Proizvodne linije za galvanizacijo, obrati za razsoljevanje morske vode in sistemi s konstantno-temperaturo slanice se vsakodnevno soočajo z močno erozijo zaradi visoke-koncentracije kloridnih ionov. Običajne grelne cevi iz nerjavečega jekla 316 trpijo zaradi luknjičaste korozije in perforacije stene cevi po dolgotrajni potopitvi, kar prinaša skrite nevarnosti električnega puščanja in pogoste prisilne ustavitve proizvodnje. Titanove grelne cevi so že dolgo prilagojeni proti-korozijski grelni del, ki ima prednost za tako težke korozivne pogoje. Kljub temu se mnogi vodje nabave in terenski inženirji sprašujejo, ali se visoki nabavni stroški izdelkov iz titana ujemajo z dolgoročnimi-ekonomskimi donosi, in pojasnjujejo, kateri delovni pogoji so popolnoma nezdružljivi z materiali iz titana. V kombinaciji s kemijskimi značilnostmi materiala, povratnimi informacijami o praktični uporabi in več{9}}dimenzionalno primerjavo z drugimi tremi glavnimi grelnimi elementi ta članek podrobneje opisuje glavne prednosti in inherentne omejitve titanovih grelnih cevi.
Najpomembnejša prednost titana je njegova samopopravljiva pasivna folija in-odpornost proti kloridni koroziji. Ko titan pride v stik s kisikom v tekočini ali zraku, se na njegovi površini takoj oblikuje kompaktna zaščitna plast titanovega dioksida. Če se ta film med namestitvijo ali delovanjem opraska, se lahko hitro regenerira in izolira osnovno kovino od jedkih medijev. Za razliko od nerjavečega jekla 316, ki le upočasnjuje kloridno erozijo z dodanim molibdenom in še vedno razvija progresivno luknjičasto korozijo v mesecih delovanja, titan komajda reagira z razredčeno kislino, slanico in klorid-vsebujočimi raztopinami za galvanizacijo, s čimer se načeloma izogne poškodbam zaradi preboja v telo cevi. Medtem ima titan nizko gostoto in visoko strukturno trdnost; cev se ne bo deformirala pod dolgotrajnim-udarkom tekočine in ponavljajočim se toplotnim ciklom, pri čemer bo ohranila popolno strukturno celovitost in tesnjenje.
Naslednja tabela primerja ključne kazalnike učinkovitosti štirih vrst opreme za-protikorozijsko ogrevanje:
表格
| Ogrevalna komponenta | Odpornost na kloridno korozijo | Odpornost na vroče koncentrirane alkalije | Najvišja-dolgotrajna delovna temperatura | Samopopravljiva-zaščitna plast | Obsežni stroški celotnega življenjskega cikla |
|---|---|---|---|---|---|
| Grelna cev iz čistega titana | Vrhunska raven, brez luknjičastih poškodb | Šibek in dovzeten za korozijo | 770 stopinj | Na voljo | Visoki začetni stroški, nizki poznejši stroški vzdrževanja |
| Cev iz nerjavečega jekla 316 | Dobra, vendar omejena življenjska doba | Zmerna toleranca | 550 stopinj | Ni na voljo | Nizki skupni izdatki |
| Kvarčna grelna cev | Samo kislinsko{0}}odporen, brez ciljnega anti-kloridnega učinka | Močno korodirano | 1160 stopinj | Ni na voljo | Srednji stroški zamenjave |
| Grelnik s prevleko iz PFA | Odličen izolacijski učinek | Močna celovita proti-korozijska zmogljivost | 240 stopinj | Premaz se ne more sam obnoviti | Srednje-visoki skupni stroški |
Kot je razvidno iz podatkov tabele, imajo titanove grelne cevi absolutno konkurenčno prednost v okoljih, nasičenih s kloridnimi ioni. Številne tovarne za galvanizacijo so prej uporabile grelne cevi iz nerjavečega jekla 316 in so morale zamenjati poškodovane dele vsakih en do dva meseca, s čimer so zapravljale delovno silo za razstavljanje in sestavljanje ter prekinile neprekinjeno proizvodnjo za galvanizacijo. Po prehodu na titanove grelne cevi je mogoče servisni cikel podaljšati na več kot tri leta, s čimer se drastično zmanjšajo ekonomske izgube zaradi izpadov opreme. Poleg tega titan težko raztaplja kovinske ione v tekočino za nanos, kar preprečuje kontaminacijo površin nanosa in zagotavlja sijaj in stopnjo kakovosti galvaniziranih končnih izdelkov.
Kljub temu imajo titanove grelne cevi nepopravljive pomanjkljivosti, ki omejujejo univerzalno popularizacijo. Pri dolgotrajnem namakanju v segretih močnih alkalijskih raztopinah se površinski pasivacijski film temeljito razgradi in se ne more obnoviti, kar vodi do stalne korozije stene cevi. Poleg tega taljenje titana in natančna strojna obdelava zahtevata sofisticirane postopke, kar ima za posledico veliko višjo ceno na enoto kot nerjavno jeklo. Uporaba titanovih grelnih cevi za običajno ogrevanje sveže vode in šibko korozivna okolja bo povzročila nepotrebno zapravljanje kapitala za podjetja.
Če povzamemo, titanove grelne cevi z veliko razliko prekašajo druge grelne elemente v industrijskih scenarijih, napolnjenih s kloridnimi ioni in razredčenimi kislinskimi mediji. Ker jih omejujejo slaba alkalna odpornost in visoki stroški materiala, ne morejo služiti kot univerzalni izdelki za-protikorozijsko ogrevanje za vse industrije. Proizvajalci bi morali izbrati titanove grelne cevi za projekte obdelave morske vode, galvanizacije tekočin in slanice, medtem ko bi morali izbrati grelnike iz nerjavečega jekla, kvarca ali PFA glede na sestavo medija, temperaturne zahteve in proračun za druge proizvodne postopke.
