A través de una gran cantidad de pruebas y ejemplos de aplicación, se ha demostrado que la aplicación de tubos de titanio en condensadores de centrales eléctricas tiene grandes ventajas técnicas y económicas. Desde el punto de vista económico, tomando como ejemplo el precio del diámetro del tubo de una unidad de energía nuclear de condensador de 1000 MW (alrededor de 50 000 tubos de condensador) en Japón, según el tiempo de uso del condensador de 40- años, la fuga anual promedio de Los tubos de aluminio y cobre son bajos y los tubos de titanio no tienen fugas en 40 años. Este artículo analiza principalmente los problemas de los tubos de titanio en aplicaciones de centrales eléctricas.
1. Problemas de corrosión
El agua de mar se utiliza como agua de refrigeración para los condensadores de las centrales eléctricas costeras. Como el agua de mar contiene una gran cantidad de sedimentos, sólidos en suspensión, organismos marinos y una variedad de sustancias corrosivas, alternando entre agua de mar y agua de río en aguas salobres la situación es más grave. Los métodos tradicionales de corrosión de las tuberías metálicas con plataforma de cobre incluyen corrosión general (corrosión uniforme), erosión, corrosión por tensión, etc. Debido a la excelente resistencia a la corrosión del titanio, se ha eliminado el accidente por fuga de agua de mar causado por la corrosión del condensador de tubo de titanio. Sin embargo, dado que la resistencia a la corrosión de los tubos de titanio no es tan buena como la de los tubos de aleación de cobre, se producen sustancias tóxicas en su superficie. Como resultado, los organismos marinos tienden a adherirse a la pared interna del tubo de titanio, afectando el efecto de transferencia de calor. Por ello se necesitan dispositivos de limpieza correspondientes.
2. Absorción de hidrógeno
Aunque el titanio tiene una densa película de pasivación en su superficie y tiene una alta resistencia a la corrosión en muchos medios corrosivos fuertes, la afinidad entre el titanio y el hidrógeno es muy alta. Absorbe fácilmente hidrógeno. Ocurre a temperatura ambiente y absorbe rápidamente hidrógeno a altas temperaturas (por ejemplo, 100 grado). El límite de solución sólida de hidrógeno en titanio es muy pequeño (alrededor de 20 ppm). Si se excede el límite, el hidruro (tth2) precipitará sobre la superficie del titanio. El valor de impacto y el alargamiento del titanio disminuyen rápidamente a medida que aumenta el contenido de titanio en la superficie. Además, durante la renovación de unidades antiguas, se requieren dispositivos de protección catódica para evitar la corrosión galvánica porque se utilizan aleaciones de cobre para las placas de tubos y aleaciones de titanio para los tubos de condensadores. Por ejemplo, el condensador de la central eléctrica de Hitachi se enfría con agua de mar y los tubos de titanio están emparejados con placas de aleación de cobre. Cuando el potencial de protección es inferior a 0,75 V (SCE), el hidrógeno se absorbe en el extremo del tubo de titanio de salida y el contenido de hidrógeno alcanza las 650 ppm después de un año de uso. Si el potencial es de 0,5 ~ 0,75 V (SCE), el titanio no absorberá hidrógeno a temperatura ambiente.
3.Problema de vibración
El tubo de titanio Zibo tiene buena resistencia a la corrosión. Los condensadores de titanio no se dañarán por fugas de corrosión, pero los tubos de titanio pueden dañarse por la vibración. Para evitar problemas de vibración con los tubos de titanio, es necesario determinar el espaciado adecuado entre diafragmas al fabricar un condensador de titanio; En el proceso de modernización de una unidad antigua, es necesario investigar si la separación del diafragma original es adecuada para tubos de titanio.
