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热喷涂技术在电力循环经济中的作用

时间:2012-08-22 16:42:19  来源:有色金属(冶炼部分)  作者:任先京,章德铭,方波

热喷涂技术在电力循环经济中的作用

任先京,章德铭,方波
有色金属(冶炼部分)

磨损、腐蚀和蠕变是电站设备失效的3种主要方式,其导致电站设备的损耗相当可观,特别是这些设备的材料多为昂贵的合金金属,因此,采用先进的热喷涂表面强化和修复技术对失效的电站设备进行绿色再制造就显得迫切而重要。
电厂锅炉“四管”(即水冷壁管、过热器管、再热器管和省煤器管的总称),在冲蚀、磨蚀和高温腐蚀作用下工作,常因高温腐蚀和磨损而减薄失效,造成泄露爆管事故。传统的解决办法只有停炉修补,甚至是大面积换管,这不仅要耗费大量的人力物力,还要遭受停产带来的损失。采用热喷涂技术对锅炉“四管”表面进行强化处理,能够延长抗磨寿命2-4倍,有效提高其运行的可靠性和经济性。以目前我国电厂大型锅炉1万台、小型锅炉10万台的保有量计算,如果每年有15%的锅炉“四管”报废并且用于表面热喷涂修复再制造,则年均锅炉“四管”表面热喷涂面积约为540万平方米,产值近150亿元,年均节约钢材13万t,年均节电23×108kW·h,年均减少CO:排放1.1万t。表2为电厂锅炉“四管”表面热喷涂修复再制造的综合效益分析。
送风机、引风机、排粉风机是电厂燃煤锅炉的主要设备,而风机叶片是风机的心脏,也是事故最多的关键部件。叶轮运行时受飞灰颗粒的冲刷和撞击,并受烟气、水蒸气腐蚀,导致频繁的更新维修并成为火力发电厂锅炉安全运行的隐患之一。采用热喷涂技术在叶片表面喷涂防腐、耐磨、抗微振的保护涂层,是减轻叶片损坏的最有效方法之一。另外,发电机转子轴颈的磨损是电站设备中轴类磨损的一个典型事例。采用火焰线材喷涂钼合金或电弧喷涂高铬合金,不仅可以实施现场修复,同时还可以取得非常好的强化效果。对于一些磨损严重的报废轴类件,经过热喷涂修复后,不仅可以重新起用,其使用寿命还会成倍延长。而进行能量转换的汽轮机由于在高温、高压等苛刻条件下工作,因此极易出现损伤。采用超音速火焰喷涂技术对汽轮机的一些关键零部件,如汽轮机轴颈、末级叶片和隔板等进行性能恢复和提升,不仅可以节约大量资金和原材料,也可以缓解我国汽轮机供需紧张的矛盾。此外,使用超音速火焰喷涂技术在阀门密封面喷涂碳化钨合金涂层来修复、再制造电站阀门,也可获得良好的使用效果。


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