水(shui)是人(ren)(ren)類生活和(he)(he)生產(chan)必不可少的(de)基(ji)本物質,是一個國家(jia)國力的(de)重要組成部分。我國的(de)人(ren)(ren)均水(shui)資(zi)源(yuan)量只有(you)2220立(li)方米,僅為世界平均水(shui)平的(de)1/4,是全球人(ren)(ren)均水(shui)資(zi)源(yuan)最貧乏(fa)的(de)國家(jia)之(zhi)一。據(ju)有(you)關部門預測,中國缺水(shui)高峰將(jiang)在2030年(nian)出(chu)現(xian)(人(ren)(ren)口或(huo)將(jiang)達(da)到(dao)16億人(ren)(ren)),沿(yan)海城(cheng)市若不加緊(jin)海水(shui)資(zi)源(yuan)開發和(he)(he)綜(zong)合利用,屆時或(huo)將(jiang)因(yin)缺水(shui)帶來巨大的(de)社會和(he)(he)經濟問題。
海水淡(dan)化(hua)技術經過半個(ge)多(duo)(duo)世紀的(de)發展(zhan),比較成熟(shu)的(de)、適合(he)大規模工業應用的(de)有以下(xia)3種(zhong):多(duo)(duo)級(ji)閃(shan)蒸(MSF)、多(duo)(duo)效蒸發(MED)和反滲透(RO)。無論采用哪種(zhong)海水淡(dan)化(hua)技術,其裝置(zhi)及(ji)管(guan)線主(zhu)體材料的(de)選擇都將(jiang)以提高裝置(zhi)使用壽命、實現海水利用的(de)規模化(hua)并盡可能降低海水淡(dan)化(hua)總成本(ben)為目(mu)的(de)。
在這些海淡裝置中的不同位置,均采用了各種等級的不銹鋼材料。例如,在反滲透設備中使用了不銹(xiu)鋼管道、閥門(men)和水泵等;在多級閃蒸和多效蒸發換熱器中使用了不銹鋼傳熱管、不銹鋼復合板和不銹鋼的殼體等。
近年來,隨著國產不銹鋼冶金和加工技術的進步,不銹鋼逐漸替代傳統銅材、鈦材在海水淡化設備中使用。根據不銹鋼組織的不同,海水淡化設備中的不銹鋼可分成三大類:超級鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼和雙相組織不銹鋼(見表3-3-1和表3-3-2),超級鐵素體不銹鋼是指高鉻高鉬且點蝕指數(PREN)≥37的純鐵素體組織不銹鋼,如26-3-3和29-4。奧氏體不銹鋼包括合金化程度較低的316L不銹鋼和317L不銹鋼,以及合金化程度高的904L不銹鋼和254SMO不銹(xiu)鋼。雙相不銹鋼由于鐵素體和奧氏體組織各占50%,具有比前兩類材料更多的優點。例如2507不銹鋼(gang)和254SMO超級不銹鋼具有相近的耐腐蝕性能,但2507具有更高的強度和更優的性價比。

不(bu)銹鋼的耐點蝕能(neng)力主要和(he)(he)鉻、鉬、氮(dan)的含(han)量(liang)有關。如表3-3-1所示,從三大類各種牌(pai)號不(bu)銹鋼的耐點蝕當量(liang)(PREN)中(zhong)可以看(kan)出,超級鐵(tie)素體(ti)(ti)不(bu)銹鋼、超級奧氏體(ti)(ti)不(bu)銹鋼和(he)(he)超級雙相鋼的PREN值均在(zai)39以上(shang)。因此(ci)它們均有優異(yi)的抗點蝕性(xing)能(neng)和(he)(he)縫(feng)隙腐(fu)蝕性(xing)能(neng)。
國內(nei)不銹(xiu)鋼企業成(cheng)功研(yan)制(zhi)(zhi)開(kai)發的(de)雙相(xiang)不銹(xiu)鋼應(ying)用(yong)(yong)于(yu)海(hai)水(shui)(shui)淡(dan)化裝(zhuang)備的(de)外殼、輸送(song)管道制(zhi)(zhi)造,已應(ying)用(yong)(yong)于(yu)沙特(te)阿拉伯(bo)、科威特(te)等中東(dong)地區以及我國天津(jin)、浙江(jiang)等多個海(hai)水(shui)(shui)淡(dan)化工程中,具(ju)有耐(nai)氯離(li)子腐蝕(shi)、強(qiang)度高等優點(dian),得到了(le)國內(nei)外用(yong)(yong)戶的(de)認可,打破了(le)海(hai)水(shui)(shui)淡(dan)化項目用(yong)(yong)鋼長(chang)期(qi)依賴進口的(de)局面,為推進我國海(hai)水(shui)(shui)淡(dan)化行業發展發揮了(le)積極(ji)作用(yong)(yong)。
寶(bao)(bao)(bao)鋼(gang)(gang)整(zheng)合(he)了(le)(le)寶(bao)(bao)(bao)鋼(gang)(gang)不(bu)(bu)銹、寶(bao)(bao)(bao)鋼(gang)(gang)特鋼(gang)(gang)、寶(bao)(bao)(bao)鋼(gang)(gang)股份的技術(shu)和(he)資源優(you)勢,完成了(le)(le)雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)多(duo)系(xi)(xi)列全規格的產(chan)品開發和(he)應用(yong)。其中典型(xing)應用(yong)如2013年寶(bao)(bao)(bao)鋼(gang)(gang)湛江海水淡化工(gong)程(cheng)雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)的整(zheng)體供(gong)貨,該工(gong)程(cheng)裝備是(shi)國內首套全部采(cai)用(yong)國產(chan)雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)系(xi)(xi)列產(chan)品制造的熱法海水淡化蒸發器。工(gong)程(cheng)應用(yong)了(le)(le)雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)2304、2205、2507,產(chan)品規格涵蓋1毫米(mi)(mi)的冷(leng)軋板到70毫米(mi)(mi)的中厚板。寶(bao)(bao)(bao)鋼(gang)(gang)不(bu)(bu)僅提(ti)供(gong)了(le)(le)產(chan)品,還在工(gong)程(cheng)前后提(ti)供(gong)了(le)(le)選材(cai)、焊接(jie)、腐蝕(shi)、表面(mian)清洗一系(xi)(xi)列整(zheng)體技術(shu)解決(jue)方案(見圖3-3-6)。

2020年,太鋼為目前(qian)國內最大海水淡(dan)化(hua)(hua)項(xiang)(xiang)目-浙江石(shi)化(hua)(hua)4000萬噸(dun)煉化(hua)(hua)一體(ti)項(xiang)(xiang)目配(pei)套海水淡(dan)化(hua)(hua)工程提供雙(shuang)相不(bu)(bu)銹鋼。太鋼為該大型海水淡(dan)化(hua)(hua)項(xiang)(xiang)目提供了從選材到制造(zao)(zao)的(de)整體(ti)解決(jue)方案,進一步(bu)豐富(fu)了太鋼雙(shuang)相不(bu)(bu)銹鋼產品的(de)品種結(jie)構,有力支持了我國高端制造(zao)(zao)業的(de)健康發(fa)展(zhan)。
久立(li)集團不(bu)銹鋼(gang)管及鈦管產品(pin)應用于國內(nei)外海(hai)(hai)水(shui)(shui)淡化及水(shui)(shui)處(chu)理的眾多項(xiang)(xiang)目(mu),包括(kuo)中石化北海(hai)(hai)煉化水(shui)(shui)處(chu)理項(xiang)(xiang)目(mu)、西門子技術(shu)有限公司海(hai)(hai)水(shui)(shui)淡化項(xiang)(xiang)目(mu)、印度海(hai)(hai)水(shui)(shui)淡化項(xiang)(xiang)目(mu)。
太原維太新材料公司和太鋼(gang)公司聯合(he)研發出(chu)海水換(huan)熱(re)器用超(chao)純鐵素體00Cr27Ni2Mo3(相當于海酷1號(hao)S44660)焊(han)接(jie)鋼(gang)管(guan),從冶(ye)煉、熱(re)軋、冷軋到(dao)專(zhuan)用的(de)焊(han)管(guan)生產線已(yi)經全線暢(chang)通,并批量(liang)生產,產品力學(xue)性能均已(yi)達到(dao)或超(chao)過美國普利(li)茅斯的(de)SEA-CURE鋼(gang)管(guan)水平(ping),成為全球(qiu)第二家(jia)可以(yi)生產該產品的(de)企業,產品已(yi)經出(chu)口美國。



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