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防止锅炉水冷壁高温腐蚀和磨损的途径 意外的爆管则会造成较大的经济损失,电厂为减少爆管,投入了大量人力、物力加强对水冷壁的监测和更换,但是监测未取得任何实质性的效果,换管则将大大增加生产成本和维修费用。只有防患于未然才是 的办法。分析清楚了水冷壁高温腐蚀的产生原因,就可采用有效的方法来进行防止,常用方法可以分为两类,即非表面防护方法和表面防护方法。非表面防护方法有:A.采用低氧燃烧技术。B.尽可能使各燃烧间的煤粉浓度均匀。C.合理的配风及强化炉内的湍流混合。D.控制适当的煤粉细度。E.避免出现受热面壁温局部过热。F.在壁面附近喷空气保护膜。G.加添加剂。H.控制合理的炉膛出口烟温。I.对易产生高温腐蚀的煤种采用抗腐蚀高温合金。J.采用烟气再循环。K.对受热面的设计布置合理,以避开高烟温区和高壁温区出现。L.对易腐蚀区加炉衬防护。非表面防护法的共同之处在于,一定程度上可以减轻水冷壁的腐蚀,但并不能真正做到防止其腐蚀。而且有些方法在实际运行中会因为各种原因而不能有效地实施,甚至个别方法还存在争议,如炉衬防护,不但影响燃烧室吸热能力,还会使腐蚀复杂化。故有必要寻求其他效果更好的表面防护方法。对受腐蚀构件表面覆盖耐腐蚀的隔离层,是直接有效的防腐措施,属于高温腐蚀的表面防护方法,主要有:(1)涂刷法:涂刷的涂层塑性、热膨胀性等不能适应锅炉内环境及脱硫装置,使用中易产生脱层,难于实际应用。(2)电镀、热渗镀:镀层的覆盖性及结合度较好,但受工件尺寸限制,镀件在现场拼焊中镀层也会出现薄弱环节,降低使用性能。无法对已有设施进行再次防腐。(3)热喷涂:适合现场操作,涂层材料选择范围宽,组合方式多,能提供多种性能涂层,对已有设施的未防护部分进行追加防护,已防护部分进行再次防护。超音速电弧喷涂技术利用了流体力学中的“拉瓦尔原理”,使喷涂时的粒子速度真正超过了音速。我们通过对该技术的引进,特别是针对喷涂设备笨重、庞大、不利于现场施工的缺点,进行大胆的设备结构改造和功能完善,达到的突出特点是现场实用性强、喷涂性能好、涂层质量显著提高。
热喷涂技术具有的优点
1、设备轻便,可现场施工。2、工艺灵活、操作程序少。可快捷修复,减少加工时间。3、适应性强,一般不受工件尺寸大小及场地所限。4、涂层厚度可以控制。5、除喷焊外,对基材加热温度较低,工件变形小,金相组织及性能变化也较小。6、适用各种基体材料的零部件、几乎可在所有的固体材料表面上制备各种防护性涂层和功能性涂层。热喷涂技术的特点
从热喷涂技术的原理及工艺过程分析,热喷涂技术具有以下一些特点.⒈ 由于热源的温度范围很宽,因而可喷涂的涂层材料几乎包括所有固态工程材料,如金属,合金,陶瓷,金属陶瓷,塑料以及由它们组成的复合物等. 因而能赋予基体以各种功能(如耐磨,耐蚀,耐高温,抗氧化,绝缘,隔热,生物相容,红外吸收等)的表面.⒉ 喷涂过程中基体表面受热的程度较小而且可以控制,因此可以在各种材料上进行喷涂(如金属,陶瓷,玻璃,布疋,纸张,塑料等),并且对基材的组织和性能几乎没有影响,工件变形也小.⒊设备简单,操作灵活,既可对大型构件进行大面积喷涂,也可在指定的局部进行喷涂;既可在工厂室内进行喷涂也可在室外现场进行施工。
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超音速喷涂技术当今我国已获得了较为普遍的普及应用,近年来发展的趋向和特点是:
大面积有效保护技术得到了普遍的运用,对于长时间暴露在室外大气的钢铁结构件,采用喷涂铅、锌及它合金类的涂层代替传统的刷油漆方法,进行阴极保护进行长效大气防腐,近年来得到广泛发展。如电视铁塔、大桥、公路、微波塔、高压输电类的铁塔、地下电缆支撑架、航标浮鼓、竖井井筒等大型工程都运用了喷涂铅、锌还有它们合金方法实行防腐。当今国内有几十个专业喷涂厂从事这方面工作,喷涂面积每一年达到几百万平方米以上。这项技术不但在国内大量推广应用,而且在援外工程中也得到了较好的推广应用。 水冷壁防磨喷涂
运用超音速喷涂技术修补还有强化大型重要装备及进口零件的国产化,近年来这方面已有许多成功应用实例。比如: 一米八轧机、高速风机转子、大型挤压机栓塞、大型齿轮、电极挤压成型喷、大功率汽车曲轴等,这些工作的实行,一是克服了生产急需;二是节约了大量外汇。热喷涂技术也有如下一些缺点。
(1)除喷焊外,热喷涂涂层与基体的结合主要是物理机械结合,结合强度不大高,涂层耐冲击和重载性能较差;
(2)喷涂涂层含有不同程度的孔隙,对于耐腐蚀、抗氧化、绝缘等应用,一般不如整体材料。但可通过复合涂层系统设计等方法予以改进提高;
(3)喷涂小件时,涂层材料的收得率低;
(4)热喷涂手工操作时的劳动条件较差,有噪音、粉尘、热和弧光辐射问题,必须注意劳动保护措施。
尽管如此,由于热喷涂技术具有上述许多独特的优点,已被广泛地应用于航空、航天、冶金、能源、交通、石油化工、机械、轻纺等工业部门,成效十分显著。
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