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在發電廠中需要用到大量鈦材

來源:鈦板,鈦棒,鈦管,鈦絲,鈦設備,鈦合金,鈦材 發布時間:2015-5-25 9:04:07
為了發電站的運轉率和安全性,發電廠的汽輪機動葉片及凝汽器都使用鈦材。1100MW的最新原子能發電站需用鈦150t,因此能夠成為鈦材的主要應用領域。火力發電站的用鈦量也很可觀,一座容量600MW的發電站,需用鈦60t。電廠和核電站,由于用海水作冷卻劑,因此凝汽器要用耐海水腐蝕的鈦材制造。至1975,年美國有26家火力發電廠、9家核電站使用了鈦凝汽器,約1700t鈦管。到1998年底,我國已有近30個電廠的94臺機組采用全鈦凝汽器和鈦管凝汽器,機組總容量達到27 000MW,鈦管總用量達到3400t,但大多從美國、日本、法國和英國進口。鈦合金葉片 發電機轉子旋轉速度一般可達3600r/min,考慮到轉子的負荷能力,將Cr鋼制的葉片長度限在850.9mm內,當選用TC4鈦合金時,有可能使葉片長度增加到1041.4mm,在不增加轉子中應力的前提下,可大幅度提高發電效率,降低發電成本,有助于解決原子能發電用的汽輪機這一關鍵問題。美德研究表明,12Cr鋼和TC4鈦合金在飽和的NaCl溶液中疲勞強度分別為空氣中的20%和90%,鈦制蒸汽渦輪葉片還不怕蒸汽凝聚的水滴侵蝕,葉片壽命是Cr鋼的兩倍以上。
 
寶雞市力航鈦業有限責任公司是鈦棒鈦板的開發、研制和生產企業,它擁有爆炸復合、直接軋制復合、爆炸-軋制復合三種工藝生產復合板能力的企業,現已擁有以鈦/鋼復合板為主導的多種金屬復合材生產線,形成了年產15000噸復合板的生產能力,并在寬幅、超寬幅鈦/鋼、不銹鋼/鋼復合板的生產上,取得了明顯優勢。薄復層鈦/鋼復合板是公司針對電力煙囪防腐要求引領市場需求而開發研制的新型材料,充分滿足了新建火電廠的環保要求。
 
目前執行的國家新環保規定中,要求新建火力發電廠工程必須同時安裝煙氣脫硫設施,薄復層鈦鋼復合板在電廠煙囪領域的使用,為電廠煙囪的防腐設計提供了新的思路和經驗,并取得了巨大的經濟效益。從國內和國際復合板的生產情況看,主要由三條復合板生產工藝,即爆炸復合法、直接軋制復合法、爆炸-軋制復合法。
a、爆炸復合法,直接通過爆炸焊接生產復合板的工藝方法,這種工藝生產的復合板爆炸面積不很大,比較成熟的爆炸工藝復材厚度必須為1.5~12㎜,面積不大于10㎡,且復板存在拼焊縫;
b、直接軋制復合法,直接通過軋機強大的軋制力生產復合板的工藝方法,這種工藝方法可直接生產出大面積、無焊縫金屬復合板,但需選用合適的夾層材料,對軋制力(大于9000t)、加熱溫度、真空除污、疊合方式等技術要求高,目前國內廠家很少采用此種工藝;
c、爆炸-軋制復合法,先通過爆炸制坯,再將坯料加熱軋制生產復合板的工藝方法。這種方法可得到大面積無焊縫薄復層金屬復合板,效率高、質量穩定,工藝簡便易行,但寬幅軋機是關鍵設備,否則無法實現。
 
我們主要對炸藥、爆炸焊接、加熱軋制三個工藝參數進行了選擇確定。
 
第一,炸藥的選擇。炸藥是爆炸焊接的能源,它在外界能量的作用下發生高速化學反映并隨即放出大量的熱和氣體,借助爆炸生成的氣體膨脹對周圍的物體發生作用,來實現兩種金屬的冶金結合,根據實踐經驗,炸藥的爆速和布藥密度是兩個重要參數,爆速是炸藥的主要性能之一,而密度則是影響爆速的一個重要指標,在實驗中選用巖石2#為基體炸藥,為了抑制炸藥的猛度,同時為了減輕炸藥對材料的破壞力,在巖石2#炸藥中加入了一定量的食鹽,有效地控制炸藥的爆速,將其界定于一個合理的范圍內。
 
第二、爆炸復合:在試驗中,主要對一些關鍵工藝參數,如單位面積藥量、間隙、藥高進行了選擇,利用中間層有效的防止界面生成脆性化合物,提高結合強度,在實驗中也達到這一要求。
 
第三、軋制:將爆炸好的鈦板坯在電阻爐內加熱,出爐后在三米三軋機進行軋制,合理分配壓下道次量控制板形,快速搶溫軋制至成品厚度,保證終軋溫度≥750℃,保證板形平直。
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