Soluzioni per l'industria energetica e nucleare
L'industria energetica e nucleare si sta muovendo verso una direzione più efficiente e pulita. Che si tratti dei componenti principali dei reattori nucleari nel settore dell'energia nucleare, dei sistemi di confinamento del plasma dei dispositivi di fusione nucleare o delle apparecchiature per l'accumulo di energia ad alta temperatura nel settore delle nuove energie, tutti questi settori devono affrontare sfide estreme come la resistenza alle alte temperature, alle radiazioni e ai danni da irraggiamento neutronico. In quanto elementi strutturali e funzionali fondamentali, la stabilità prestazionale dei materiali metallici determina direttamente la sicurezza operativa e il miglioramento dell'efficienza delle apparecchiature energetiche. Grazie all'esperienza maturata nella tecnologia di lavorazione dei metalli, Yunjie fornisce materiali e soluzioni di processo conformi agli standard di settore come GB/T e ASME, applicati in diversi ambiti, tra cui l'energia nucleare, i dispositivi sperimentali per la fusione nucleare, l'accumulo di energia da fonti rinnovabili e altri ancora.
Vantaggi dei materiali principali e raccomandazioni sui prodotti
Rivolgendoci a scenari energetici fondamentali come i reattori nucleari, i dispositivi a fusione nucleare e lo stoccaggio di energia ad alta temperatura, e sfruttando la resistenza alle radiazioni, alle alte temperature e altri vantaggi offerti da vari metalli speciali, forniamo soluzioni di prodotto su misura e garanzie di prestazioni.
1. Niobio: "Materiale di base fondamentale" per apparecchiature energetiche superconduttive
Il principale vantaggio del niobio risiede nella sua elevata temperatura critica di superconduzione. Il niobio e le sue leghe sono i materiali principali dei magneti superconduttori, che consentono una conduzione a resistenza zero in ambienti a bassa temperatura e forniscono un forte supporto di campo magnetico per le apparecchiature energetiche. Gli scenari applicativi si concentrano sulle bobine dei magneti superconduttori dei dispositivi di fusione nucleare (come i tokamak), che confinano il plasma ad alta temperatura attraverso intensi campi magnetici; sui magneti superconduttori dei sistemi di risonanza magnetica nucleare (MRI) per garantire il funzionamento stabile delle apparecchiature; inoltre, può essere utilizzato come conduttore centrale dei cavi di trasmissione di energia superconduttori per ridurre le perdite di trasmissione. Le piastre, le strisce, i crogioli, i componenti stampati e i pezzi lavorati su misura in niobio prodotti da Baoji Yunjie presentano una temperatura critica di superconduzione di ≥9,2 K e un'intensità di campo magnetico critica di ≥14 T, con resistenza nulla in ambiente a bassa temperatura di azoto liquido, soddisfacendo pienamente i requisiti prestazionali delle apparecchiature per l'energia superconduttiva.
2. Tungsteno: "Prima linea di difesa" in ambienti estremi di fusione nucleare
Il tungsteno possiede un'elevatissima resistenza al bombardamento di plasma ad alta temperatura, può sopportare temperature estremamente elevate fino a 150 milioni di °C e ha un'eccellente resistenza alle radiazioni neutroniche, svolgendo un ruolo protettivo fondamentale nei dispositivi per la fusione nucleare. Viene utilizzato principalmente come materiale per la prima parete dei dispositivi per la fusione nucleare, per resistere direttamente all'erosione da plasma ad alta temperatura; come materiale bersaglio e componente di schermatura nei reattori nucleari per ridurre le perdite di radiazioni neutroniche; può essere utilizzato anche come componente della camera di combustione delle apparecchiature per la produzione di energia da idrogeno ad alta temperatura, per resistere all'erosione da gas ad alta temperatura. Le piastre di tungsteno ad alta purezza (purezza superiore al 99,95%), le barre di tungsteno, i crogioli di tungsteno e i componenti speciali in tungsteno personalizzati prodotti da Baoji Yunjie presentano un tasso di mantenimento delle proprietà meccaniche pari o superiore all'85% dopo l'irradiazione neutronica e non mostrano danni da fusione sulla superficie in seguito a bombardamenti di plasma a 150 milioni di °C di breve durata, garantendo la sicurezza in ambienti ad alta energia.
3. Zirconio: "Barriera di sicurezza" dei reattori nucleari
Lo zirconio ha una sezione d'urto di assorbimento neutronico estremamente bassa (solo 0,18 barn), che può ridurre la perdita di neutroni e migliorare l'efficienza delle reazioni nucleari. Allo stesso tempo, ha un'eccellente resistenza alla corrosione da radiazioni, il che lo rende il materiale principale degli assemblaggi di combustibile dei reattori nucleari. Gli scenari di applicazione includono i tubi di rivestimento delle barre di combustibile dei reattori nucleari, che proteggono il combustibile nucleare da perdite senza compromettere la trasmissione dei neutroni; i tubi di scambio termico dei sistemi di raffreddamento dei reattori nucleari, che trasferiscono il calore in modo efficiente in ambienti radioattivi; può anche essere utilizzato come contenitore per le apparecchiature di trattamento dei rifiuti nucleari per evitare perdite radioattive. I tubi, le piastre, le strisce, le flange e i componenti personalizzati in lega di zirconio prodotti da Baoji Yunjie, dopo la lavorazione da parte dei clienti a valle, hanno un tasso di corrosione annuo ≤0,005 mm se utilizzati nelle condizioni operative dei reattori nucleari e l'efficienza di assorbimento neutronico soddisfa gli standard dell'industria nucleare, garantendo il funzionamento sicuro e stabile dei reattori.
4. Nichel: "Nucleo strutturale" delle apparecchiature per l'energia ad alta temperatura
Il nichel, materiale base delle superleghe, possiede un'eccellente resistenza allo scorrimento viscoso e alla corrosione da metalli liquidi, caratteristiche che lo rendono indispensabile nelle apparecchiature energetiche ad alta temperatura. Tra le applicazioni si annoverano le pale delle turbine dei gruppi elettrogeni ultra-supercritici, che mantengono la stabilità strutturale ad alte temperature e pressioni superiori a 600 °C; le tubazioni del sistema di raffreddamento a metallo liquido dei reattori nucleari, che resistono alla corrosione da fluidi di raffreddamento come il sodio liquido; e i tubi di raccolta del calore ad alta temperatura per la produzione di energia solare termica, in grado di sopportare temperature elevate e resistere allo scorrimento viscoso. Le barre, i crogioli, i tubi, i componenti in nichel e le leghe di nichel, nonché i componenti in nichel lavorati su misura e stampati, prodotti da Baoji Yunjie, presentano un tasso di scorrimento viscoso ≤0,01%/1000h a 700 °C e una perdita annua ≤0,02 mm grazie alla resistenza alla corrosione da sodio liquido, soddisfacendo così le esigenze di servizio a lungo termine delle apparecchiature energetiche ad alta temperatura.
Molibdeno ad elevata purezza
Soluzioni elaborate
5. Molibdeno: "Pioniere della resistenza agli shock termici" nei sistemi energetici ad alta temperatura
Il molibdeno è in grado di mantenere prestazioni stabili in ambienti ad alta temperatura. oltre i 1200℃Inoltre, possiede una buona resistenza agli shock termici, che gli consente di adattarsi alle condizioni operative ad alta temperatura con improvvisi sbalzi di temperatura, rendendolo un materiale ideale per i sistemi energetici ad alta temperatura. Applicazioni specifiche includono i componenti degli scambiatori di calore a sali fusi delle centrali elettriche ad alta temperatura, che resistono alla corrosione dei sali fusi ad alta temperatura e alle fluttuazioni termiche; i componenti del meccanismo di azionamento delle barre di controllo dei reattori nucleari, che garantiscono movimenti precisi in ambienti ad alta temperatura e con elevate radiazioni; può essere utilizzato anche come estensione degli ugelli dei motori a razzo per resistere a gas ad alta temperatura e improvvisi sbalzi di temperatura. Le piastre, i fogli/strisce di molibdeno ad elevata purezza, i tubi in lega di molibdeno, i componenti in molibdeno lavorati ad alta temperatura e i componenti personalizzati per forni ad alta temperatura prodotti da Baoji Yunjie non presentano fenomeni di fessurazione nei cicli di temperatura da 1200℃ alla temperatura ambiente e hanno una conduttività termica ≥120 W/(m·K), soddisfacendo i requisiti di conduzione del calore e resistenza agli shock termici dei sistemi energetici ad alta temperatura.
Principali vantaggi della soluzione
- Capacità di adattamento a condizioni di lavoro estreme: Ottimizzare la composizione dei materiali e rafforzare i processi per ambienti estremi come forti radiazioni, alte temperature e pressioni per garantire prestazioni stabili del prodotto. La durata di servizio è 2-3 volte più lungo rispetto a quella dei materiali tradizionali.
- Controllo di qualità di livello nucleare: Stabilire linee di produzione speciali per i materiali e implementare test non distruttivi a processo completo (ultrasuoni, penetranti, radiografici). Il tasso di qualificazione del rilevamento dei difetti dei componenti chiave è 100%, soddisfacendo i severi requisiti di qualità dell'industria nucleare.
- Supporto tecnico personalizzato: In base al modello e ai requisiti di disegno delle apparecchiature energetiche, personalizziamo materiali, strutture del prodotto e parametri di prestazione e forniamo soluzioni tecniche integrate dalla ricerca e sviluppo dei materiali alla consegna del prodotto finito, con il ciclo di consegna più breve di 20 giorni.
Nota: Tutti i prodotti sopra menzionati supportano la personalizzazione dei parametri prestazionali e i test di terze parti (come proprietà meccaniche, composizione chimica, controlli non distruttivi), e possono essere forniti report completi sui materiali e documenti di certificazione.