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海洋工学におけるチタン

202005192028816381631965年、米国のハーベイ・アルミニウム社はバージン諸島に海水淡水化プラントを建設した。工場内で使用されている伝熱管はすべて肉厚0.7mmの継ぎ目なしチタン管でした。管の全長は185万メートル、重さは約24トンだった。この工場は一日あたり 184 万立方メートルの海水を処理する能力がありました。

 

1967年、日本の松島炭素鉱山株式会社は2650t/dの海水淡水化施設を完成させた。換気用復水器やジェット圧縮機の伝熱管や管板には、海水中の臭素(Br)による腐食のため、銅合金は使用できませんでした。代わりにチタンが使用されたため、腐食に関連した障害は発生しませんでした。{6}}

 

淡水は地球の水資源の約 3% を占めます。海水淡水化による水資源の確保は、特に中東のような水ストレスの多い地域において、新しいトレンドとなっています。-淡水を得るために海水を淡水化することは 1950 年代から行われてきました。 1979 年までに世界中で 1,468 か所の海水淡水化施設が建設され、1993 年までに世界中の 5,738 か所に 9,014 か所の施設が建設されました。 2004 年には、世界中で約 15,000 の海水淡水化施設が建設中です。

 

海水淡水化の主な方法は次のとおりです。

 

蒸発方法: 単段フラッシュ蒸留、多段フラッシュ蒸留、垂直多重効用蒸留、水平多重効用蒸留、液中管蒸留、蒸気圧縮。-

膜法:電気透析、逆浸透。

ハイブリッド手法。

 

これらの中で最も広く使用されている方法は蒸発であり、次に逆浸透が続きますが、電気透析はあまり一般的ではありません。

 

海洋土木におけるチタンの応用

 

海洋建設が直面する主な課題は、海水と塩の粒子による深刻な腐食です。チタン材料は優れた耐食性があるため、海洋建設に好まれています。海洋建設の分野では、チタンには 3 つの主な用途があります。

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鋼製構造部品の腐食防止。

 

耐腐食性の構造コンポーネント。-

 

コンクリート構造部品の防食。

 

チタン素材は海洋構造物に好まれる選択肢となっており、腐食しやすい領域を覆うためにチタン シートを使用することと、海洋構造物の腐食部分にチタン鋼複合パネルを使用することの 2 つの目的を果たします。{0}