda üle kolme aasta, vähendades järsult seadmete riketest ja planeerimata seisakutest põhjustatud rahalisi kahjusid. Veelgi enam, titaan ei lahustu peaaegu metalliioone plaadistusvedelikus, kõrvaldades katte saastumise ja tõstes oluliselt galvaaniseeritud töödeldavate detailide pinna läiget ja läbimiskiirust.
Sellegipoolest piiravad omased materjalivead titaanist küttetorude universaalset kasutamist. Pikaajaline sukeldumine kuumutatud tugevasse leeliselisse vedelikku lagundab passiveerimiskile täielikult ja kõrvaldab selle regenereerimisfunktsiooni, põhjustades püsiva toruseina korrosiooni. Lisaks tõstavad keerulised sulatus- ja täppispainutusprotseduurid titaani ühikuhinna palju kõrgemaks kui roostevaba terase oma. Titaantorude kasutamine tavalise puhta vee soojendamiseks või nõrgalt söövitavas keskkonnas põhjustab ettevõtetele asjatut kapitaliraiskamist.
Lühidalt öeldes on titaanist küttetorudel teiste kütteelementide ees ületamatud eelised tööstuslikes stseenides, mis on täidetud kloriidioonide ja lahjendatud happekeskkonnaga. Kuna neid piirab nõrk leelisekindlus ja kõrged materjalikulud, ei saa need toimida universaalsete-korrosioonivastaste-kütteseadmetena igas tööstusharus. Tootjatel soovitatakse eelistada titaantorusid merevee töötlemiseks, galvaniseerimiseks vedeliku kuumutamiseks ja soolvee konstantse temperatuuriga projektidele. Tootmisprotseduuride jaoks, mis hõlmavad leeliselisi aineid või erinevaid temperatuuristandardeid, valige roostevabast terasest, kvartsist või PFA-küttekehad keskmise koostise, töötingimuste ja hankeeelarve alusel, et maksimeerida seadmete stabiilsust ja majanduslikku tõhusust.
