2.4 、PTA设备的国产化进程
精对苯二甲酸(PTA)氧化反应器主要用材为钛钢复合板,由于其工况环境复杂苛刻,对材料的技术标准、对制造过程的要求都比较高,该设备的制造及用材原来一直由国外垄断,2010年10月,由宝钛复合板厂提供主材,由南京宝色股份公司承制的国家发改委核准的国产化示范工程、石化产业旗舰型项目——百万吨级大型精对苯二甲酸(PTA)氧化反应器成功下线。该设备的研制成功,打破了国外对我国大型PTA装置关键设备的技术壁垒。这台120万吨/年PTA氧化反应器,是迄今为止采用国内工艺包自主制造的规格最大、单台产能最高的钛钢复合板PTA氧化反应器。其直径达7800毫米,长度40米,总重420吨,容积达到1200立方米,是目前全球最大的钛钢复合材承压设备,也是制造工艺、焊接技术难度最大的此类设备。据了解,作为PTA装置的核心设备,宝色股份国产化百万吨级PTA氧化反应器价格仅为进口设备的一半,不仅能降低PTA装置的建设成本,也可降低聚酯产品生产成本。宝钛集团复合板公司自2009年以来,已陆续向南京宝色股份公司提供了3000多吨的钛钢复合板用于PTA设备制造。
2.5 、核电设备制造
厚复层大板幅钛钢复合板是核电设备中冷凝器管板的主要用材,据测算,未来十年,中国年均新增核电装机容量770万千瓦,对应核电用钛钢复合板需求增量约为924 吨/年以上,市场空间很大,在“关键技术和关键设备国产化、进口替代政策鼓励下”的背景下,未来百万千瓦级核电钛钢复合板将呈现爆发性增长,应用前景也较为乐观。
2.6、 海洋工程
近年来,钛钢复合板又增添了新用途,即在海洋土木领域开始适用于钢构造物的防蚀材。这不仅是因其成本较低,作为主体的钢构造物的焊接安装来看,也必须采用钛钢复合板。这种钛钢复合薄板的优点在于:(1)钛在海水中基本上不腐蚀,钛金属离子也不会溶出;(2)钛生物体没有毒性,对周围的生态环境没有影响,是一种环境友好型材料。连续热轧制造的钛钢复合板为薄板,主要用在海洋钢构造物的衬里,应用领域为海洋土木工程。
现在新开发的钛钢复合板基本上与高级不锈钢的制造成本相同,目前日本在横须贺建造了一个超大型浮式海洋构筑物,在海水飞沫冲刷处使用了钛钢复合材,在东京湾横跨道路的建设中就使用了钛材做桥墩的防溅躯干,每个桥墩的钛材用量为0.9t以上。
3、 结论
综上所述,钛钢复合板既具有钛复层优良的耐腐蚀性能,又具有基层碳钢的强度和塑性,是耐腐蚀环境设备制造的理想选材,在石化、制盐、电力、海水淡化、海洋工程等领域都得到推广应用,取得了良好的经济效益,并为节约稀贵金属材料,创造绿色环保新生活做出了贡献。随着设备制造技术的逐步提高及钛钢复合板生产工艺的不断改进,钛钢复合板的种类、规格将会不断增加,其应用领域也会更加广泛和普遍,这必将为国民经济又好又快发展,为完成国家十二五规划做出更大的贡献。
参考文献
[1] 石玉峰,江河,刘振球,等.钛技术与应用[M].陕西:陕西科学技术出版社,1989.
[2] 郑远谋.爆炸焊接和金属复合材料及其工程应用[M].湖南:中南大学出版社,2002.
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