Chuchuk suv er yuzidagi suv resurslarining 3% ga yaqinini tashkil qiladi. Dengiz suvini tuzsizlantirish orqali yangi chuchuk suv resurslarini olish kelajakdagi dunyoda suvdan foydalanishning asosiy tendentsiyasidir. Hozirgi vaqtda dengiz suvini tuzsizlantirish Yaqin Sharq kabi suv resurslari yetishmaydigan hududlarda suv manbalarini olishning asosiy usuliga aylandi.
1. Dunyoda dengiz suvini tuzsizlantirish holati
1993 yilga kelib, dunyoning 5738 mintaqasida 9014 ta dengiz suvini tuzsizlantirish uskunasi mavjud bo'lib, umumiy quvvati 1,624x107 m3 / kun. Faqat Yaqin Sharqdagi umumiy quvvat 8,91x106 m3 / d ga yetdi, bu 55% ni tashkil etdi va AQShda 2,37x106 m3 / d bo'lib, 5% ni tashkil etdi.
1950-yillardayoq chuchuk suv ishlab chiqarish uchun dengiz suvini tuzsizlantirishdan foydalanilgan. Dengiz suvini tuzsizlantirishning asosiy usullari quyidagilardan iborat:
① Bug'lanish usuli: ko'p bosqichli chaqnash usuli, bir{0}}bosqichli chaqnash usuli, vertikal ko'p effektli usuli, gorizontal ko'p effektli usuli, daldırma trubkasi usuli va bug'ni siqish usuli;
② Membran usuli: elektrodializ, teskari osmoz;
③ Murakkab usul.
Ular orasida bug'lanish usuli 60%, teskari osmos usuli 33% va elektrodializ usuli 5,5% ni tashkil qiladi.
2. Dengiz suvini tuzsizlantirish uskunasida titanni qo'llash
2.1 Dengiz suvini tuzsizlantirish uskunasida issiqlik uzatish trubkasi
Mis qotishma quvurlari asosan dengiz suvini tuzsizlantirish uskunasida issiqlik o'tkazuvchi quvurlar sifatida ishlatiladi. Mis qotishma quvurlarining ko'plab kamchiliklari tufayli ular yuqori ishonchliligi va texnik xizmat ko'rsatmaydigan titaniumli quvurlar bilan almashtirildi.
(1) Titan naychasining devor qalinligi
Issiqlik uzatish trubasining devor qalinligi xizmat ko'rsatish sharoitlari, trubka materiallari, quvurlarni kengaytirish operatsiyasining qurilish quvvati, quvur uchini payvandlash texnologiyasi va boshqalar bilan belgilanadi, issiqlik uzatish trubasining kichik diametri va mustahkamlik talablari pastligi sababli, devor qalinligi ingichka bo'lgan quvur haqiqiy foydalanishda ishlatiladi. Odatda, mis qotishma quvurining devor qalinligi 0,9 mm - 1,2 mm; Titan trubkasi bilan almashtiring. Korrozivligi past bo'lgan joylarda devor qalinligi 0,3 mm bo'lgan yupqa devorli payvandlangan quvurdan foydalanish mumkin.
(2) Titan naychasining issiqlik o'tkazuvchanligi
Issiqlik uzatish trubasining turli materiallari tufayli issiqlik o'tkazuvchanligi ham farq qiladi, masalan, titanium uchun 17w / (m • K), alyuminiy guruch uchun past / (m • K), 90/10 oq mis uchun 47w (m • K) va 70/30 oq mis uchun 29w / (m • K). Shuning uchun issiqlik uzatish trubasining issiqlik uzatish effekti devor qalinligining o'zgarishi orqali boshqarilishi mumkin. Yuqoridagi materiallar orasida titan eng past issiqlik o'tkazuvchanligiga ega. Masalan, yupqa devorli{10}}titanli payvandlangan quvurdan foydalanganda, issiqlik o'tkazuvchanligi alyuminiy guruchdan yomonroq bo'lsa-da, u 90/10 oq misga va 70/30 oq misga teng.
(3) Titan trubasining tejamkorligi, titanium naychasining birlik massasi narxi mis qotishma naychasidan 2-6 baravar yuqori, ammo xarajat ko'rsatkichlari bo'yicha titanium trubkasi narxi mis qotishma trubkasi bilan raqobatlasha oladi. Titanning past zichligi va bir xil devor qalinligi tufayli bir xil uzunlikdagi titanium trubaning sifati mis qotishma naychasining atigi 50% ni tashkil qiladi. Titan trubasining devor qalinligi mis qotishma trubkasining 50% ni tashkil qilganda, bir xil issiqlik uzatish maydoniga ega titanium trubkasi mis qotishma trubasining atigi 1/4 qismini tashkil qiladi. Yupqa devorli titaniumli payvandlangan quvurning umumiy narxini bir vaqtning o'zida talqin qilish, mis quvuridan arzonroq bo'lgan alyuminiy mis trubkasi bilan bir xil.
2.2 Yaponiyada yupqa devorli titaniumli payvandlangan quvurni ishlab chiqish va qo'llash
Titanli chiziqli prokat texnologiyasining muvaffaqiyatli rivojlanishi titaniumli payvandlangan quvurlarni ommaviy ishlab chiqarishning asosiga aylandi. 1960-yillarda Yaponiyada simob kaustik soda elektrolitik ishlab chiqarishda titan simi ishlatilgan; 1990-yillarning boshlarida ifloslanishning oldini olish uchun kaustik soda ishlab chiqarish jarayoni takomillashtirildi. Diafragma usulini qo'llash bilan 700 tonnadan ortiq titanium tasmasi qo'llanildi. Fursatdan foydalanib, Yaponiya issiq{6}}va sovuq{7}}prokatlangan titanli lentani uzluksiz ishlab chiqarish texnologiyasini oʻrgandi va rivojlantirdi, shuningdek, dengiz suvini tuzsizlantirish va elektr stansiyalarida titan yupqa devorli payvandlangan kondensator trubkasi uchun partiyaviy ishlab chiqarish tizimini yaratdi.
Hitachi, Mitsubishi va Toshiba tomonidan ishlab chiqarilgan elektr stantsiyasining kondensatorlari 0,5 mm qalinlikdagi titaniumli payvandlangan quvurlardan foydalanadi. Mitsubishi, Kawasaki, Hitachi, Mitsui va Kobe Steel tomonidan ishlab chiqarilgan dengiz suvini tuzsizlantirish qurilmalari 0,5 mm-0,7 mm qalinlikdagi titaniumli payvandlangan quvurlardan foydalanadi.
Asosan elektr stantsiyalarida ishlatiladigan titaniumli payvandlangan quvur dengiz suvini tuzsizlantirish, temirsozlik, kema qurish, neftni qayta ishlash, kimyo sanoati va boshqa sohalarda issiqlik uzatish trubkasi sifatida keng qo'llaniladi. 1983 yilga kelib, 16 yil ichida Yaponiya butun dunyo bo'ylab dengiz suvini tuzsizlantirish uskunalari uchun 4038 tonna yupqa devorli{4}}titanli payvandlangan quvurlarni ishlab chiqardi. Hozircha dengiz suvi korroziyasidan hech qanday zarar yo'q.
(1) Shamollatish kondensatori va reaktiv kompressor
Yaponiyadagi haqiqiy dengiz suvini tuzsizlantirish uskunasi 1967-yilda Matsushima carbon Mine Co., Ltd. tomonidan qurilgan 2650t/D dengiz suvini tuzsizlantirish uskunasidir. Dengiz suvida Br - korroziyasi tufayli issiqlik uzatish quvurlari va ventilyatsiya kondensatorining quvurlari va barcha blokning reaktiv kopper kompressoridan foydalana olmaydi. Titanni almashtirgandan so'ng, korroziya tufayli hech qanday nosozlik bo'lmadi.
(2) Issiqlik chiqarish kondensatori
Ko'p bosqichli flesh-kondensator barcha darajalardagi flesh kameralar tomonidan hosil bo'ladigan suv bug'ini sovutish uchun sovutish suvi sifatida dengiz suvidan foydalanadi. Dengiz suvi ko'pincha cho'kindi va dengiz organizmlari bilan aralashganligi sababli, ular issiqlik uzatish trubkasi va trubka uchiga yopishadi va mis qotishma trubkasini emiradi. Shuning uchun titaniumli quvurlar MSF dengiz suvini tuzsizlantirish uskunasining deyarli barcha issiqlik o'tkazuvchi kondanserlarida qo'llaniladi. Ayniqsa, dengiz suvidagi bakteriyalarni o'ldirish uchun kislorodni AOK qilish kerak bo'lganda, yaxshi korroziyaga chidamli titaniumli quvurlardan foydalanish kerak.
(3) Issiqlikni qayta tiklash kondensatori
Issiqlikni qayta tiklash bo'limining kondensatori katta issiqlik uzatish maydoniga ega. Iqtisodiy sabablarga ko'ra, odatda mis qotishma quvurlari ishlatiladi va titaniumli quvurlar faqat maxsus holatlarda qo'llaniladi. Masalan, ammiak yoki vodorod sulfidi kabi ifloslantiruvchi moddalarni o'z ichiga olgan muhit mis qotishmasida kuchli korroziyaga ega. 1977 yilda Germaniyaga eksport qilingan 3600t / D MSF tuzsizlantirish moslamasi mis qotishmasi o'rniga titanni qabul qildi, chunki u ammiakning yordamchi uskunasi hisoblanadi; Kislorod sulfidining korroziyasi tufayli Perudagi 3120t / DMSP tuzsizlantirish uskunasi bir yillik foydalanishdan keyin korroziyaga uchradi. Nihoyat, barcha issiqlik uzatish quvurlari titaniumli quvurlar bilan almashtirildi.
Ma'lumotlarga ko'ra, kuniga 100 tonna dengiz suvini tuzsizlantirish zavodlarida 60 000 titan naychalari ishlatilgan. 1967 yildan 1994 yilgacha, qariyb 30 yil ichida energiya-darajasida issiqlik energiyasi ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan 52 ta kondensatorlar va 7 ta dengiz suvini tuzsizlantirish uskunasi ishlab chiqarildi, bunda jami 11000 tonna titaniumli payvandlangan quvurlar. 3. Foydalanishda e'tibor talab qiladigan muammolar
(1) Galvanik korroziya: titanium dengiz suvida ijobiy potentsialga ega. Boshqa metallar bilan aloqa qilganda, u boshqa metallarning korroziyasini kuchaytirishi mumkin. Oldini olish usullari issiqlik uzatish trubkasi va quvur plitasi yoki qurbonlik anodida titandan foydalanishni o'z ichiga oladi. 80 darajadan yuqori, fe-90% Ni qotishmasi vodorodning emilishini oldini olish uchun qurbonlik anot sifatida ishlatiladi; 80 darajadan pastda, qoplangan yoki kauchuk bilan qoplangan po'lat plitalardan foydalaning.
(2) Interstitsial korroziya uchun titanium trubkasi trubkani kengaytirish orqali titanium trubkasi plastinkasiga o'rnatiladi. 100 daraja pH qiymati 8 bo'lgan dengiz suvida interstitsial korroziya paydo bo'lishi mumkin. Biroq, mis qotishmasi haqiqiy suv kamerasida ishlatiladi va dengiz suvi harorati 120 darajaga etgan bo'lsa ham, oraliq korroziya sodir bo'lmaydi. Aslida, uskunaning ishonchliligini oshirish uchun quvur uchi payvandlash ko'pincha 100 darajadan yuqori bo'lgan hollarda bo'shliq korroziyasini oldini olish uchun ishlatiladi.
(3) 80 darajadan yuqori dengiz suvida vodorodning so'rilishi; Titan vodorodni o'zlashtirishi mumkin; Katodik himoya qo'llanilganda, ortiqcha himoya vodorodning so'rilishiga olib keladi. Agar qurbonlik anod plitasi sifatida fe-9% NQ qotishmasi ishlatilsa, titanium vodorodning emishi sodir bo'lmaydi.
(4) tebranish. Titan trubasining yupqa devori tufayli mis qotishma trubkasini almashtirishda quvur tebranishidan kelib chiqadigan zararga ham e'tibor qaratish lozim. Ushbu muammoni mis qotishma trubasining trubka qo'llab-quvvatlash plitasidan kichikroq masofaga ega bo'lgan usul yordamida hal qilish mumkin.
