Galvanoinnin kokoonpanolinjat, meriveden suolanpoistojärjestelmät ja suolaveden vakiolämpötilaiset laitteet kuluvat jatkuvasti korkean -kloridi-ionin pitoisuuksilta. Perinteiset 316 ruostumattomasta teräksestä valmistetut lämmitysputket aiheuttavat pistekorroosiota ja putken seinämien rei'itystä pitkän -upottamisen jälkeen, mikä aiheuttaa sähkövuotojen ja odottamattomien tuotantopysähdysten riskin. Titaaniset lämmitysputket ovat pitkään olleet räätälöityjä korroosionesto-{5}}lämmitysosia, jotka on asetettu etusijalle tällaisissa ankarissa syövyttävissä työoloissa. Siitä huolimatta monet hankintahenkilöstö ja kenttäinsinöörit kyseenalaistavat, voivatko titaanituotteiden korkeat hankintakustannukset tuoda pitkän-taloudellisia hyötyjä, ja selventävät toimintaskenaarioita, joissa titaania ei voida täysin soveltaa. Yhdessä materiaalien kemiallisten ominaisuuksien, käytännön sovellusten vaikutusten ja moniulotteisen vertailun kolmeen muuhun päälämmityselementtiin tässä artikkelissa käsitellään titaanilämmitysputkien ydinvahvuuksia ja luontaisia rajoituksia.
Titaanin merkittävin etu on sen itsestään{0}}korjautuva passivointikalvo ja huippuluokan-kestävyys kloridikorroosiota vastaan. Kun titaani joutuu kosketuksiin nesteen tai ilman hapen kanssa, sen pinnalle muodostuu välittömästi tiheä titaanidioksidia suojaava kerros. Jos suojakalvo naarmuuntuu asennuksen ja käytön aikana, se voi uusiutua nopeasti eristäen epäjaloa metallia syövyttävistä aineista. Toisin kuin ruostumaton teräs 316, joka vain hidastaa kloridieroosiota lisäämällä molybdeeniä ja kärsii edelleen asteittaisesta pistekorroosiosta kuukausien käytön jälkeen, titaani reagoi tuskin laimean happoa, suolaliuosta ja kloridia sisältävien galvanointiliuosten kanssa välttäen olennaisesti putken rungon tunkeutumisvaurioita. Samaan aikaan titaanilla on alhainen tiheys ja korkea rakenteellinen lujuus; putken muoto ei muutu pitkäaikaisessa-nestehankauksessa ja toistuvissa lämpöjaksoissa, mikä säilyttää ehjän rakenteellisen suorituskyvyn ja tiivistyksen.
表格
| Lämmityskomponentti | Kloridikorroosionkestävyys | Toleranssi kuumalle tiivistetylle alkalille | Suurin{0}}pitkäaikainen käyttölämpötila | Itsestään-korjautuva suojakerros | Koko elinkaaren kattavat kustannukset |
|---|---|---|---|---|---|
| Puhdas titaanilämmitysputki | Huippulaatua, ei pistekorroosiota | Huono ja altis korroosiolle | 770 astetta | Saatavilla | Korkeat alkukustannukset, alhaiset myöhemmät huoltokustannukset |
| 316 ruostumaton teräsputki | Hyvä mutta rajallinen käyttöikä | Kohtalainen vastus | 550 astetta | Ei saatavilla | Alhaiset kokonaiskustannukset |
| Kvartsilämpöputki | Vain hapon-kestävä, ei kohdennettua anti-kloridivaikutusta | Voimakkaasti syöpynyt | 1160 astetta | Ei saatavilla | Keskimääräiset vaihtokustannukset |
| PFA-pinnoitettu lämmitin | Erinomainen eristyskyky | Vahva ja kattava korroosionestokyky- | 240 astetta | Pinnoite ei voi korjata itseään | Keski{0}}korkeat kokonaiskustannukset |
Taulukosta näkyy, että titaanilämmitysputkilla on korvaamaton kilpailukyky kloridi-ionipitoisissa ympäristöissä. Monet galvanointitehtaat käyttivät aikoinaan 316 ruostumattomasta teräksestä valmistettua lämmitysputkea ja joutuivat vaihtamaan vaurioituneet osat 1-2 kuukauden välein, mikä hukkaa työvoimaa purkamiseen ja kokoamiseen ja keskeytti jatkuvan galvanoinnin tuotannon. Titaanilämmitysputkiin vaihtamisen jälkeen käyttöikää voidaan pidentää yli kolmeen vuoteen, mikä vähentää huomattavasti laitteiden seisokkien ja vaihdon aiheuttamia taloudellisia menetyksiä. Lisäksi titaani tuskin saosta metalli-ioneja pinnoitusliuokseen, mikä estää pinnoituskerroksen kontaminoitumisen ja varmistaa galvanoitujen valmiiden tuotteiden pinnan kiillon ja pätevyysasteen.
Siitä huolimatta titaanilämmitysputkissa on luontaisia vikoja, jotka rajoittavat niiden laajaa suosiota. Kun sitä liotetaan kuumennetussa vahvassa alkaliliuoksessa pitkään, pinnan passivointikalvo hajoaa täysin eikä pysty uusiutumaan, mikä johtaa putken seinämän jatkuvaan korroosioon. Lisäksi titaanin sulatus ja tarkkuuskäsittely vaativat monimutkaisia teknologioita, mikä tekee sen yksikköhinnasta paljon korkeamman kuin ruostumattoman teräksen. Titaanilämmitysputkien valitseminen tavanomaiseen puhtaan veden lämmitykseen ja heikosti syövyttävissä työoloissa aiheuttaa yrityksille tarpeetonta pääomahukkaa.
Yhteenvetona voidaan todeta, että titaanilämmitysputket ovat paljon parempia kuin muut lämmityselementit teollisissa skenaarioissa, jotka on täytetty kloridi-ioneilla ja laimealla happamalla väliaineella. Heikko alkalinkestävyys ja korkeat materiaalikustannukset rajoittavat niitä, joten ne eivät voi toimia yleiskäyttöisinä-korroosionestolämmittiminä kaikilla teollisuudenaloilla. Yritysten tulisi asettaa etusijalle titaanilämmitysputket meriveden käsittelyyn, galvanointinesteisiin ja suolavesilämmitysprojekteihin. Valitse muihin tuotantoprosesseihin ruostumattomasta teräksestä, kvartsista tai PFA:sta valmistetut lämmittimet väliaineen koostumuksen, lämpötilavaatimusten ja hankintabudjetin mukaan.
