水(shui)是(shi)人類生活和生產必不可少的(de)(de)(de)(de)基(ji)本物質(zhi),是(shi)一個國(guo)(guo)家(jia)國(guo)(guo)力(li)的(de)(de)(de)(de)重要組成部分。我國(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)人均(jun)水(shui)資(zi)(zi)(zi)源(yuan)量(liang)只(zhi)有2220立(li)方米,僅(jin)為世界平均(jun)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)1/4,是(shi)全球人均(jun)水(shui)資(zi)(zi)(zi)源(yuan)最貧乏的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)之一。據有關部門預測(ce),中國(guo)(guo)缺(que)水(shui)高峰將在(zai)2030年出現(人口或(huo)將達(da)到16億人),沿(yan)海城市若不加緊(jin)海水(shui)資(zi)(zi)(zi)源(yuan)開發和綜合(he)利(li)用,屆時或(huo)將因缺(que)水(shui)帶來巨大(da)的(de)(de)(de)(de)社會和經濟問(wen)題。
海水(shui)淡化(hua)技術經(jing)過半個(ge)多(duo)(duo)世(shi)紀的(de)(de)發(fa)展,比較(jiao)成(cheng)熟的(de)(de)、適(shi)合大(da)規(gui)模工業(ye)應用(yong)的(de)(de)有以下(xia)3種(zhong):多(duo)(duo)級(ji)閃(shan)蒸(MSF)、多(duo)(duo)效蒸發(fa)(MED)和(he)反滲透(RO)。無論(lun)采用(yong)哪種(zhong)海水(shui)淡化(hua)技術,其裝置(zhi)及管線主體材料的(de)(de)選擇(ze)都將以提高(gao)裝置(zhi)使(shi)用(yong)壽命(ming)、實現(xian)海水(shui)利用(yong)的(de)(de)規(gui)模化(hua)并盡可能降低海水(shui)淡化(hua)總成(cheng)本為目的(de)(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鋼管道、閥門和水泵等;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不銹鋼和317L不銹鋼(gang),以及合金化程度高的904L不銹鋼和254SMO不(bu)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)(bu)銹鋼的(de)(de)耐(nai)點(dian)蝕(shi)能力主要(yao)和(he)(he)鉻、鉬、氮(dan)的(de)(de)含量有(you)關。如表3-3-1所示,從三大類(lei)各種牌(pai)號不(bu)(bu)銹鋼的(de)(de)耐(nai)點(dian)蝕(shi)當(dang)量(PREN)中可以看出(chu),超(chao)級(ji)(ji)鐵素體不(bu)(bu)銹鋼、超(chao)級(ji)(ji)奧氏體不(bu)(bu)銹鋼和(he)(he)超(chao)級(ji)(ji)雙(shuang)相(xiang)鋼的(de)(de)PREN值均(jun)在39以上(shang)。因此它們(men)均(jun)有(you)優異的(de)(de)抗點(dian)蝕(shi)性能和(he)(he)縫隙腐蝕(shi)性能。
國(guo)內不(bu)銹(xiu)鋼(gang)企業成功研制開發的雙相不(bu)銹(xiu)鋼(gang)應用于(yu)海(hai)水淡化(hua)(hua)裝備的外殼、輸送管道制造,已應用于(yu)沙(sha)特(te)阿拉伯、科威特(te)等中(zhong)東地區(qu)以(yi)及我國(guo)天津、浙江等多個海(hai)水淡化(hua)(hua)工(gong)程中(zhong),具有耐氯(lv)離子腐(fu)蝕、強度高等優點(dian),得到了國(guo)內外用戶(hu)的認可,打破了海(hai)水淡化(hua)(hua)項目用鋼(gang)長期(qi)依賴(lai)進(jin)口的局面,為(wei)推進(jin)我國(guo)海(hai)水淡化(hua)(hua)行業發展發揮了積極作用。
寶(bao)鋼(gang)整合了(le)寶(bao)鋼(gang)不(bu)銹(xiu)、寶(bao)鋼(gang)特鋼(gang)、寶(bao)鋼(gang)股份的技術(shu)和資源優勢,完成(cheng)了(le)雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)多系列全(quan)規(gui)(gui)格的產(chan)(chan)品(pin)開發(fa)和應用(yong)。其中典型(xing)應用(yong)如2013年寶(bao)鋼(gang)湛江海水淡化(hua)工程雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的整體(ti)(ti)供(gong)(gong)(gong)貨,該工程裝(zhuang)備(bei)是國內(nei)首(shou)套全(quan)部采用(yong)國產(chan)(chan)雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)系列產(chan)(chan)品(pin)制造的熱法海水淡化(hua)蒸發(fa)器(qi)。工程應用(yong)了(le)雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)2304、2205、2507,產(chan)(chan)品(pin)規(gui)(gui)格涵(han)蓋1毫(hao)米的冷(leng)軋(ya)板(ban)到(dao)70毫(hao)米的中厚板(ban)。寶(bao)鋼(gang)不(bu)僅提(ti)供(gong)(gong)(gong)了(le)產(chan)(chan)品(pin),還在工程前后(hou)提(ti)供(gong)(gong)(gong)了(le)選材、焊接、腐蝕、表面(mian)清洗一(yi)系列整體(ti)(ti)技術(shu)解決方案(an)(見圖3-3-6)。

2020年,太(tai)鋼(gang)為(wei)目(mu)前國內(nei)最大(da)海(hai)水淡(dan)化項目(mu)-浙江石(shi)化4000萬噸煉化一體項目(mu)配套(tao)海(hai)水淡(dan)化工程提供雙(shuang)相不銹鋼(gang)。太(tai)鋼(gang)為(wei)該大(da)型(xing)海(hai)水淡(dan)化項目(mu)提供了從(cong)選材(cai)到制造(zao)的整體解決方案,進(jin)一步豐富了太(tai)鋼(gang)雙(shuang)相不銹鋼(gang)產品(pin)的品(pin)種(zhong)結構(gou),有(you)力支持了我國高端制造(zao)業的健康發展。
久立集團不銹鋼(gang)管及(ji)鈦(tai)管產品應用于(yu)國內外海水(shui)淡化(hua)(hua)及(ji)水(shui)處(chu)(chu)理的眾多項目(mu),包括中石化(hua)(hua)北海煉(lian)化(hua)(hua)水(shui)處(chu)(chu)理項目(mu)、西門子技術有(you)限公司海水(shui)淡化(hua)(hua)項目(mu)、印度海水(shui)淡化(hua)(hua)項目(mu)。
太(tai)原(yuan)維太(tai)新材料公司(si)(si)和(he)太(tai)鋼(gang)公司(si)(si)聯合(he)研發出(chu)海水(shui)換熱(re)器用超純鐵(tie)素體00Cr27Ni2Mo3(相(xiang)當于(yu)海酷1號S44660)焊(han)接(jie)鋼(gang)管(guan),從冶(ye)煉、熱(re)軋(ya)、冷軋(ya)到專用的(de)焊(han)管(guan)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)線已經全(quan)線暢通,并(bing)批量(liang)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan),產(chan)品力學(xue)性能均(jun)已達到或超過美(mei)國普利茅斯的(de)SEA-CURE鋼(gang)管(guan)水(shui)平,成為全(quan)球第二(er)家可以(yi)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)該產(chan)品的(de)企業(ye),產(chan)品已經出(chu)口美(mei)國。



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