看镍与水资源的密切关系

2017年08月28日 9:21 3678次浏览 来源:   分类: 铜资讯

导读: 面对特别严苛的使用环境或要求材料强度更高/需要减薄材料时,就要用到双相合金2205(S32205)。不锈钢是其理想材料,它适合整个处理工艺中的无数种用途,包括筛除、洗涤、压缩、油脂分离、筛渣和污泥的浓缩脱水等机械设备,以及过滤、臭氧和紫外消毒设备。

最近出版的世界银行报告《搁浅:气候变化、水与经济》预计,在下一个30年里,全球食品系统对水的需求将增加40%~50%,市政与工业用水将增加50%~70%,而能源领域用水需求将增加85%。报告还表示,16亿人口生活在已经缺水的国家,而这一数字在未来的20年间将翻一番。

  最近出版的世界银行报告《搁浅:气候变化、水与经济》预计,在下一个30年里,全球食品系统对水的需求将增加40%~50%,市政与工业用水将增加50%~70%,而能源领域用水需求将增加85%。报告还表示,16亿人口生活在已经缺水的国家,而这一数字在未来的20年间将翻一番。
  使用含镍不锈钢减少水渗漏
  据估计,亚洲很多城市的水流失量达到全部处理水量的1/3到1/2。这相当于每天6000万立方米,足够2.3亿人使用。而这并不仅仅发生在亚洲,世界水流失量的一半在欧洲和美国。全世界水务公司的无收益水成本估计为每年140亿美元。而缺水的原因之一要归咎于运行不良的基础设施。在大城市和发展中国家尤其如此。管道渗漏是普遍现象,例如在孟买,渗漏率据报道达70%。为克服渗漏问题,越来越多的主管部门把目光投向了管道置换,以长期阻止水的渗漏。
  20世纪80年代前,缺水在东京是件常事,偶尔还要对供水实施配给。作为城市的供水者,东京水道局对渗漏维修率进行了分析,确定97%的渗漏发生在直径小于等于50毫米的支管中。在东京,有200万处这类连接支管,负责将水从主管输送到建筑物内部系统中。历史上,铅管是用作支管的首选材料。因为它柔软、延展性好、容易加工,特别适合连接从主管到建筑物的最后几米。而一旦铅管被埋入地表,就会受到各种外力的作用。交通引起的震动和建筑施工以及沉降和地震都会使柔软的铅管变形、分离、甚至断裂。
  1980年,东京水道局开始主动用316(UNS S31600)含镍不锈钢管更换所有配水支管。1998年,316L(UNS S31603)不锈钢波纹管被引入,用于输水管线,将水从主管输送到家庭、办公场所和工厂等用水终端。更换成不锈钢管后,供水可靠性得到了提高,渗漏率从1980年的15.4%降至2013年的2.2%,降低了86%。由此,从1994年开始,东京每年减少渗漏1.42亿立方米,相当于每天注满155个标准奥运会泳池,每年节约超过2亿美元。每年渗漏维修量由1983年的60000件降至2013年的10000件。由于不锈钢具有耐腐蚀性,东京水道局期望其使用寿命可以超过100年。
  含镍合金在脱盐工厂处处可见
  除了饮用水,所有国家还都需要农业用淡水。而世界水储量的大部分是盐咸水,并不适合人类使用。
  如何应对呢?对触手可得的海水进行脱盐处理是已经使用数十年的一项成熟技术。今天,为应对逐步增长的全球人口,这一技术正快速发展。其中,镍合金和含镍高合金化不锈钢正起到关键作用。这些合金具有合适的性能组合,可以耐受脱盐工厂广泛存在的极端腐蚀性条件。
  当前,世界上规模更大的反渗透(RO)工厂的运营要求建造材料能在高压和腐蚀性海水中保持40年以上的良好运行。它们在运行时,海水压力可达90巴,温度高达40摄氏度,还有生物污染和添加的高达30ppm的氯。在这种工况下,标准奥氏体和双相不锈钢出现局部腐蚀,在高压海水管道法兰处还出现了缝隙腐蚀。
  为解决这一问题,现代RO工厂采用含镍超级奥氏体和超级双相不锈钢建造。6Mo系合金(如N08367和S31254)及超级双相系(S32750和S32760)制造的管道和加工部件使用寿命长,广泛适用脱盐工厂的各种环境。
  超级双相合金的耐蚀性与6Mo超级奥氏体不锈钢相似,但双相合金具有强度更高和耐疲劳性得到改善的优点,这使其成为制造高压海水供应管道和盐咸水水泵的更为优化的材料。这些高合金不锈钢正被广泛应用于世界各地的RO脱盐工厂。
  用不锈钢设备处理污水
  到达污水处理厂的污水是一种肮脏的液态混合物,含有食物残渣、人类粪便、洗涤剂、脂肪、各种油脂及其他废弃化学品和残渣。在这里,污水要经过筛除、沉淀、氧化和分解程序,直至它干净到可以排放回自然环境中。含镍不锈钢在这些工厂中发挥的作用越来越大。304(UNS S30400)和316(S31600)不锈钢及其各自的低碳类型钢种是首选材料。面对特别严苛的使用环境或要求材料强度更高/需要减薄材料时,就要用到双相合金2205(S32205)。不锈钢是其理想材料,它适合整个处理工艺中的无数种用途,包括筛除、洗涤、压缩、油脂分离、筛渣和污泥的浓缩脱水等机械设备,以及过滤、臭氧和紫外消毒设备。
  (本文由国际镍协会提供资料整理而成)

责任编辑:付宇

如需了解更多信息,请登录ca553亚洲城官网:www.ca553.com了解更多信息。

ca553亚洲城官网声明:本网所有内容的版权均属于作者或页面内声明的版权人。
凡注明文章来源为“中国有色金属报”或 “ca553亚洲城官网”的文章,均为ca553亚洲城官网原创或者是合作机构授权同意发布的文章。
如需转载,转载方必须与ca553亚洲城官网( 邮件:mqk@cnmn.com.cn 或 电话:010-63971479)联系,签署授权协议,取得转载授权;
凡本网注明“来源:“XXX(非ca553亚洲城官网或非中国有色金属报)”的文章,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不构成投资建议,仅供读者参考。
若据本文章操作,所有后果读者自负,ca553亚洲城官网概不负任何责任。