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耐磨陶瓷片在火力發(fā)電廠的風(fēng)機(jī)上的成功運(yùn)用

2014-10-23 13:47:18      點(diǎn)擊:
      火力發(fā)電廠的風(fēng)機(jī)包括引風(fēng)機(jī)、排粉機(jī)及給粉機(jī)及送風(fēng)機(jī)等,其中引風(fēng)機(jī)及排粉機(jī)葉輪由于介質(zhì)中的硬質(zhì)顆粒的沖刷,磨損十分嚴(yán)重,嚴(yán)重影響其出力并帶來頻繁的更新維修,已成為火力發(fā)電廠鍋爐安全運(yùn)行的隱患之一。表面堆焊、熱噴涂、噴焊及涂抹耐磨膠泥等方法均在葉輪上得到使用,但效果并不明顯。現(xiàn)代工程陶瓷具有優(yōu)異的耐磨性能。
      風(fēng)機(jī)自1994年5月投運(yùn)至95年10月份檢測,葉輪輪轂兩側(cè)面陶瓷完好無損,無任何脫落掉塊現(xiàn)象,平均磨損不到0.1mm,按實(shí)際運(yùn)行時間計(jì)算,每年最多磨損0.1mm。磨損量為粘瓷片前的1/30.24塊襯板中,運(yùn)行期間共有三塊襯板上的瓷片全部脫落,其余完好無損。經(jīng)初步分析,認(rèn)為瓷片脫落是由于烘干加熱時烘箱中局部超溫(250~300℃)而造成膠層膠化所致。利用中間停爐機(jī)會進(jìn)行修補(bǔ)后繼續(xù)投入運(yùn)行,再無脫落現(xiàn)象。
      分析不同部位的陶瓷片磨損情況發(fā)現(xiàn),在沿氣流流動方向的平面上瓷片磨損平均不到0.1mm,越靠近葉輪外圓,磨損越嚴(yán)重,平均磨損0.2mm,明顯比中盤輪轂兩側(cè)處磨損嚴(yán)重。這是由于越靠近葉輪的外圓周,氣流流速愈大,因而磨損就愈嚴(yán)重。
      與沿氣流方向相比,在沿氣流垂直方向上的瓷片磨損最為嚴(yán)重,最多可達(dá)1~3mm。實(shí)際上這正符合了陶瓷沖刷機(jī)理,即氣流入射角愈大,磨損愈嚴(yán)重。而且由于接縫處形成的渦流使得沿接縫處金屬基體磨損最為嚴(yán)重,甚至可以把金屬襯板磨穿,使陶瓷完全懸空,造成部分迎風(fēng)接縫處瓷片脫落。
      對襯板連同瓷片進(jìn)行抗拉強(qiáng)度測試,結(jié)果表明,經(jīng)過一年運(yùn)行后,膠粘劑的剩余抗剪強(qiáng)度仍有10MPa(150℃)。而此時的向心力仍是1.13Mpa。按10%年老化率計(jì)算,五年后膠粘劑的剩余強(qiáng)度為8.6Mpa,仍大大高于向心力。
      為了進(jìn)一步試驗(yàn)?zāi)z粘劑的性能,95年5月又對二臺同型號引風(fēng)機(jī)進(jìn)行了粘貼試驗(yàn),并且撤掉了襯板而直接粘于葉片上,并且在迎風(fēng)邊上采用丁字型瓷片,進(jìn)一步降低了氣流沖刷底部金屬的可能性。經(jīng)連續(xù)600天的運(yùn)行后檢查,陶瓷片完好,基體沒有脫落現(xiàn)象,平均磨損不到0.2mm。

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