Ja 316 nerūsējošais tērauds nevar izpildīt pretkorozijas prasības īpaši skarbā korozīvā vidē, titāna sildīšanas caurules kļūst par labāko risinājumu. Titāns ir pazīstams kā "kosmosa metāls" un "jūras metāls", un tā lieliskā izturība pret koroziju, augstā izturības -pret-svara attiecība un bioloģiskā saderība padara to plaši izmantotu jūras ūdens atsāļošanā, naftas ķīmijā, jūras inženierijā, farmācijā un citās jomās. Apkures sistēmām, kurām ilgstoši ir jādarbojas stabili augsta-hlorīda, spēcīgas-skābes un citos smagas korozijas apstākļos, titāna sildīšanas caurules var sasniegt vairākas vai pat desmitiem reižu ilgāku kalpošanas laiku nekā nerūsējošā tērauda materiāliem.
Titāna izcilo izturību pret koroziju nodrošina tā unikālais{0}}pašdziedinošās oksīda plēves mehānisms. Kad titāns tiek pakļauts gaisa vai skābekli -saturoša ūdens šķīduma iedarbībai, uz virsmas ātri veidojas blīvas, inertas titāna dioksīda plēves slānis, kura biezums ir tikai daži nanometri. Šai oksīda plēvei ir ārkārtīgi spēcīga adhēzija un stabilitāte, un tā var bloķēt kontaktu starp korozīvo vielu un iekšējo titāna matricu. Vēl svarīgāk ir tas, ka, tiklīdz oksīda plēve ir mehāniski bojāta, tā var nekavējoties paš-atjaunoties skābekli-saturošā vidē un atjaunot jaunu aizsargplēvi, kas ir priekšrocība, kāda nav nerūsējošā tērauda pasīvajām plēvēm. Šī pašdziedinošā īpašība ļauj titānam saglabāt izcilu izturību pret koroziju pat beršanas un vibrācijas apstākļos.
Runājot par specifisko izturību pret koroziju, titāna sildīšanas caurulēm ir milzīgas priekšrocības hlorīda jonu vidē. Jūras ūdenī, sālījumā un citās vidēs ar augstu-hlorīdu saturu 316 nerūsējošais tērauds ir pakļauts punktveida korozijai un plaisu korozijai, savukārt titāns var darboties stabili gadu desmitiem gandrīz bez korozijas. Jūras ūdens atsāļošanas un jūras platformu siltumapmaiņas sistēmu jomā titāna apkures caurules ir kļuvušas par standarta konfigurāciju. Skābju un sārmu izturības ziņā titāns istabas temperatūrā var izturēt lielāko daļu oksidējošo skābju, vāju reducējošu skābju un sārmu šķīdumu, un tas ir īpaši piemērots slāpekļskābei, hromskābei un citām procesa vidēm. Turklāt titānam nav toksicitātes un laba bioloģiskā saderība, un to plaši izmanto arī farmaceitiskajā ražošanā un pārtikas pārstrādē, kam nepieciešama augsta tīrība.
Protams, titāna apkures caurulēm ir arī savi ierobežojumi. Tie nav izturīgi pret fluorūdeņražskābi, koncentrētu sālsskābi, koncentrētu sērskābi un citām stiprām reducējošām skābēm, un ir jāpievērš uzmanība ūdeņraža trausluma riskam vidēs, kas satur ūdeņradi augstā temperatūrā{1}}. Turklāt titāna materiālu izmaksas ir 4 līdz 6 reizes lielākas nekā 316 nerūsējošā tērauda izmaksas, un metināšanas process ir grūtāks, kā rezultātā ir lielāks sākotnējais ieguldījums. Tomēr, ņemot vērā kalpošanas laiku un apkopes izmaksas, titāna apkures caurulēm ir labāki ekonomiskie ieguvumi, ilgstoši darbojoties-smagas korozijas vidēs, jo tām ir īpaši -ilgs kalpošanas laiks un gandrīz nav nepieciešama apkope.
1. tabula Titāna un 316 nerūsējošā tērauda sildcauruļu veiktspējas salīdzinājums
表格
| Veiktspējas indikators | Titāna apkures caurule | 316 nerūsējošā tērauda apkures caurule |
|---|---|---|
| Jūras ūdens korozijas izturība | Lielisks, kalpošanas laiks virs 30 gadiem | Vispārīgi, kauliņu veidošanās notiek 1–3 gadu laikā |
| Hlorīda jonu tolerance | Ļoti augsts, līdz 100 000 ppm | Vidēja, ieteicama zem 200 ppm |
| Izturība pret oksidēšanu | Lieliski (slāpekļskābe, hromskābe) | Mērens, nav izturīgs pret augstu koncentrāciju |
| Aizsargplēves pašdziedināšanās- | Spēcīgs, tūlītējs remonts skābekļa vidē | Vāja, nepieciešama pasivācijas ārstēšana |
| Materiālu izmaksas | 4–6 reizes no 316 nerūsējošā tērauda | Pamatlīnijas atsauce |
| Tipisks pielietojums | Jūras ūdens atsāļošana, jūras platforma, ķīmiskā rūpniecība | Pārtika, vispārējā ķīmija, komunālā apkure |
Pateicoties nepārspējamai izturībai pret koroziju un ilgmūžības uzticamību, titāna apsildes caurules ir kļuvušas par vēlamo apkures sistēmu materiālu dažādos rūpnieciskos korozijas apstākļos.
