我國海洋戰(zhàn)略發(fā)展:深海潛水器
作為我國“863”計劃重大專項,由中國船舶重工集團公司702研究所研制成功的7000米潛水器,長8米、高3.4米、寬3米,用特殊的鈦合金材料制成,在7000米的深海能承受710噸的重壓,運用了當前世界上最先進的高新技術,實現(xiàn)載體性能和作業(yè)要求的一體化;
鈦合金載人球殼是深潛器的最特殊和重要的部分,位于深潛器最前方可乘坐3人的鈦合金載人球殼能承載700個大氣壓的壓力,實現(xiàn)了與航天相同的生命支持系統(tǒng)。
凝汽器
據(jù)聯(lián)合國教科文組織出版物估計,全世界海洋能總量為766億kW。海濱電站和核電站中凝汽器是重要大型設備,冷卻介質是海水。傳統(tǒng)使用鋼及銅合金材料制造,但抗海水腐蝕性差,使用壽命短。在海水中,特別是污染海水的作用下,銅合金凝汽器容易發(fā)生點蝕、孔蝕、應力腐蝕和疲勞腐蝕現(xiàn)象,導致設備泄漏,造成重大經(jīng)濟損失。國內(nèi)外實踐證明,電站的凝汽器采用鈦材是最合適的。全世界電站裝機總容量約2×107MW,火電站和水電站約5000多座,采用鈦凝汽器約占3%~4%,核電站380多座,采用鈦凝汽器約占30%,歐盟和美、日等國電站都普遍使用鈦凝汽器。我國臺州電廠、鎮(zhèn)海發(fā)電廠、秦山核電站、大亞灣核電站等均采用了全鈦凝汽器。濱海電站用鈦凝汽器具有較多的優(yōu)越性:可以就地利用海水作冷卻介質;耐蝕性好,壽命長;熱交換效率高、經(jīng)濟效益好;安全性能高、減少停電檢修時間、生產(chǎn)效率低等。
核潛艇
俄羅斯在建造鈦合金核潛艇技術上處于國際領先地位,也是用鈦合金最先建造耐壓殼體的國家。從20世紀60年代起,俄羅斯研制的核潛艇已有4 代,世界第一艘K162號全鈦核潛艇于1968年12月下水,已運行了30多年,到過各大洋和海域,經(jīng)受了不同載荷和環(huán)境考核,從未出現(xiàn)過任何事故。俄羅斯于1970年建造第一艘“ALFA”級核潛艇,70~80年代又相繼造了6艘,每艘用鈦約3000t,最大下潛深度914m,即輕又快,機動性能良好。
鈦在船舶上使用的典型例子是俄羅斯臺風級核潛艇,它擁有鈦金屬制造的外殼,因軍事需要,采用雙殼結構,其雙層外殼共用鈦9000t,使其具有了無磁性、下潛深、航速快、噪音小、維修次數(shù)少等優(yōu)點。由美國西南研究院(Southwest Research Institute (SWRI))制造的載人深海潛艇外殼是由ELITi-64制造的。這種新型潛艇球體的內(nèi)徑為2.1米,工作空間較大,可容納3人,在海水中的最大工作深度可達6500米。
深??臻g站
深海移動空間站將主要用于進行海洋科學探索,被喻為海洋里的“天宮一號”。從上世紀60年代起,美國和前蘇聯(lián)都陸續(xù)完善了深??臻g站體系。2000年,俄羅斯公布了本國深??臻g站的民用建設,其針對性很單一,主要針對北冰洋的石油開采。我國于上世紀90年代提出深??臻g站的概念,旨在和平開發(fā)和利用海洋資源。已經(jīng)建成的深??臻g站試驗艇和正在建設的小型深海移動工作站都是我國自主研發(fā)的。深??臻g站的建立都離不開鈦及
鈦合金關鍵材料的支撐。在“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃中,再一次提出的“科技創(chuàng)新2030重大項目”深海空間站,并且明確立項。而空間站主要建造材料為鈦合金,初步測算一個主站建設將消耗4000多噸毛料。