得益于热喷涂的传输系统.PDF

发布时间:2016/11/6 22:42:41

     物料传输系统(诸如石灰石传送机、底灰渣传送机、空气以及烟气风门等)由于受磨损、侵蚀、气蚀、热疲劳或其它应力的作用而存在较高的故障率。为此,电厂要化费很大的精力和维护费用以更换那些传动部件,若维护不当而造成电厂停运,将减少电厂的发电收入。一些电厂为消除这一问题,在严重的磨损部位采用硬质合金的热喷涂。

    例如,目前某燃煤废热发电厂人员应用这种喷涂于石灰石传送机,该机械将石灰石送到流化床锅炉燃烧器区域以减少结焦的形成。石灰石是一个顶级的研磨剂,石灰石传送机的法兰和主轴状况证明了它们对研磨与冲击特别敏感。电厂选择了钨钴硬质合金喷涂,该工艺是由喷涂总公司(S.M公司)设计、推荐和采用的。根据 S.M公司介绍,该喷涂经多次实验室磨损试验和广泛的现场试验证明已经比硬铬电镀工艺好 5 倍。
    该电厂也曾考虑比较方案,采用更硬、更抗磨的材料来制造传送机。但是,这种做法由于使用了硬度范围在 Rc60 的非常好的抗磨材料而导致价格特别昂贵。为了降低成本,S.M 公司采用在碳钢的传送机上进行热喷涂,涂层厚度为 0.076~0.127 mm。为了进一步降低成本,该喷涂仅用于严重磨损的区域。S.M 公司估计采用钨钴硬质合金喷涂的石灰石传送机将具有比未采用喷涂的传送机高15倍的使用寿命。
    该电厂另一种麻烦的设备就是它的底灰渣传送机,该机在锅炉的底层,输送重型的半焙化的煤渣和煤粒。该底灰渣传送机的轴与法兰内部有水冷却,因此,涉及到大范围的温度变化。法兰与主轴间的
焊缝会无法经受住这种冷热交变循环。
 对于这个问题,电厂再一次求助于 S.M 公司,该公司推荐了一项碳化铬喷涂,它既抗磨又能在高温环境里工作。碳化铬喷涂层具有较低的热膨胀系数,有助于防止由于冷热交变循环而造成的焊缝开裂问题。在采用喷涂之前,电厂工程师必须每月检
修底灰渣传送机一次,而碳化铬喷涂的传送机正相反,已运行了一年,却无需更换或检修。
    其它燃煤电厂的空气和烟气风门也受益于热喷涂。这些部件的不锈钢挡板对于空气和烟气中所含高速粒子的冲击磨损与腐蚀特别敏感。S.M 公司的报告指出,热喷涂已经使这些风门的寿命延长了10倍之多。首先,空气或烟气风门在安装于锅炉之前
先在车间内进行喷涂。经过一年运行之后,可在燃烧室内进行其它工作时,再次对风门的档板部位进行就地喷涂。
    风门档板代表了某些特有的挑战,Schroeder先生解释说,这是因为它们的基材——典型的 310不锈钢具有比碳钢或其它常用金属较高的热膨胀系数。S.M 公司的报告指出,他们的碳化铬喷涂已经成功地用于风门档板后,促使工程师们考虑用较便
宜的碳钢材料制造这种风门档板。
    热喷涂替代堆焊和填料焊,或者与堆焊和填料焊共用,已经应用于炉管。填料焊是将一种金属附加到薄壁管上以获得满足压力容器规范要求的管子。尽管填料焊增加了管壁的厚度,但它并没有解决锅炉炉管变薄的根本原因,即磨损与腐蚀的问题。

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