Proizvodne linije za galvansko obdelavo, oprema za razsoljevanje morske vode in sistemi s konstantno-temperaturo slanice so močno prizadeti zaradi visoke-koncentracije kloridnih ionov. Običajne ogrevalne cevi iz nerjavečega jekla 316 so nagnjene k luknjičasti koroziji in perforaciji stene cevi po dolgotrajni-potopitvi, kar prinaša skrite nevarnosti električnega uhajanja in pogostih zaustavitev proizvodnje. Ogrevalne cevi iz titana so že dolgo prednostna prilagojena ogrevalna komponenta za tako težka korozivna okolja. Kljub temu se veliko nabavnega osebja in inženirskih tehnikov sprašuje, ali se visoka nabavna cena izdelkov iz titana ujema z dolgoročnimi-gospodarskimi koristmi, pa tudi, kateri delovni scenariji so popolnoma neprimerni za materiale iz titana. Ta članek analizira glavne prednosti in inherentne omejitve titanovih grelnih cevi prek kemijskih lastnosti materiala, učinkov praktične uporabe in več-dimenzionalne primerjave s tremi drugimi glavnimi grelnimi elementi.
Najpomembnejša prednost titana je njegova samopopravljiva pasivna folija in visoka odpornost proti kloridni koroziji. Ko kovinski titan pride v stik s kisikom v zraku ali tekočini, se na njegovi površini takoj oblikuje gosta zaščitna plast titanovega dioksida. Če se film med namestitvijo ali delovanjem opraska, se lahko hitro regenerira in tako izolira osnovno kovino od jedkih medijev. Za razliko od nerjavečega jekla 316, ki le upočasni kloridno erozijo z dodanim molibdenom in še vedno trpi zaradi progresivne luknjičaste korozije v mesecih uporabe, titan skoraj ne reagira z razredčeno kislino, slanico in raztopinami za galvansko obdelavo,-ki vsebujejo klorid, s čimer se načeloma izogne poškodbam zaradi penetracije. Medtem ima titan nizko gostoto in visoko strukturno trdnost; telo cevi se ne bo deformiralo ali počilo pod dolgotrajnim-udarkom tekočine in ponavljajočim se toplotnim ciklom, pri čemer bo ohranjena celovitost tesnjenja.
Spodnja tabela primerja ključne kazalnike učinkovitosti štirih vrst proti-korozijskih grelnih naprav:
表格
| Ogrevalna komponenta | Odpornost na kloridno korozijo | Toleranca na vroče koncentrirane alkalije | Najvišja-dolgotrajna delovna temperatura | Zaščitna-folija, ki se samopopravlja | Stroški celotnega življenjskega cikla |
|---|---|---|---|---|---|
| Ogrevalna cev iz čistega titana | Najvišji nivo, brez luknjičaste korozije | Šibek in dovzeten za korozijo | 770 stopinj | ja | Visoki začetni stroški, nizki poznejši stroški vzdrževanja |
| Cev iz nerjavečega jekla 316 | Dobra, vendar omejena življenjska doba | Zmerna odpornost | 550 stopinj | št | Nizki skupni stroški |
| Kvarčna grelna cev | Samo{0}}odporen na kisline, brez ciljnega proti-kloridnega učinka | Močno korodirano | 1160 stopinj | št | Srednji stroški zamenjave |
| Grelnik s prevleko iz PFA | Odličen izolacijski učinek | Močna celovita proti-korozijska sposobnost | 240 stopinj | Prevleke ni mogoče obnoviti | Srednje-visoki skupni stroški |
Kot je razvidno iz podatkov, imajo titanove cevi za ogrevanje absolutno konkurenčno premoč v okoljih, bogatih s kloridnimi ioni. Številne tovarne za galvanizacijo so prej uporabile ogrevalne cevi iz nerjavečega jekla 316 in so morale zamenjati pokvarjene dele vsakih en do dva meseca, zaradi česar so zapravljali delovno silo za razstavljanje in namestitev ter prekinili neprekinjeno proizvodnjo za galvanizacijo. Po prehodu na ogrevalne cevi iz titana se lahko servisni cikel podaljša na več kot tri leta, kar močno zmanjša ekonomske izgube, ki nastanejo zaradi izpada opreme. Poleg tega titan komajda raztopi kovinske ione v raztopini za galvanizacijo, kar preprečuje kontaminacijo plasti galvanizacije in zagotavlja končno obdelavo površine in stopnjo kvalifikacije končnih galvaniziranih izdelkov.
Kljub temu imajo titanove cevi za ogrevanje neizogibne pomanjkljivosti, ki omejujejo univerzalno uporabo. Pri dolgotrajnem namakanju v segretih močnih alkalijskih raztopinah se površinski pasivacijski film popolnoma razgradi in se ne more obnoviti, kar vodi do stalne korozije stene cevi. Poleg tega taljenje titana in natančna strojna obdelava zahtevata zapletene tehnične postopke, kar ima za posledico veliko višjo ceno na enoto kot nerjavno jeklo. Uporaba titanovih ogrevalnih cevi za redno ogrevanje sveže vode in šibko korozivnih pogojev bo povzročila nepotrebno zapravljanje kapitala za podjetja.
Skratka, 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 izdelek za ogrevanje proti -koroziji za vse industrije. Proizvajalci bi morali dati prednost ogrevalnim cevem iz titana za projekte obdelave morske vode, galvanizacije tekočin in slanice, medtem ko bi morali izbrati grelnike iz nerjavečega jekla, kvarca ali PFA na podlagi sestave medija, temperaturnih zahtev in proračuna za druge proizvodne postopke.
