Kako koristiti titanske ploče u elektroenergetskoj industriji?

Nov 19, 2023

Posljednjih godina, u elektroenergetskoj industriji, u kombinaciji s izvrsnom specifičnom čvrstoćom, otpornošću na koroziju i dobrim performansama titanskih ploča na zamor, titanske ploče dobile su veliku pozornost u scenarijima primjene kao što su lopatice parne turbine i generatorski prstenovi. Dakle, analizirajmo kako se titanske ploče konkretno koriste u elektroenergetskoj industriji?
Budući da ploče od titana imaju visoku specifičnu čvrstoću, dobre performanse zamora i otpornost na koroziju, također su prikladne za lopatice parnih turbina, uglavnom za posljednje stupnjeve-niskotlačne sekcije. Tipično su lopatice parne turbine izrađene od martenzitnog krom nehrđajućeg čelika. Čelik ima veliku specifičnu težinu. Za-rotirajuće parne turbine velike brzine, čelične lopatice moraju izdržati ogromnu centrifugalnu silu.

Osim toga, vodena para često sadrži sulfid kloridne faze, što je uzrokovano curenjem kondenzatora i drugim razlozima. Ovi mediji uzrokuju rupičastu koroziju na površini oštrice i koroziju u pukotinama između korijena i vrha oštrice ili na spojnim šipkama, a korodirani dijelovi postat će izvor pukotina. Svojstva zamora Crl3 čelika također nisu idealna. U korozivnom okruženju sa zasićenom otopinom natrijevog klorida, posebno kada je pH vrijednost niska i kisik je otopljen, čvrstoća Crl3 čelika na zamor je znatno smanjena.

Ako se oštrice od titana koriste za izravnu zamjenu čeličnih oštrica prema izvornoj geometriji, situacija će se znatno poboljšati. Oštrice od titana su lagane, a centrifugalna sila na korijenu oštrice može se smanjiti za 40% pri istoj brzini rotacije. Osim toga, otpornost na koroziju titanskih oštrica na slanu paru puno je bolja nego kod čelika, a svojstva zamora chingan zlata također su veća od onih od nehrđajućeg čelika.

Na zraku, čvrstoća na zamor legure Ti-6A1-4Y je oko 30% veća od čvrstoće čelika Cr13, dok je čvrstoća na zamor čelika Crl3 u tekućini natrijevog klorida smanjena za 2/3-4/5. Za usporedbu, svojstva zamora titanovih legura nisu pogođena. Stoga je razmatranje performansi zamora u korozivnim uvjetima važan faktor u zamjeni čelika titanom.

Proizvođači ploča od titana navode da se ploče od legure titana također mogu koristiti kao pričvrsni prstenovi generatora. U cijelom sustavu turbogeneratora, sigurnosni prsten je važna komponenta. Zahtjevi za pričvrsni prsten za velike generatore su velika čvrstoća, dobra otpornost na lom, neosjetljivost na pucanje od korozije u vodenom mediju i ne-magnetizam. Prsten za držanje struje izrađen je od austenitne legure Fe-Mn-Cr. Ova legura ima jaku tendenciju pucanja od korozije na napon, a postoje i problemi u postizanju visoke pouzdanosti čvrstoće.