如何解決氣化爐磨損問題?耐磨材料在其中的作用?
2020-11-20 14:40:33 點(diǎn)擊:
北京耐默公司作為專業(yè)研制耐磨材料廠家,在此介紹耐磨材料_高溫耐磨材料_防腐蝕耐磨材料_抗沖擊耐磨材料相關(guān)知識,希望對大家會有幫助。
1、第一階段改造探索:普通碳鋼增厚
高壓含塵煤氣水、激冷渣水系統(tǒng)原設(shè)計(jì)材料為符合GB 9948—2006標(biāo)準(zhǔn)的無縫鋼管材,管道全部采用8 mm厚度的優(yōu)質(zhì)碳素鋼20#,實(shí)際使用中管道的直筒部分可以滿足研制需求,彎頭部分在使用60 d左右壁厚減少5 mm~6 mm,磨損遠(yuǎn)超腐蝕裕量,裝置保持連續(xù)運(yùn)行時,更換難度大、經(jīng)濟(jì)效益差,且有安全風(fēng)險。某公司嘗試在易發(fā)生磨損的位置外部堆焊鋼板,使易損部位厚度增大,延長彎頭使用時間,但厚度增加并不能改變鋼材本身的硬度、韌性和耐腐蝕性,反而在增厚后,與原管道焊接處常出現(xiàn)泄漏,所以單一的增厚并不能滿足研制需要。
2、 第二階段改造探索:耐磨材料的應(yīng)用和對比
某公司通過更換耐磨材料來降低高壓含塵煤氣水、激冷渣水系統(tǒng)的磨損,經(jīng)試用高錳和高鉻耐磨材料后,發(fā)現(xiàn)高鉻鋼鑄件在磨料磨損和沖擊磨損方面更適應(yīng)BGL氣化爐的高壓含塵煤氣水、激冷渣水系統(tǒng)。
高鉻鋼鑄件中的高硬度馬氏體基體可有力地支承碳化物顆粒,避免工作過程中碳化物從磨損表面脫落,保證材料的高抗磨性。高鉻鋼鑄件還大大削弱了高硬度相的脆化作用,相對而言有較好的韌性。高錳鋼具有良好的塑性和沖擊韌性,在外力沖擊下,表面產(chǎn)生硬化層,已硬化的表面層被磨損以后,又出現(xiàn)新的表面層,繼續(xù)被加工硬化,因此高錳鋼鑄件具有高的表面耐磨性。
兩種材料都具有可焊性好、易切割、高耐沖擊性和耐磨性的特點(diǎn)。前期改造中使用高錳鋼鑄件彎頭,運(yùn)行60 d后平均壁厚減少0.5 mm~1.5 mm,運(yùn)行200d后發(fā)現(xiàn)其內(nèi)表面平整度下降,有細(xì)微的溝和凹陷,部分帶塵、含渣量大的氣化爐煤氣水、激冷渣水系統(tǒng)彎頭多次出現(xiàn)沙眼磨損,為避免泄漏,大部分彎頭進(jìn)行了更換。4#氣化爐改造時選擇了高鉻鋼鑄件彎頭,在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)壁厚磨損量均小于1 mm,且內(nèi)表面平整度優(yōu)于高錳鋼鑄件。
高鉻合金耐磨件設(shè)計(jì)使用壽命不少于24個月,經(jīng)技術(shù)改造將激冷水循環(huán)泵P1201、洗滌循環(huán)泵P1204偏心異徑管更換為非標(biāo)耐磨的偏心異徑管,且兩端由法蘭連接,方便更換。將粗煤氣洗滌冷卻器B1206和激冷水氣液分離器F1206設(shè)備連接彎頭、煤氣水反沖洗彎頭、激冷室與渣鎖均壓管線彎頭、煤氣水單爐三通、積液槽出口切斷閥YV8090、LV8095、連接短接等共計(jì)14處易損部位更換耐磨件后,泄漏率明顯下降。
3、儀表閥門的技術(shù)改造
針對含塵煤氣水、渣水系統(tǒng)壓力閥門前后壓差大的問題,經(jīng)技術(shù)改造,將LV8095排水管線和YV8090排水管線匯合處的管徑由DN100擴(kuò)大到DN300,壓力得到緩釋,磨損程度降低,且不易在連接或彎頭處形成固定的沖刷區(qū),放大管與3根煤氣水管線采用法蘭連接,方便更換,其改造與LV3100-01后擴(kuò)管改造原理相同。
原設(shè)計(jì)儀表閥門的材質(zhì)為不銹鋼,在惡劣環(huán)境下易泄漏、扭矩大、密封面耐腐蝕性差,研制過程中經(jīng)常發(fā)生閥門內(nèi)漏現(xiàn)象,多數(shù)表現(xiàn)為閥芯沖刷間隙變大,頻繁更換經(jīng)濟(jì)效益差。后將YV8090、LV8095和LV3100-01更換為帶高鉻合金內(nèi)套或增加耐磨環(huán),使閥門具有良好的自潔性、自潤滑性和耐磨耐腐蝕性。
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