Kada nerđajući čelik 316 ne može ispuniti zahtjeve protiv korozije u ekstremno teškim korozivnim okruženjima, titanijske cijevi za grijanje postaju vrhunsko rješenje. Titan je poznat kao "svemirski metal" i "pomorski metal", a njegova odlična otpornost na koroziju, visoka čvrstoća{3}}prema-omjeru i biokompatibilnost čine ga širokom primjenom u desalinizaciji morske vode, petrohemiji, pomorskom inženjerstvu, farmaceutskoj i drugim poljima. Za sisteme grijanja koji moraju stabilno raditi dugo vremena pod visokim -kloridom, jakom-kiselinom i drugim teškim uvjetima korozije, titanijske cijevi za grijanje mogu postići nekoliko puta ili čak desetine puta duži vijek trajanja od materijala od nehrđajućeg čelika.
Super otpornost na koroziju titanijuma proizilazi iz njegovog jedinstvenog-samozacjeljujućeg mehanizma oksidnog filma. Kada je titanijum izložen vazduhu ili vodenom rastvoru koji sadrži kiseonik-, na površini će se brzo formirati sloj gustog, inertnog filma titanijum dioksida debljine samo nekoliko nanometara. Ovaj oksidni film ima izuzetno jaku adheziju i stabilnost i može blokirati kontakt između korozivnog medija i unutrašnje titanijumske matrice. Što je još važnije, kada je oksidni film mehanički oštećen, on se može odmah-popraviti u okruženju koje sadrži kisik-i regenerirati novi zaštitni film, što je prednost koju pasivni filmovi od nehrđajućeg čelika nemaju. Ova karakteristika -samoizlječenja čini da titanijum održava odličnu otpornost na koroziju čak i pod uslovima ribanja i vibracija.
Što se tiče performansi specifične otpornosti na koroziju, titanijumske grejne cevi pokazuju ogromne prednosti u okruženju hloridnih jona. U morskoj vodi, salamuri i drugim okruženjima s visokim sadržajem-klorida, nehrđajući čelik 316 je podložan koroziji udubljenja i pukotinama, dok titanijum može stabilno raditi decenijama gotovo bez korozije. U oblasti desalinizacije morske vode i sistema za izmjenu topline na morskoj platformi, titanijske cijevi za grijanje postale su standardna konfiguracija. Što se tiče otpornosti na kiseline i alkalije, titan može izdržati većinu oksidirajućih kiselina, slabih redukcijskih kiselina i alkalnih otopina na sobnoj temperaturi, a posebno je pogodan za dušičnu kiselinu, hromnu kiselinu i druga procesna okruženja. Osim toga, titan nema toksičnost i dobru biokompatibilnost, a također se široko koristi u farmaceutskoj proizvodnji i preradi hrane koja zahtijeva visoku čistoću.
Naravno, titanijumske cijevi za grijanje također imaju svoja ograničenja. Nisu otporni na fluorovodoničnu kiselinu, koncentriranu hlorovodoničnu kiselinu, koncentrovanu sumpornu kiselinu i druge jake redukcijske kiseline, pa treba obratiti pažnju na rizik od vodoničnog krtljenja u sredinama koje sadrže visoko{1}}temperaturu-vodonik. Osim toga, materijalna cijena titanijuma je 4 do 6 puta veća od nehrđajućeg čelika 316, a proces zavarivanja je teži, što rezultira većim početnim ulaganjem. Međutim, s obzirom na vijek trajanja i troškove održavanja, titanijumske cijevi za grijanje imaju bolje ekonomske koristi u dugotrajnom-okruženju u teškim okruženjima korozije zbog svog ultra-dugog vijeka trajanja i skoro bez održavanja.
Tabela 1 Poređenje performansi grijaćih cijevi od titana i nehrđajućeg čelika 316
表格
| Indikator učinka | Titanijumska grejna cijev | 316 Cijev za grijanje od nehrđajućeg čelika |
|---|---|---|
| Otpornost na koroziju morske vode | Odličan, vijek trajanja preko 30 godina | Općenito, pitting se javlja za 1-3 godine |
| Tolerancija hloridnih jona | Vrlo visoka, do 100.000 ppm | Srednje, preporučeno ispod 200 ppm |
| Otpornost na oksidirajuću kiselinu | Odličan (azotna kiselina, hromna kiselina) | Umjeren, nije otporan na visoke koncentracije |
| Samozacjeljivanje zaštitnog filma | Snažna, trenutna popravka u okruženju kiseonika | Slabo, zahtijeva pasiviziranje |
| Materijalni troškovi | 4-6 puta od nerđajućeg čelika 316 | Osnovna referenca |
| Tipična primjena | Desalinizacija morske vode, morska platforma, hemijska industrija | Hrana, opšta hemijska, komunalno grejanje |
Sa svojom neuporedivom otpornošću na koroziju i dugotrajnom{0}}pouzdanošću, titanijumske cijevi za grijanje postale su poželjan materijal za sisteme grijanja u različitim industrijskim scenarijima teške korozije.
