|
|
发布日期：[2016-4-11]
共阅[862]次
|
|
煤粉锅炉由于其结构特点和设计参数所致，其炉膛水冷壁管等受
热面部位，由于运行工况条件极为恶劣，长期遭受高温高速含尘
烟气强烈的高温腐蚀和不均匀冲刷磨损，设备管壁极易被腐蚀、
磨损减薄，甚至造成泄漏和爆管。为确保锅炉安全、稳定、经济
运行，以达到长周期运行的目的，对以上各设备受热面部位采取
有效的防护措施是十分必要的。根据全国各地电厂的防护情况，
结合我公司长期从事该行业的实际施工经验，针对贵单位锅炉的
具体炉型和各设备的设计工艺参数，经本公司工程技术人员认真
分析，对上述设备进行防磨防腐技术设计采用本技术进行防护能
获得良好的效果，可大大延长设备使用寿命。 一、失效分析 1、
炉膛水冷壁管受热面部位 该部位受热面失效的主要原因是高温烟
气的腐蚀包括高温氧化和热腐蚀，同时伴有喷燃气体流的吹损和
高速含尘烟气的不均匀冲刷磨损。 水冷壁受热面由于高温烟气的
作用，产生高温腐蚀，包括高温氧化和硫酸盐及硫、硫化物的热
腐蚀，该部位所处烟气温度很高，而且是富氧燃烧，实践证明，
在300℃以上，管外表温度每升高50℃，腐蚀速度增加1倍。锅炉
在运行过程中管壁表面首先发生高温氧化，生成Fe2O3，又由于硫
元素的存在，因此其燃烧后生成的烟气中含有部分SO2、SO3和少
量的S2和H2S等，对管壁的腐蚀极为严重。烟气中的SO2与O2反应
生成SO3， SO3、SO2与燃料灰中的Na2O和K2O化合生成硫酸盐
M2SO4和亚硫酸盐M2SO3，其捕捉飞灰形成结渣和流渣沉积在金属
管表面上，此时烟气中SO3、SO2与M2SO4、M2SO3同管壁上的Fe2O3
反应生成复合硫酸盐MFe（SO4）2或MFe（SO3）2，此复合硫酸盐
受高温又分解为疏松状氧化铁和硫酸盐及亚硫酸盐沉积层，易被
飞灰气流冲蚀带走，氧化腐蚀继续向管壁纵深进行；另外，单质
硫S2与管壁Fe反应生成低熔点FeS，其与金属Fe作用生成共晶体
Fe·FeS，会导致Fe的加速腐蚀；H2S与管壁Fe反应生成FeS，因此
对管壁产生了强烈的腐蚀。同时，管壁的磨损量是与气流的速
度、烟气含尘浓度、颗粒的特性和流道几何形状等密切相关。据
有关研究资料表明，磨损量与气流速度的3.6次方成正比，燃烧器
周边受热面管处喷燃气流的速度极大，含粉浓度高，因此其吹损
减薄极为严重，而在炉膛四角和折焰角附近还存在涡流效应，主
要是由于烟气流捌向，含尘颗粒的惯性作用，存在严重的不均匀
冲刷磨损。 在上述多重因素共同作用下，受热面管从外向内不断
地被氧化、腐蚀和冲刷磨损，使之逐渐减薄，当局部承受不了管
内水汽压力时即造成爆漏而失效。 二、涂层设计 针对上述管壁
失效机理，我们设计采用超音速电弧喷涂技术，并选用具有结合
强度高、抗高温氧化和热腐蚀性能好同时耐冲刷磨损性能优异的
CNB-74A金属陶瓷丝材+JG型高温专用封孔剂制作复合涂层进行防
护，涂层边缘设置过渡区域，做到平滑过渡。采用该技术进行防
护，能够满足防护要求，大大延长设备的使用寿命。 1、厚度：
0.5mm左右 2、结合强度：≥55Mpa 3、硬度：≥55HRC 4、抗高温
氧化性：+6.35mg/cm2（750℃氧化250h） 5、孔隙率：≤0.9%
6、工件变形性：不变形 7、涂层表面处理：JG高温专用封孔剂进
行封孔 三、CNB-74A型锅炉专用电弧喷涂丝 CNB-74A型专用丝材
主要成分为：NiCr-Cr3C2、Mo、Al、RE等，具有很好的抗高温氧
化、抗高温腐蚀和抗冲刷磨损性能，特别适用于煤粉炉和CFB锅炉
等既有较强的冲刷磨损，又有较严重的高温氧化、高温腐蚀的部
位大面积制作防冲刷涂层。 1、主要技术指标： ①维氏硬度：
700—1000HV0.1； ②结合强度：55MPa以上； ③工作温度：
1000℃以下； ④相对耐磨性：Q235钢的15倍以上，最大为 Q235
钢的18倍； ⑤可喷厚度：2.0mm以下； ⑥热震稳定性：700℃热
震15次涂层无变化 2、推荐喷涂参数： ①喷涂电压：28—32V ②
喷涂电流：180—260A ③喷涂距离：100—200mm ④雾化压力：
0.5—0.6MPa 北京东方晶格科技发展有限公司 关键字：药芯焊
丝,明弧焊丝,金属喷涂材料,机械修复材料,表面工程材料
|
| |
|
