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2023-07-26 瀏覽量:

海洋材料創(chuàng)新之海洋綜合利用工程裝備材料篇

海洋綜合利用工程主要包括海水淡化和綜合利用、海洋可再生能源開發(fā),加速海水淡化和綜合利用產(chǎn)業(yè)化、加強(qiáng)海洋可再生能源利用的前瞻性技術(shù)研發(fā),是未來(lái)我國(guó)海洋工程裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向之一。海水淡化與海洋可再生能源開發(fā)方面的裝備材料未來(lái)發(fā)展方向在哪里呢?國(guó)內(nèi)海水淡化市場(chǎng)發(fā)展預(yù)期表現(xiàn)為:國(guó)家重視海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)前景看好;多效蒸餾仍是我國(guó)海水淡化的重要發(fā)展方向,對(duì)金屬材料需求較大;反滲透海水淡化市場(chǎng)發(fā)展迅速,對(duì)膜材料及各種工程材料需求不斷增加。


一、海水淡化裝備用材的發(fā)展趨勢(shì)

1、高強(qiáng)度、高耐蝕雙相不銹鋼材料的規(guī)?;瘧?yīng)用

最近幾年,采用雙相不銹鋼材料代替 316L 不銹鋼,作為熱法淡化蒸發(fā)器殼體及其內(nèi)構(gòu)件的材料,已逐漸被熱法淡化裝備供應(yīng)商和業(yè)主所接受。以常用的 2205 雙相不銹鋼為例,其耐蝕性能基本達(dá)到 904L 高合金奧氏體不銹鋼的耐蝕水平,屈服強(qiáng)度更高,采用 2205不銹鋼作為蒸發(fā)器殼體,較 316L 不銹鋼可節(jié)省材料用量 35% -40%。以發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,在熱法淡化項(xiàng)目中大規(guī)模使用高強(qiáng)度、高耐蝕雙相不銹鋼已逐漸成為主流。


2、鈦合金傳熱材料的大規(guī)模應(yīng)用以及全鈦蒸發(fā)器的開發(fā)

工業(yè)純鈦具有良好的耐海水腐蝕性能,非常適用于熱法海水淡化的高溫海水腐蝕環(huán)境。但考慮到其較高的價(jià)格,往往在腐蝕環(huán)境最為嚴(yán)酷的工況環(huán)境下使用,極大限制了這種材料在海水淡化行業(yè)中的應(yīng)用。然而,鈦合金的密度約為銅合金傳熱材料的 1/2,且其腐蝕速率要遠(yuǎn)低于銅合金材料,如果通過(guò)降低鈦傳熱管的壁厚,使其應(yīng)用成本和傳熱效率達(dá)到銅傳熱管的水平,那么無(wú)論從降低裝置運(yùn)行維護(hù)成本、提高裝置使用壽命末期的材料回收利用價(jià)值,甚至是減小濃水排放的環(huán)境影響等角度考慮,采用鈦管代替?zhèn)鹘y(tǒng)銅合金傳熱材料都具有顯著的優(yōu)勢(shì)。在當(dāng)前工業(yè)純鈦傳熱材料價(jià)格接近15 萬(wàn)元 / 噸的市場(chǎng)環(huán)境下,開發(fā)超薄壁鈦合金傳熱材料將具有良好的市場(chǎng)應(yīng)用前景。此外,則開發(fā)全鈦蒸發(fā)器也將會(huì)受到國(guó)內(nèi)外業(yè)主的青睞。


3、超級(jí)鐵素體不銹鋼傳熱材料的開發(fā)應(yīng)用

針對(duì)多效蒸餾海水淡化常用的鈦合金、銅合金以及鋁合金傳熱材料,目前主要研究的替換材料為超級(jí)鐵素體不銹鋼材料。超級(jí)鐵素體不銹鋼具有與工業(yè)純鈦相當(dāng)?shù)哪秃Kg性能,但其強(qiáng)度和剛度明顯高于鈦管材,可有效避免工作過(guò)程中的振動(dòng)磨損以及其他機(jī)械損傷,減少蒸發(fā)器管板數(shù)量。2000 年以后大多數(shù)歐美電廠均已采用超級(jí)鐵素體不銹鋼管代替銅傳熱材料。在熱法海水淡化領(lǐng)域, 法國(guó)VALTWET開展了超級(jí)鐵素體不銹鋼材料在工況環(huán)境下的耐蝕性能研究。結(jié)果顯示,即使在高溫150℃和氯離子含量達(dá)100000mg/L時(shí),超級(jí)鐵素體不銹鋼腐蝕速率基本與工業(yè)純鈦相當(dāng), 完全滿足熱法海水淡化工況要求。目前,換熱器用超級(jí)鐵素體不銹鋼材料生產(chǎn)企業(yè)法國(guó) VAL-TIMET 公司(不銹鋼牌號(hào) S44735)和美國(guó)普利茅斯鋼管公司(不銹鋼牌號(hào) S44660)均未實(shí)現(xiàn)不銹鋼傳熱材料在熱法海水淡化中的應(yīng)用,主要是未能過(guò)經(jīng)濟(jì)關(guān)。但未來(lái)隨著這種材料實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,其價(jià)格可能出現(xiàn)明顯下降,那么工程化、規(guī)?;瘧?yīng)用也將成為可能。


4、混合機(jī)制反滲透膜的開發(fā)應(yīng)用

近年來(lái),納米技術(shù)在反滲透膜結(jié)構(gòu)調(diào)控方面的研究與應(yīng)用快速發(fā)展。這種反滲透膜改性技術(shù)主要分為兩類:一種是借助納米材料提供的亞納米級(jí)孔道為水分子提供快速通道,同時(shí)屏蔽體積較大的水合離子,從而實(shí)現(xiàn)水分子與溶劑化離子的篩分分離,例如采用沸石、碳納米管、石墨烯等納米材料可形成直徑1nm 以下的低摩擦水分子通道;另一方面,借助添加的納米材料與聚合物間的強(qiáng)相互作用,調(diào)控反滲透膜結(jié)構(gòu)、提升膜性能。目前發(fā)現(xiàn)具有該類納米效應(yīng)的材料主要有納米二氧化鈦、氧化鋯、銀等粉體材料。目前,由 NanoH 2 O 開發(fā)的沸石 / 聚酰胺納米復(fù)合反滲透膜已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化,可有效提升單位面積水通量,降低產(chǎn)水能耗。


5、膜蒸餾及正滲透膜材料的開發(fā)應(yīng)用

膜蒸餾是近十年迅速發(fā)展的一種以疏水性微孔膜兩側(cè)蒸汽壓差為傳質(zhì)推動(dòng)力的新型高效膜分離技術(shù)。目前,該項(xiàng)目技術(shù)正處于技術(shù)研究、 小規(guī)模工程驗(yàn)證階段,結(jié)合余熱利用,將在我國(guó)西部缺水地區(qū)的苦咸水淡化市場(chǎng)有較好的應(yīng)用前景。當(dāng)前研究較多的正滲透膜材料主要有醋酸纖維素、聚酰胺 - 聚砜復(fù)合、聚苯并咪唑、聚苯并咪唑 - 聚砜復(fù)合、聚醚砜、聚酰亞胺和聚醚酰亞胺等,其中醋酸纖維素和聚酰胺 - 聚砜復(fù)合材料制備的正滲透膜已經(jīng)成功商業(yè)化,如美國(guó)HTI 公司的三層支撐型高強(qiáng)度膜。


二、夢(mèng)能服務(wù)與支持

1、免費(fèi)樣品

如果您對(duì)我公司的工業(yè)重防腐油漆產(chǎn)品有需要或者申請(qǐng)樣品試用,請(qǐng)與我們的客服人員取得聯(lián)系。400-878-0506


油漆樣品適用范圍:


用于新建項(xiàng)目:驗(yàn)證油漆配套的可行性、檢驗(yàn)附著力、效果圖與實(shí)際顏色的色差。


用于維修項(xiàng)目:驗(yàn)證與舊涂層的兼容性。


用于日常修補(bǔ):提供少量樣品用于修補(bǔ)破損處。


申請(qǐng)用量:在1KG以內(nèi)免費(fèi)送貨上門。


2、免費(fèi)打樣

如果您想看到工業(yè)重防腐油漆在產(chǎn)品上的實(shí)際應(yīng)用、外觀、性能測(cè)試,請(qǐng)與我們客服人員聯(lián)系,將樣板寄往夢(mèng)能科技營(yíng)銷部,由專業(yè)噴涂人員為樣板提供油漆打樣。


3、服務(wù)團(tuán)隊(duì)

夢(mèng)能對(duì)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)始終進(jìn)行一系列的標(biāo)準(zhǔn)化管理,從專業(yè)培訓(xùn)到日常報(bào)告的管理都有一整套完善的體系。夢(mèng)能公司每年都會(huì)對(duì)技術(shù)服務(wù)人員進(jìn)行定期的技術(shù)培訓(xùn)和能力審計(jì),以使每一位技術(shù)服務(wù)人員保持高水準(zhǔn)的專業(yè)素質(zhì),每一位技術(shù)服務(wù)人員都配備先進(jìn)的涂裝檢驗(yàn)儀器,儀器設(shè)備均按規(guī)定的時(shí)間期限進(jìn)行定期校驗(yàn),以保證每套儀器設(shè)備工作狀況良好。


4、購(gòu)買通道

零售:購(gòu)買50kg以內(nèi),線上購(gòu)買,抖店直接下單購(gòu)買。


工廠業(yè)務(wù):長(zhǎng)期合作、量大從優(yōu)、生產(chǎn)調(diào)試、質(zhì)量檢測(cè)、開具13%專用發(fā)票


貿(mào)易、代理:提供代工業(yè)務(wù)支持,項(xiàng)目保護(hù)。


業(yè)主、總包、設(shè)計(jì)院:提供防腐方案設(shè)計(jì)、性能檢測(cè)、施工方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。


涂裝施工:提供解決方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。