耐磨陶瓷襯板襯片在水泥建材行業(yè)的應用案例
發(fā)布時間:2019/5/8 11:10:57 關(guān)注量:2137
耐磨陶瓷
耐磨陶瓷片
耐磨陶瓷貼片
耐磨陶瓷襯片
耐磨陶瓷掛片
耐磨陶瓷襯板
焊接耐磨陶瓷
微晶氧化鋁耐磨陶瓷
耐磨陶瓷工程應用
水泥建材風機蝸殼耐磨陶瓷防磨施工
性能特點:
超長耐磨使用壽命:由于風機葉輪工作表面復合陶瓷層硬度HRA≥86(增韌氧化鋁復合材料),局部磨損嚴重部位使用二次燒結(jié)氮化硅增韌陶瓷或氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷,最高可以達 到HRA94以上,其耐顆粒沖刷磨損性能至少是普通碳化鎢堆焊、噴涂噴焊以及合金粉塊狀焊接等常規(guī)處理方式提高5倍以上,比基體16Mn鋼材高100倍以 上;厚度為1.5mm陶瓷片實際使用己達五年,平均磨損不到0.2mm。
安全可靠效率高:由于采用了各種高技術(shù)復合陶瓷技術(shù),以及先進的無損探傷和修復技術(shù),確保陶瓷與金屬復合層在葉輪高速運轉(zhuǎn)下始終保持高達35MPa的抗剪強度;根據(jù)不同陶瓷復合 工藝,耐溫最高可達450℃。根據(jù)理論計算,常規(guī) 1.5mm厚瓷片每平方米僅重5.5公斤,復合層為陶瓷層提供的結(jié)合剪切力是其最大向心力的100倍以上。而且復合層韌性極佳,可以適應高溫及振動工況。 在90-160℃的工況下實際運行達7年以上,粘貼各型風機近2000多臺,沒有一次因陶瓷脫落而導致風機非計劃停運的事故,經(jīng)受住了高溫、長時間及批量 的考驗。同時由于不用考慮磨損問題,可以對風機結(jié)構(gòu)重新設(shè)計,特別是大幅降低風機葉輪的重量,從而大大提高的風機的運行效率,降低了維修檢修時間,提高了 經(jīng)濟效益。
維修簡單方便:采用特殊的陶瓷-金屬復合制造技術(shù),可對運行過程中出現(xiàn)的異常陶瓷脫落,異常局部磨損,進行快速及時地修補,同時不會對葉輪輸入熱量,防止葉輪變形,保證葉輪及附件及時投入運行。
服務方式靈活多樣:
1、提供整機設(shè)備:包括設(shè)計,生產(chǎn)制造,耐磨防磨處理;
2、提供風機配件:包括風機葉輪,蝸殼,進風口管道等;
3、舊件翻新維修:對具有修復價值的葉輪進行更換葉片,局部修復并復合耐磨陶瓷層。
4、現(xiàn)場維修施工: 針對已磨損的葉輪,根據(jù)磨損情況可在現(xiàn)場實施修補和防磨處理。
水泥石灰石破碎系統(tǒng)和原燃料預均化系統(tǒng)防磨工藝介紹
適用設(shè)備:料斗、溜槽
選用產(chǎn)品:陶瓷橡膠一體硫化襯板
水泥工廠的原燃料都需要先行破碎,以使其粒度符合下一道工序粉磨的需要。原燃料的均化有利于穩(wěn)定水泥回轉(zhuǎn)窯的熱工緞燒制度、提高產(chǎn)量、穩(wěn)定質(zhì)量、保證系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運轉(zhuǎn),提高自動化控制水平以及擴大原燃料資源所用年限。尤其是隨著生產(chǎn)線的現(xiàn)代化和大型化,這些物料已由人工開采代之以大規(guī)模機械化開采和運輸。這些物料的特點是物料顆粒大,主要表現(xiàn)為在轉(zhuǎn)運過程中對料斗和溜槽的沖擊磨損。如破碎機至提升機間的溜槽,一般用錳鋼,壽命也只有半年,采用陶瓷橡膠一體硫化襯板可以有效地解決磨損和沖擊的問題。
原燃料粉磨及均化儲存系統(tǒng)防磨工藝
水泥廠應用的生料粉磨設(shè)備主要有:立磨、球磨機、輥壓機等。
適用設(shè)備:立磨進料溜槽、立磨進風區(qū)域襯板、立磨刮料板、立磨輥軸密封圈、選粉機、旋風筒、風機葉輪、風機殼體、磨機出口管道彎頭及膨脹節(jié)等。
1. 立磨進料溜槽、立磨進風區(qū)域襯板、立磨刮料板都有一定沖擊,而且由于進料部位位于上升熱氣流的上方,溫度較高。采用錳鋼襯板一般幾個月就要修補或更換,建議采用增韌陶瓷磚堆砌。
2. 選粉機
選粉機進/出口和選粉機筒體處風速很高(18-30m/s),大量粉塵被氣流夾帶高速沖刷殼體造成風蝕磨損。選粉機磨損的原因比較復雜,這里面既有粗顆粒物料滑動造成的磨粒磨損,也有由高濃度含塵氣體高速沖刷造成的風蝕磨損,還有由粗顆粒物料甚至磨機破碎的研磨體等異物高速撞擊所造成的沖擊磨損。使用16Mn或65Mn做襯板,用3-4個月就磨穿??锥葱纬珊螅M入選粉機的物料通過內(nèi)套筒時,有一部分物料將從孔洞滲漏到內(nèi)外套筒間隙,在循環(huán)風的作用下進入細粉區(qū),造成成品變粗。筒壁粘貼耐磨陶瓷可以至少延長設(shè)備使用壽命10倍以上,但是要特別注意垂直于風向陶瓷錯位粘貼,避免沿風向形成溝槽和縫隙。
導向葉片處風速很高,且強制氣流變向,磨損情況比較嚴重,可以采用粘貼方式進行處理。
灰斗中的物料是分選出的粗顆粒,以滑動磨損為主,并不造成較大沖擊,可采用焊接式耐磨陶瓷。
主軸軸承的拉桿、油管、氣管、測溫管線從出風道中橫穿出來,一般都是在其外面加護套管。護軸套在風粉的長期沖刷下很容易造成被磨穿,進而漏油,被迫停機。由于護套直徑較小,采用方形小瓷片容易產(chǎn)生間隙,造成剝落。實踐證明,采用弧形互鏈式陶瓷錯位,可以使陶瓷形成環(huán)形結(jié)構(gòu),確保不脫落,效果很好。
旋風筒
旋風除塵器的外殼經(jīng)常被磨損漏風,造成除塵效率下降,產(chǎn)量降低。風粉從進風口進入旋風筒,物料在重力和旋風筒的雙重作用下,改變流向,在筒內(nèi)形成螺旋風向。高速氣流夾雜著物料對筒壁進行磨蝕。與選粉機筒體類似,只要選取適當?shù)墓に?,采用耐磨陶瓷對旋風除塵器通體進行防磨是非常有效的。
風機殼體
風機殼體的磨損也是一種典型的滑動磨損,高速運動的粉塵與風機殼體直接接觸,產(chǎn)生強烈摩擦造成磨損。而且由于顆粒長期對某一區(qū)域進行磨蝕,造成殼體局部形成溝槽,機體變薄,甚至泄露。目前采用耐磨陶瓷進行風機殼體防磨工藝已非常成熟,關(guān)鍵是垂直于風向的陶瓷要錯位粘貼,避免沿風向形成縫隙。
磨機出口管道彎頭及膨脹節(jié)
物料在管道內(nèi)變徑部分及彎頭等處流動時,由于流點在急變處其速度(大小及方向)發(fā)生變化,存在著加速度所產(chǎn)生的慣性力;同時流線不能按壁面形狀平行流動而是產(chǎn)生局部渦流區(qū),這樣不僅使流體消耗其機械能量而且加重了流體對管道內(nèi)壁的磨擦,從而縮短了管道的使用壽命。管道總磨損量決定于管內(nèi)風速(顆粒沖擊速度也是由管內(nèi)風速決定) 、入射角、粉塵質(zhì)量濃度以及粉塵和管壁的摩擦系數(shù)。管內(nèi)風速決定了粉塵顆粒的運動和沖擊速度。實驗表明:速度對磨損的影響程度最大,磨損量與速度的三次方成正比。實驗結(jié)果表明:塑性材料的壁面,當入射角為0°時,磨損率幾乎為0 ,因此直管部位的磨損通常很小。當入射角增加到20~25°時,磨損率達到最大值,再增加到90°時,磨損率又下降。
磨損會造成系統(tǒng)漏風, 影響塵源控制效果, 破壞除塵系統(tǒng)功能, 甚至造成系統(tǒng)癱瘓;對于高架除塵管道, 磨損會使管道的強度和剛度急劇下降, 帶來不安全隱患。因此管道的磨損不容忽視。
一般可通過以下方法減輕磨損:
1) 在保證管內(nèi)粉塵不沉降的前提下,盡量控制管內(nèi)風速;
2) 合理設(shè)計吸塵罩結(jié)構(gòu)和抽風位置,控制罩口風速,盡量避免過多粗顆粒進入系統(tǒng)管道;
3) 有條件時,可增大彎頭的曲率半徑;
4) 更換耐磨陶瓷管道或在管道內(nèi)襯貼耐磨陶瓷。
燒成系統(tǒng)
適用設(shè)備:三次風管、高溫風機、增濕塔進口/出口彎頭、蓖冷機至靜電收塵器管道彎頭、窯頭靜電收塵器尾部風管彎頭、鏈式提升機下料溜槽
1. 三次風管
在新型干法水泥生產(chǎn)中,三次風管風速相對較高、物料的磨蝕性較大,其彎管處的磨損非常嚴重,成為影響系統(tǒng)運轉(zhuǎn)率的直接因素。為此,應對彎管進行防磨處理,可更換內(nèi)襯耐磨陶瓷的彎頭。
2. 增濕塔進口/出口彎頭、蓖冷機至靜電收塵器管道彎頭、窯頭靜電收塵器尾部風管彎頭
此部分風管彎頭工作溫度較高,一般超過350℃,偶爾會達到600℃,陶瓷裝貼就不能僅僅依靠粘膠,必須配合機械固定,如燕尾裝卡、焊接等。需要注意的是,雖然從理論上講,經(jīng)過增濕塔的降溫,氣體溫度就降到200℃以下,但實際生產(chǎn)中超溫情況并不少見,金磊水泥就有一段時間出現(xiàn)短時間超溫達600℃的情況。因此在耐磨陶瓷的選型及施工過程中決不能掉以輕心。
3. 高溫風機
窯尾高溫風機是燒成系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備,它的工作狀況直接關(guān)系到整條生產(chǎn)線產(chǎn)量和水泥熟料質(zhì)量以及系統(tǒng)的穩(wěn)定。在現(xiàn)已投產(chǎn)的生產(chǎn)線中,該風機故障率比較高。
這種情況下,風機葉輪的耐磨陶瓷防磨就必須采用燕尾型結(jié)構(gòu),風機殼體也要采用焊接式結(jié)構(gòu)。從系統(tǒng)配置和綜合解決的角度,建議將增濕塔前置,這樣通過增濕塔的熱風溫度就顯著下降,窯尾高溫風機的工作條件較好,減少廢氣高溫對風機的影響,同時減少通風體積,降低風機負荷。另外,廢氣中含有較多粉塵,通過增濕塔將一部分粉塵收集下來,減少風機風葉結(jié)灰和磨損,風機葉輪失衡的隱患大大減少。
4. 鏈式提升機下料溜槽
此部分物料主要以細粉為主,進行陶瓷防磨不但要考慮抗沖擊問題,還要考慮溫度及陶瓷間的縫隙問題。建議采用增韌陶瓷,焊接固定。