ต้องเผชิญกับความท้าทายสองประการของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการเปลี่ยนแปลงพลังงานการแสวงหาเทคโนโลยีพลังงานสะอาดของมนุษยชาติยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ในการเปลี่ยนแปลงนี้โลหะผสมไทเทเนียมที่มีคุณสมบัติวัสดุที่เป็นเอกลักษณ์ของพวกเขากำลังกลายเป็นสะพานที่สำคัญที่เชื่อมต่อเทคโนโลยีพลังงานแบบดั้งเดิมและใหม่ บทความนี้จะวิเคราะห์การใช้งานจริงและการพัฒนาเทคโนโลยีในปัจจุบันของโลหะผสมไทเทเนียมในภาคพลังงาน I. ข้อดีหลักของโลหะผสมไทเทเนียม
1. น้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูง: ความหนาแน่นคือ 4.5 g/cm³ (57% ของเหล็ก) โดยมีความแข็งแรงเฉพาะ 29 MPa ·m³/kg
2. ความทนทานต่อสิ่งแวดล้อม: อัตราการกัดกร่อนประจำปีในน้ำทะเลคือ<0.001 mm, and it tolerates acidic and alkaline media with a pH range of 0.5-13.
3. ความเสถียรทางความร้อน: โลหะผสมไทเทเนียมอุตสาหกรรมทั่วไป (เช่น TI-6AL-4V) สามารถทำงานที่อุณหภูมิสูงถึง 450 องศา
4. ความเข้ากันได้ของไฮโดรเจน: โลหะผสมไทเทเนียมบางชนิดสามารถเก็บไฮโดรเจนได้เทียบเท่ากับปริมาณของตัวเอง 800-1000 เท่า
ii. สถานการณ์การใช้งานทั่วไปและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี
1. ความปลอดภัยนิวเคลียร์
การรวมกลุ่มท่อคอนเดนเซอร์ที่ทำจากโลหะผสม Ti-3AL-2.5V ได้รับการค้าขายในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดัน (PWR) รุ่นที่สาม วัสดุนี้มีอายุการใช้งานนานถึง 40 ปีในสภาพแวดล้อมน้ำที่มีอุณหภูมิสูงและมีอุณหภูมิสูงกว่าสามเท่าของโลหะผสมทองแดงแบบดั้งเดิม ข้อมูลการทำงานจริงจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในประเทศแสดงให้เห็นว่าระบบระบายความร้อนของโลหะผสมไทเทเนียมช่วยลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาประจำปี 27%. 2. ระบบการใช้พลังงานแสงอาทิตย์พลังงานแสงอาทิตย์
ในโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ระบบสนับสนุนโลหะผสมไทเทเนียม TA10 (Ti-0.3MO-0.8NI) ได้ใช้งานอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาแปดปีในภูมิภาคชิงไห่ซอลท์เลค ความต้านทานต่อลมและการพังทลายของทรายคือห้าเท่าของโลหะผสมอลูมิเนียม ในสนามของการผลิตพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ท่อดูดซับความร้อนเซรามิกเคลือบไทเทเนียมสามารถเพิ่มอุณหภูมิการทำงานเป็น 580 องศาและได้รับประสิทธิภาพความร้อน 68%
3. ห่วงโซ่อุตสาหกรรมพลังงานไฮโดรเจน
ในอิเล็กโทรไลซิสของน้ำในการผลิตไฮโดรเจนแอโนดไทเทเนียมเกรดอุตสาหกรรม (TI/RUO₂-IRO₂) มีอายุการใช้งานเกินกว่า 30,000 ชั่วโมงในอิเล็กโทรไลเซอร์อัลคาไลน์ สำหรับการจัดเก็บและการขนส่งโลหะผสมไฮโดรเจนที่ใช้ TIFE มีความสามารถในการจัดเก็บไฮโดรเจน 1.8wt% เมื่อรวมกับเทคโนโลยีการเสริมแรงคาร์บอนไฟเบอร์อุปกรณ์จัดเก็บไฮโดรเจนมือถือด้วยแรงดันในการทำงานของ<5MPa have been developed.
4. การพัฒนาพลังงานทางทะเล
โครงการสาธิตพลังงานทางทะเลใช้อุปกรณ์แปลงพลังงานคลื่นที่ทำจากโลหะผสม Ti-631 (Ti-6AL-3V-2ZR) หลังจากสี่ปีของการดำเนินงานอย่างต่อเนื่องในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงของทะเลจีนใต้มันได้รับอัตราความสมบูรณ์ของโครงสร้าง 98% เมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์สแตนเลสระบบปั๊มน้ำทะเลของนิเวศน์นิททั้งหมดจะลดการใช้พลังงาน 15% และขยายวงจรการบำรุงรักษาเป็นห้าปี
iii. แนวโน้มการพัฒนาที่มีเหตุผล
ปัจจุบันการประยุกต์ใช้โลหะผสมไทเทเนียมในภาคพลังงานยังคงเผชิญกับความท้าทายเนื่องจากค่าใช้จ่ายสูง (ประมาณ 5-8 เท่าของสแตนเลส) และการประมวลผลที่ยาก อย่างไรก็ตามด้วยความก้าวหน้าของผงโลหะและการพิมพ์ 3 มิติ บริษัท ในประเทศได้รับการลดต้นทุน 40% สำหรับส่วนประกอบของโลหะผสมไทเทเนียม รายงานของหน่วยงานพลังงานระหว่างประเทศระบุว่าภายในปี 2583 ความต้องการโลหะผสมไทเทเนียมในภาคพลังงานจะคิดเป็น 35% ของการบริโภคไทเทเนียมทั่วโลกโดยพื้นที่การเจริญเติบโตหลักมุ่งเน้นไปที่การจัดเก็บไฮโดรเจนและการขนส่งและอุปกรณ์ฟิวชั่นนิวเคลียร์
ตามกรณีของวิศวกรรมจริงอัลลอยไทเทเนียมกำลังพัฒนาจาก "วัสดุเสริม" เป็น "วัสดุที่ต้องมี" สำหรับสถานการณ์เฉพาะ คุณค่าทางเทคโนโลยีของพวกเขาไม่ได้อยู่ในการแทนที่วัสดุดั้งเดิมทั้งหมด แต่ในการให้บริการโซลูชั่นที่ไม่สามารถถูกแทนที่ได้เพื่อจัดการกับจุดปวดสำคัญในการเปลี่ยนพลังงาน การประยุกต์ใช้เหตุผลของวัสดุนี้อาจปรับเปลี่ยนตรรกะการออกแบบของอุปกรณ์พลังงานในอนาคต
บริษัท มีสายการผลิตไทเทเนียมในประเทศชั้นนำรวมถึง::
สายการผลิตท่อไทเทเนียมที่มีความแม่นยำของเยอรมัน (กำลังการผลิตประจำปี: 30,000 ตัน);
เทคโนโลยีฟอยล์ฟอยล์ไทเทเนียมของญี่ปุ่น (บางที่สุดถึง6μm);
สายไทเทเนียมแท่งไทเทเนียมอย่างต่อเนื่องอย่างต่อเนื่อง
แผ่นไทเทเนียมอัจฉริยะและโรงงานตกแต่งสตริป
ระบบ MES ช่วยให้การควบคุมและการจัดการแบบดิจิตอลของกระบวนการผลิตทั้งหมดบรรลุความแม่นยำในมิติของผลิตภัณฑ์ที่±0.01μm
อีเมล
