Materiale din titan: materiale de înaltă{0}}performanță de bază care permit tranziția energetică

Condusă de obiectivele „Dual Carbon”, industria energetică avansează spre dezvoltare cu eficiență ridicată, cu emisii reduse de carbon, precum și spre scenarii de operare extreme și de mare-adâncă. Constrânși de rezistența insuficientă la coroziune, greutatea mare și toleranța limitată la temperatură și presiune, oțelul și oțelul inoxidabil nu pot îndeplini cerințele noilor echipamente energetice. Cu proprietăți complete remarcabile,titan și aliaje de titancompensează dezavantajele materialelor convenționale.

 

 

Echipamentele energetice funcționează adesea în condiții dure, inclusiv coroziune, presiune ridicată, fluctuații drastice de temperatură și eroziunea apei de mare, care stabilesc standarde stricte pentru fiabilitatea materialului, durabilitate și design ușor. Materialele din titan se potrivesc perfect cu astfel de cerințe industriale:

 

• Densitatea lor este de doar 60% cea a oțelului, oferind o rezistență specifică ridicată pentru a permite echipamente ușoare, reduce consumul de energie și costuri mai mici de operare și întreținere;
• Acestea prezintă o rezistență excelentă la coroziune la acid, alcali, apă de mare și gaze de ardere, menținând o performanță stabilă pe termen lung-;
• Proprietățile lor mecanice rămân constante într-un interval larg de temperatură de la 200 la 600 de grade;
• Performanța electrochimică favorabilă le face potrivite pentru energia cu hidrogen și componentele de stocare a energiei.

 

Materialele din titan abordează în mod eficient punctele critice de durere care afectează echipamentele energetice, cum ar fi defecțiunea coroziunii, durata de viață scurtă și cheltuielile mari de întreținere.

 

 

1.Energie convențională: creșterea eficienței industriale și modernizarea ecologică

Generare de energie termică

Plăcile și țevile placate cu titan sunt adoptate în sistemele de desulfurare, denitrificare și condensare. Rezistente la coroziunea acidă și alcalină puternică, prelungesc durata de viață a echipamentului de peste trei ori, reduc costurile de înlocuire a pieselor și de întreținere și suportă emisii ultra-de la centralele termice.

Energia nucleară

Aliajele de titan prezintă rezistență stabilă la radiații și toleranță superioară la temperatură și presiune. Acestea sunt aplicate în componente critice, inclusiv conducte de răcire, schimbătoare de căldură și piese de etanșare pentru a garanta funcționarea sigură și continuă a unităților de energie nucleară, făcându-le materiale esențiale pentru upgrade-urile de generație următoare a energiei nucleare.

Explorări de petrol și gaze

Pe măsură ce explorarea se deplasează către mări adânci și formațiuni foarte corozive, țevile de foraj și fitingurile din aliaj de titan rezistă la coroziunea apei de mare și la presiunea ridicată. Designul lor ușor ușurează încărcăturile platformei și reduce utilizarea energiei operaționale, reducând costul întregului-ciclu de viață al echipamentelor de petrol și gaze offshore cu 25% până la 30%.

 

2. Noi piese energetice: sprijinirea dezvoltării-la scară largă a energiei verzi

Energie eoliană offshore

Elementele de fixare și conectorii din aliaj de titan rezistă stropii de sare și coroziunii vântului maritim pe mare, rezolvând problema îmbătrânirii premature a omologilor din oțel. Ele ușurează sarcinile de întreținere și prelungesc ciclurile de service și au devenit materiale principale pentru proiectele eoliene offshore de ultimă generație de peste mări.

Energie cu hidrogen și celule de combustie

Titanul este utilizat în plăcile bipolare și substraturile cu electrozi ale electrolizoarelor de apă pentru producția de hidrogen, sporind eficiența generării de hidrogen și prelungind durata de viață a electrolizatorului. Componentele din titan din celulele de combustibil suportă o durată de viață a sistemului de peste 20.000 de ore. Vasele de stocare a hidrogenului de înaltă presiune din titan-și conductele de transport de hidrogen tolerează presiunea ridicată, coroziunea și fragilizarea hidrogenului pentru a asigura depozitarea și transportul hidrogenului în siguranță.

Fotovoltaice și stocare a energiei

Folia de titan servește ca strat de contact din spate al fotovoltaicilor cu film subțire-pentru a îmbunătăți eficiența conversiei puterii. Dulapurile din aliaj de titan și radiatoarele se adaptează la condițiile de operare complexe de stocare a energiei în exterior și offshore. Avantajul lor de greutate redusă facilitează, de asemenea, upgrade-uri de reducere a greutății pentru stocarea energiei montată pe vehicul-sub platforma de înaltă tensiune-800V a vehiculelor cu energie nouă.

Energie Geotermală

Sondele geotermale prezintă temperaturi ridicate și fluide corozive foarte mineralizate. Echipamentele de schimb de căldură din aliaj de titan depășesc vulnerabilitățile materialelor convenționale, cum ar fi deteriorarea frecventă și durata de viață scurtă, creșterea eficienței schimbului de căldură geotermal și avansarea exploatării geotermale la scară largă-.

 

 

Progresele tehnologice interne atenuează provocările de mai sus. Noile procese, inclusiv metalurgia pulberilor, imprimarea 3D și modelarea de precizie aproape de-net, cresc ratele de utilizare a materialelor și simplifică fabricarea pieselor complexe, reducând costurile componentelor din aliaj de titan cu până la 40% pentru unii producători. Localizarea completă a fost realizată de-a lungul întregului lanț industrial, cuprinzând titanul burete, produse din titan laminat și prelucrarea de precizie a componentelor, scăzând dependența de importuri și punând o bază industrială pentru adoptarea pe scară largă a materialelor de titan în sectorul energetic.

 

 

Energia eoliană offshore va genera o cerere în creștere pentru piese structurale și elemente de fixare din aliaj de titan. Creșterea industriei energetice cu hidrogen va crește consumul de materiale de titan în electrolizoare, echipamente de stocare și transport a hidrogenului. Proiectele de-generație nucleară, geotermală și de petrol și gaze-de adâncime vor extinde cererea de aliaje speciale de-titan de ultimă generație. Impulsat de inovațiile tehnologice cu costuri reduse-și ușoare, se așteaptă ca materialele din titan să înlocuiască oțelul inoxidabil și oțelul carbon și să pătrundă pe piața de echipamente energetice de la nivel mediu-și-jos{-.

 

 

Ruihang este un producător direct de produse din titan, furnizând materii prime de calitate optimă pentru producția dumneavoastră de componente de precizie. Pentru mai multe detalii, nu ezitați să ne contactați prin e-mail:Sam.Rui@bjrh-titanium.com