Mae enghreifftiau profi a chymhwyso helaeth wedi dangos yn llawn fanteision technegol ac economaidd sylweddol tiwbiau titaniwm mewn cyddwysyddion gorsafoedd pŵer. O safbwynt economaidd, er enghraifft, roedd uned pŵer niwclear cyddwysydd 1000MW yn Japan ym 1983 yn gofyn am oddeutu 50,000 o diwbiau cyddwysydd, gyda bywyd dylunio o 40 mlynedd. Yn ystod y cyfnod hwn, gollyngodd tiwbiau alwminiwm-copr ar gyfartaledd o 10 tiwb y flwyddyn, tra nad oedd tiwbiau titaniwm yn arddangos bron unrhyw ollyngiadau dros oes 40 mlynedd. Fodd bynnag, nid yw cymhwyso tiwbiau aloi titaniwm yn ymarferol mewn gweithfeydd pŵer wedi bod yn hwylio'n hollol esmwyth, ac erys sawl her dybryd, fel a ganlyn:
Materion Cyrydiad
Mewn gweithfeydd pŵer arfordirol, defnyddir dŵr y môr yn aml fel dŵr oeri ar gyfer cyddwysyddion. Mae dŵr y môr yn llawn gwaddod, mater crog, organebau morol, a sylweddau cyrydol amrywiol. Mae'r sefyllfa hyd yn oed yn fwy cymhleth a difrifol mewn amgylcheddau hallt lle mae dŵr y môr a dŵr afon bob yn ail. Mae tiwbiau aloi copr traddodiadol, sy'n agored i'r amodau garw hyn, yn destun amrywiol fecanweithiau cyrydiad, gan gynnwys cyrydiad cyffredinol (cyrydiad unffurf), erydiad, a chyrydiad straen. Mae tiwbiau aloi titaniwm, gyda'u gwrthiant cyrydiad rhagorol, i bob pwrpas yn atal gollyngiadau dŵr y môr a achosir gan gyrydiad cyddwysydd. Fodd bynnag, yn wahanol i diwbiau aloi copr, mae tiwbiau aloi titaniwm, er eu bod yn gwrthsefyll cyrydiad, yn dueddol o dwf sylweddau gwenwynig ar eu harwynebau, gan greu magwrfa ar gyfer organebau morol. Gall llawer iawn o organebau morol sydd ynghlwm wrth waliau mewnol tiwbiau titaniwm amharu'n ddifrifol ar drosglwyddo gwres ac, yn eu tro, lleihau effeithlonrwydd cyddwysydd. Felly, rhaid i weithfeydd pŵer sy'n defnyddio tiwbiau aloi titaniwm fod ag offer glanhau i gael gwared ar organebau morol sydd ynghlwm wrth y waliau mewnol yn rheolaidd.
Mater amsugno hydrogen
Er bod titaniwm yn ffurfio ffilm pasio drwchus ar ei wyneb, gan ddarparu ymwrthedd cyrydiad rhagorol mewn llawer o gyfryngau cyrydol iawn, mae gan titaniwm affinedd uchel iawn ar gyfer hydrogen ac yn ei amsugno'n rhwydd. Mae'r amsugno hydrogen hwn yn digwydd ar dymheredd yr ystafell, ond mae cyfradd amsugno hydrogen yn cyflymu'n sylweddol ar dymheredd uchel (ee, 100 gradd). Mae terfyn hydoddedd solet hydrogen mewn titaniwm yn isel iawn, tua 20 ppm. Unwaith y tu ôl i'r terfyn hwn, bydd hydridau (TIH₂) yn gwaddodi ar wyneb y titaniwm. Wrth i'r cynnwys hydrid ar wyneb y titaniwm gynyddu, mae cryfder effaith ac elongation titaniwm yn gostwng yn gyflym, gan effeithio'n ddifrifol ar briodweddau mecanyddol a bywyd gwasanaeth tiwbiau titaniwm.
At hynny, yn ystod ôl -ffitio unedau hŷn, os yw'r taflenni tiwbiau wedi'u gwneud o aloi copr a bod y tiwbiau cyddwysydd wedi'u gwneud o ditaniwm, mae angen amddiffyniad cathodig i atal cyrydiad electrocemegol. Er enghraifft, mae'r cyddwysyddion yn Hitachi Power Plants yn defnyddio oeri dŵr y môr, gyda thiwbiau titaniwm a phlatiau aloi copr yn cael eu defnyddio ar y cyd. Pan fydd y potensial amddiffyn yn is na 0.75 V (SCE), mae amsugno hydrogen yn digwydd ar ben allfa'r tiwbiau titaniwm, gyda lefelau hydrogen yn cyrraedd 650 ppm ar ôl blwyddyn o weithredu. Fodd bynnag, pan reolir y potensial o fewn yr ystod o 0.5-0.75 V (SCE), nid yw titaniwm yn amsugno hydrogen ar dymheredd yr ystafell.
Materion Dirgryniad
Mae ymwrthedd cyrydiad rhagorol tiwbiau titaniwm yn sicrhau bod cyddwysyddion titaniwm yn cael eu hamddiffyn rhag cyrydiad a gollyngiadau, ond mae dirgryniad yn peri risg diogelwch fawr arall. Yn ystod gweithrediad pŵer gwirioneddol, gellir niweidio tiwbiau titaniwm trwy ddirgryniad.
Er mwyn atal dirgryniad tiwb titaniwm, rhaid pennu'r bylchau baffl priodol yn union yn ystod gweithgynhyrchu cyddwysydd titaniwm i atal dirgryniad tiwb yn effeithiol. Ar gyfer prosiectau ôl -ffitio sy'n cynnwys unedau hŷn, mae'n bwysicach fyth archwilio'n ofalus a yw'r bylchau rhaniad presennol yn addas ar gyfer defnyddio tiwb titaniwm, gan ei addasu os oes angen i sicrhau sefydlogrwydd a diogelwch y tiwbiau yn ystod y llawdriniaeth.
I grynhoi, er bod tiwbiau aloi titaniwm yn cynnig nifer o fanteision mewn cymwysiadau cyddwysydd gorsaf bŵer, mae angen rhoi sylw gofalus ar faterion fel cyrydiad, amsugno hydrogen, a dirgryniad. Dim ond trwy ddeall a mynd i'r afael â'r materion hyn yn llawn y gall manteision tiwbiau aloi titaniwm gael eu defnyddio'n llawn a gwella effeithlonrwydd gweithredol a diogelwch gorsafoedd pŵer.
Mae gan y cwmni linellau cynhyrchu prosesu titaniwm domestig blaenllaw, gan gynnwys:
Llinell gynhyrchu tiwb titaniwm manwl yr Almaen (capasiti cynhyrchu blynyddol: 30,000 tunnell);
Llinell rolio ffoil titaniwm Japaneaidd (teneuaf i 6μm);
Llinell allwthio parhaus gwialen titaniwm cwbl awtomataidd;
Plât titaniwm deallus a melin gorffen stribedi;
Mae'r system MES yn galluogi rheoli a rheoli'r broses gynhyrchu gyfan yn ddigidol, gan sicrhau cywirdeb dimensiwn cynnyrch o ± 0.01μm.
Ebostia
