Applicazione del titanio nelle apparecchiature di dissalazione dell'acqua di mare

Nei due metodi di desalinizzazione dell'acqua di mare che utilizzano più ampiamente le apparecchiature in titanio, entrambi ottengono un'evaporazione flash multistadio (evaporazione rapida) e un'evaporazione con un aumento della pressione del vapore. Uno dei vantaggi intrinseci delle apparecchiature flash multistadio è che la sua fonte di calore può provenire dal flusso d'aria scaricato dalla centrale elettrica; combinandolo con il calore di scarto è possibile massimizzare l'efficienza produttiva e ridurre al minimo i costi di produzione di acqua dolce pura.

Nell'attrezzatura di flashing multi-stadio, ci sono tre sezioni principali di scambio termico. La prima è la parte di rimozione del calore, che utilizza l'introduzione di acqua di mare non trattata o contenente cloruro come mezzo di raffreddamento. In generale, la temperatura del metallo è di circa 40 gradi e il suo stato è simile alle condizioni del condensatore di superficie di una centrale elettrica. Anche se parte della conduttura è bloccata, il titanio ha la necessaria resistenza all'erosione e all'impatto e non è influenzato dall'ammoniaca e dall'acido solfidrico contenuti nell'acqua di mare non trattata. È stato riferito che l'impianto di desalinizzazione di Al Jobail utilizza tubi in titanio con un diametro esterno di 36 mm, uno spessore della parete di 0,7 mm, una lunghezza di 3.612,000 m e un peso di 1.400 tonnellate in questa parte.

La seconda parte è lo scaldabagno ad acqua di mare, che sopporta la temperatura più alta; e spesso si depositano scorie di carbonato di calcio all'interno dei tubi di questa apparecchiatura. Pertanto, alcuni scaldabagni ad acqua di mare sono dotati di dispositivi per rimuovere le incrostazioni o sono state adottate misure di trattamento preventive; in passato sono state utilizzate misure di iniezione acida, ma al momento è raro che ciò accada. La lega di titanio ha un'elevata resistenza alla corrosione da acido riducente (cloruro) e la formazione di depositi di incrostazioni può essere controllata iniettando una soluzione acida durante il riscaldamento dell'acqua di mare. In questo caso, la temperatura dell'acqua di mare può essere aumentata al massimo (120 gradi), migliorando così l'efficienza termica dell'apparecchiatura.

La terza parte è il sistema di recupero del calore, la cui temperatura di esercizio è almeno 30 gradi superiore alla temperatura di esercizio del sistema di rimozione del calore. Inoltre, l'acqua di mare contiene un po' di ossigeno e anidride carbonica. Possono danneggiare le leghe di rame a temperature relativamente elevate e per un periodo di tempo relativamente lungo, ma non avranno effetti negativi sul titanio. Secondo le statistiche, dal 1993 al 1994, l'impianto di desalinizzazione dell'acqua di mare di Al Taweelah ha utilizzato tubi in titanio con un diametro esterno di 34 mm, uno spessore di parete di 0,5 mm, una lunghezza di 2,23 X 106 m e un peso di 556 tonnellate in questo sistema.

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