水是(shi)(shi)人(ren)類生(sheng)活和(he)生(sheng)產必不(bu)可少的基本物質,是(shi)(shi)一個國(guo)家國(guo)力(li)的重要組成部分。我國(guo)的人(ren)均(jun)水資(zi)源量只有2220立方(fang)米,僅為世(shi)界平均(jun)水平的1/4,是(shi)(shi)全球人(ren)均(jun)水資(zi)源最貧乏的國(guo)家之(zhi)一。據(ju)有關部門預(yu)測(ce),中國(guo)缺(que)水高峰將(jiang)(jiang)在2030年出(chu)現(人(ren)口或將(jiang)(jiang)達(da)到16億人(ren)),沿(yan)海城市若不(bu)加(jia)緊海水資(zi)源開(kai)發和(he)綜合利用,屆時或將(jiang)(jiang)因缺(que)水帶來巨大(da)的社會(hui)和(he)經濟問題。
海水(shui)淡(dan)化技術經過(guo)半個(ge)多世紀的發(fa)展,比較(jiao)成熟的、適合大規(gui)(gui)模工業應用(yong)(yong)的有以下(xia)3種:多級閃蒸(MSF)、多效蒸發(fa)(MED)和反(fan)滲透(RO)。無論采用(yong)(yong)哪種海水(shui)淡(dan)化技術,其裝置(zhi)及(ji)管線主體材料的選擇都將以提高(gao)裝置(zhi)使用(yong)(yong)壽命、實現(xian)海水(shui)利用(yong)(yong)的規(gui)(gui)模化并(bing)盡可能降低海水(shui)淡(dan)化總(zong)成本為目的。
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鋼管道、閥(fa)門和水泵等;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(gang)和317L不(bu)銹鋼(gang),以及合金化程度高的904L不銹鋼(gang)和254SMO不銹鋼(gang)。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(gang)(gang)(gang)的(de)耐點蝕(shi)(shi)(shi)能(neng)(neng)力主(zhu)要和(he)鉻、鉬、氮的(de)含量有關。如表3-3-1所示,從三大類各(ge)種牌號不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)耐點蝕(shi)(shi)(shi)當量(PREN)中可以(yi)看出,超(chao)(chao)(chao)級鐵素體不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)、超(chao)(chao)(chao)級奧(ao)氏體不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)和(he)超(chao)(chao)(chao)級雙相(xiang)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)PREN值均在39以(yi)上。因此(ci)它們均有優異(yi)的(de)抗點蝕(shi)(shi)(shi)性能(neng)(neng)和(he)縫隙腐蝕(shi)(shi)(shi)性能(neng)(neng)。
國(guo)內(nei)不銹鋼企業(ye)成功研(yan)制開發的(de)(de)雙(shuang)相不銹鋼應用于海水(shui)淡化裝(zhuang)備的(de)(de)外殼、輸送管道制造,已(yi)應用于沙(sha)特阿拉伯、科威特等(deng)中東地區(qu)以及我國(guo)天津、浙江等(deng)多個海水(shui)淡化工程中,具(ju)有耐氯離子腐蝕、強度高(gao)等(deng)優點(dian),得到了國(guo)內(nei)外用戶的(de)(de)認可,打破了海水(shui)淡化項目用鋼長期依賴進口的(de)(de)局面,為(wei)推進我國(guo)海水(shui)淡化行業(ye)發展發揮(hui)了積極作(zuo)用。
寶(bao)(bao)(bao)鋼整(zheng)合了(le)(le)(le)寶(bao)(bao)(bao)鋼不(bu)(bu)銹、寶(bao)(bao)(bao)鋼特鋼、寶(bao)(bao)(bao)鋼股(gu)份的(de)(de)技術和資源優勢(shi),完(wan)成了(le)(le)(le)雙(shuang)相(xiang)不(bu)(bu)銹鋼多系列(lie)全(quan)規格的(de)(de)產(chan)(chan)品開發(fa)和應用(yong)。其中典(dian)型應用(yong)如2013年寶(bao)(bao)(bao)鋼湛(zhan)江海水淡(dan)(dan)化工(gong)程(cheng)(cheng)雙(shuang)相(xiang)不(bu)(bu)銹鋼的(de)(de)整(zheng)體(ti)供貨,該(gai)工(gong)程(cheng)(cheng)裝備是國內首套(tao)全(quan)部采(cai)用(yong)國產(chan)(chan)雙(shuang)相(xiang)不(bu)(bu)銹鋼系列(lie)產(chan)(chan)品制造的(de)(de)熱法(fa)海水淡(dan)(dan)化蒸發(fa)器。工(gong)程(cheng)(cheng)應用(yong)了(le)(le)(le)雙(shuang)相(xiang)不(bu)(bu)銹鋼2304、2205、2507,產(chan)(chan)品規格涵蓋1毫米的(de)(de)冷軋板到(dao)70毫米的(de)(de)中厚板。寶(bao)(bao)(bao)鋼不(bu)(bu)僅(jin)提供了(le)(le)(le)產(chan)(chan)品,還在(zai)工(gong)程(cheng)(cheng)前后提供了(le)(le)(le)選材、焊接、腐蝕、表面(mian)清洗一系列(lie)整(zheng)體(ti)技術解決方案(見(jian)圖3-3-6)。

2020年(nian),太(tai)鋼為目(mu)前國內最大(da)海(hai)(hai)水淡化(hua)項(xiang)目(mu)-浙江石化(hua)4000萬(wan)噸煉化(hua)一(yi)體(ti)項(xiang)目(mu)配套海(hai)(hai)水淡化(hua)工程(cheng)提(ti)供雙相不(bu)銹鋼。太(tai)鋼為該大(da)型海(hai)(hai)水淡化(hua)項(xiang)目(mu)提(ti)供了(le)從選材到制造的整體(ti)解決(jue)方案,進(jin)一(yi)步豐(feng)富了(le)太(tai)鋼雙相不(bu)銹鋼產品的品種結構,有力支持了(le)我國高端制造業的健康發展。
久(jiu)立(li)集團(tuan)不銹鋼管及(ji)鈦管產品(pin)應用于國內外海水淡化(hua)及(ji)水處(chu)理的眾多(duo)項目,包括中石化(hua)北海煉化(hua)水處(chu)理項目、西門子技術有(you)限公司海水淡化(hua)項目、印度海水淡化(hua)項目。
太(tai)原維(wei)太(tai)新材料公司(si)和太(tai)鋼(gang)公司(si)聯合研發出(chu)海水(shui)換熱器用超純鐵素體00Cr27Ni2Mo3(相當于海酷1號S44660)焊接鋼(gang)管(guan),從冶煉、熱軋(ya)、冷軋(ya)到(dao)專用的(de)(de)焊管(guan)生(sheng)(sheng)產(chan)線已(yi)經全線暢通,并批量生(sheng)(sheng)產(chan),產(chan)品力學性(xing)能(neng)均(jun)已(yi)達(da)到(dao)或超過美(mei)國(guo)普利(li)茅斯的(de)(de)SEA-CURE鋼(gang)管(guan)水(shui)平,成為全球(qiu)第(di)二家(jia)可以生(sheng)(sheng)產(chan)該(gai)產(chan)品的(de)(de)企業(ye),產(chan)品已(yi)經出(chu)口美(mei)國(guo)。



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