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耐磨陶瓷在风机叶轮上的应用

浏览次数:  发布时间:2020/9/25 16:30:16

煤粉、排尘、引风、吹尘等各种风机设备的冲刷磨损现象非常严重,尤其是风机叶轮。当叶轮硬度低于人射粒子的硬度时,叶轮表面受到高速气流携带的固体粒子和颗粒的不断冲击,产生明显的划痕弓起材料的损失;当叶轮硬度较高但断裂韧性差时,叶轮表面会形成裂纹,裂纹扩展并连接进而导致材料成块剥落。

耐磨陶瓷叶轮由于具有摩擦因数小、耐磨耐蚀性强、耐热性好、热膨胀系数小等优点,在风机中开始大量使用,且效果明显。  常用的耐磨陶瓷材料有氧化铝、碳化硅、氮化硅、氧化锆等,采用冷压烧结的氧化铝陶瓷块硬度为HRA88,密度为3.7,耐磨性是高铬铸铁的5倍左右,普通碳钢的200倍左右。由于风机叶轮的转动特性,所用陶瓷片的厚度不宜太厚,以1.5 mm为最佳,整个叶轮增加的质量不超过15kg.

以四川广安电厂为例,4台300MW机组共16台排粉风机,自投产以来,因煤粉的冲刷磨损,风机叶轮使用寿命非常短。几年来,虽然使用过各种表面强化工艺,包括喷涂、喷焊高分子涂料、堆焊耐磨材料及叶片表面直接加焊防磨板等处理方式,效果均不理想。而相同使用条件下,采用耐磨陶瓷复合技术,一年的实际运行结果表明耐磨陶瓷叶轮的使用寿命比原来的堆焊工艺提高了5倍以上。此外,巢湖水泥厂原风机为德国进口的HRVB45.1800K循环风机,2000年投人使用。由于除尘效果不好,仅使用7个月,叶轮严重磨损。采用堆焊硬度为HRC60~62的耐磨焊条,使用效果很不明显;而后采取在叶轮叶片上和后盘进风口虚线圆处焊接金属扣件,再穿插陶瓷的方法(图3-24)处理后,该风机已运行2年,磨损不到1.5mm,只有极少部分陶瓷脱落,中途未做过动平衡和其他处理,效果良好。

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