Da un punto di vista economico si prende ad esempio il prezzo dei tubi in titanio per una centrale nucleare a condensatore da 1000Mw (sono necessari circa 50.000 tubi condensatori). Supponendo che la durata utile del condensatore sia di 40 anni, la perdita media annua dei tubi in alluminio-ottone è 10, mentre il tubo in titanio non presenta perdite in 40 anni. Numerosi test ed esempi di applicazione hanno dimostrato che l'uso dei tubi in titanio nei condensatori delle centrali elettriche presenta grandi vantaggi sia dal punto di vista tecnico che economico. Di seguito sono riportati tre problemi che devono essere risolti dall'applicazione dei tubi in titanio nelle centrali elettriche:
1. Problema di corrosione
Il condensatore della centrale utilizza l'acqua di mare come acqua di raffreddamento. Poiché l'acqua di mare contiene una grande quantità di sedimenti, sostanze sospese, organismi marini e varie sostanze corrosive, la situazione è più grave nell'alternanza di acqua dolce e salata tra acqua di mare e acqua di fiume. I tradizionali tubi in rame e titanio vengono corrosi nei seguenti modi: corrosione (corrosione uniforme), erosione, erosione e tensocorrosione, ecc. Poiché il titanio ha un'eccellente resistenza alla corrosione, sono stati eliminati gli incidenti dovuti a perdite di acqua di mare causate dalla corrosione dei condensatori dei tubi in titanio. Tuttavia, grazie alla buona resistenza alla corrosione dei tubi in titanio, a differenza dei tubi in lega di rame, sulla superficie non viene prodotta alcuna sostanza tossica. Pertanto, gli organismi marini si attaccano facilmente alla parete interna del tubo di titanio, influenzando così l'effetto di trasferimento del calore, quindi è necessario fornire un dispositivo di pulizia corrispondente.
2. Problema dell'assorbimento dell'idrogeno
Sebbene la superficie del titanio abbia una densa pellicola di passivazione e sia molto resistente alla corrosione in molti mezzi altamente corrosivi, è molto facile assorbire l'idrogeno a causa della grande affinità tra titanio e idrogeno. Si forma a temperatura ambiente e assorbe rapidamente l'idrogeno a temperature elevate (come 100 gradi). Il limite della soluzione solida dell'idrogeno nel titanio è molto piccolo (circa 20 ppm). Se il limite viene superato, l'idruro (TtH2) precipiterà sulla superficie del titanio. All'aumentare del TiH2 superficiale, il valore di impatto e l'allungamento del titanio diminuiscono rapidamente. Inoltre, in caso di ristrutturazione di vecchie unità, poiché la piastra tubiera è in lega di rame e il tubo del condensatore è in titanio, è necessario utilizzare un dispositivo di protezione catodica per prevenire la corrosione elettrochimica. Ad esempio, il condensatore della centrale elettrica Hitachi utilizza il raffreddamento ad acqua di mare e tubi in titanio e piastre in lega di rame formano una coppia. Quando il potenziale di protezione è inferiore a -0,75 v (ScE), l'estremità del tubo in titanio di uscita assorbe idrogeno e il contenuto di idrogeno raggiunge 650 ppm dopo un anno di utilizzo; se il potenziale viene selezionato su -0,5~0,75 v (scE), il titanio non assorbirà l'idrogeno a temperatura ambiente."
3. Problema di vibrazione
Grazie alla buona resistenza alla corrosione dei tubi in titanio, i condensatori in titanio non perderanno e non verranno danneggiati a causa della corrosione, ma i tubi in titanio potrebbero essere danneggiati a causa delle vibrazioni. Per evitare il problema delle vibrazioni dei tubi in titanio, quando si producono condensatori in titanio, è necessario determinare la spaziatura appropriata delle partizioni; in caso di ristrutturazione di vecchi apparecchi è necessario verificare se la spaziatura originale delle partizioni è adatta ai tubi in titanio.




