网站首页 关于我们 新闻中心 企业荣誉 产品展示 下载中心 人才招聘 在线留言 联系我们
产品中心
联系方式
地址:东莞市东城区大龙街广华南路71号东翰园2座403
总机:0765-4151552
传真:0765-4151573
售后:400-6556985
Email:server@guanchijd.com
网址:http://www.guanchijd.com
产品中心
 产品 >> 所有产品
 
产品编号:
8513562016
产品名称:
一种用于多相物料流体输送防磨耐腐蚀复合管道
规  格:
产品备注:
产品类别:
自主研发
 
   产 品 说 明
一种用于多相物料流体输送防磨耐腐蚀复合管道
技术领域
本实用新型涉及一种用于多相物料流体输送防磨耐腐蚀管道这种复合管道可根据不同工况环境,设计不同复合材料内衬组合成一种复合管道装置。特别适用于燃煤发电厂煤粉、灰、渣、脱硫浆液多相物料输送和其他密相输送管道、泵和风机输送设备的防护,亦适用于电厂脱硫系统的气、固、液多相浆体物料输送管道和泵、贮仓等容器设备在高腐蚀磨损工况条件下内衬的防护
背景技术
腐蚀磨损是金属材料在承受摩擦力的同时还与环境介质发生化学或电化学反应而出现在表面上材料流失现象,它包括摩擦副的腐蚀磨损、腐蚀性浆液冲蚀,高温腐蚀气体中的冲蚀和腐蚀液流中的气蚀等类型。材料的这些失效形式经常发生在泵、阀门的过流部件、贮仓容器和管道内壁面,以及腐蚀介质中服役的摩擦副中(密封环、变径管、弯管)其中以双相流造成的破坏尤其严重。
目前,我国电力生产主要以燃煤发电为主,燃煤发电厂是将煤炭燃烧所得的热能通过适当的动力机械转换为机械能,再通过发电机将机械能转换为电能的发电方式。燃煤电厂发电的生产工艺流程是将煤炭破碎后经制粉设备制成煤粉,靠煤粉风机做功,将煤粉输入粗细粉分离器进行分离,分离出来的合格煤粉送入锅炉燃烧。燃烧后的灰粉和渣再通过气压输入电除尘设备收集贮存,而含有SO2以及NOx污染气体和部分粉尘则经过烟气脱硫、脱硝等装置进行化学转化和沉降而被清除。
在整个工艺过程中煤粉、灰、渣以及SO2NOx等物料的输送动力设备有风机、泵和螺旋管道输送机等设备,煤粉风机、浆液泵等设备所输送的物料煤粉、灰粉和灰渣、灰浆势必对设备造成腐蚀和磨损。其磨损和腐蚀程度与粉尘颗粒直径以及煤矸石含量,氧化硫含量等物料质量有关。管道是燃煤发电厂生产工艺流程的纽带。发电厂管道输送物料是指煤灰粉、灰渣以及烟气脱硫、脱硝过程中化学腐蚀性混合浆液等,由于被输送物料属气、固、液三相流体或气、固二相流体输送,设备输送的物料常伴有腐蚀和磨损共存,尤其是在高温环境工况下运行的设备使用寿命极为有限。
腐蚀、磨损和疲劳断裂是设备材料在使用过程中导致功能失效的三大主要原因,腐蚀磨损出现的条件首先是存在腐蚀介质,其次才是相对运动的(摩擦)表面。但在实际工况环境中,它们往往同时参与设备材料的加速破坏而失效。
燃煤发电厂风机、泵、管道等输送设备因磨损腐蚀早期失效不但造成维修工作量和维修费用的增加,而且还影响发电厂的安全经济运行。
目前,国内外在防磨耐腐蚀领域使用的防护材料有金属材料、非金属材料或者由两种材料构成的复合材料。由于在机械磨损、化学腐蚀介质以及腐蚀性气体等复杂工况环境条件下运行,设备的使用寿命极为有限,因此研究开发输送、贮存腐蚀与磨损共存的多相流体物料的设备复合材料内衬也是当今新材料开发的技术前沿,也是防磨耐腐蚀材料领域技术创新的一大关键,具有十分显著的社会经济效益。
早期的燃煤发电厂烟气脱硫防磨耐腐蚀管道及容器设备采用低碳和超低碳奥氏体不锈钢,如316(00Cr17Ni14Mo3)或317(0Cr18Ni12MoTi)不锈钢。这类不锈钢对于氧化介质有很好的耐腐蚀性能。但是在实际应用中,发现有点蚀、缝隙腐蚀及冲刷磨损等现象。
钛合金是优良的耐腐蚀抗磨材料,应用在烟气系统的管道和容器上都表现良好的防磨耐腐蚀性能,但是价格昂贵。
镍基合金的应用效果非常理想,但是价格昂贵。
目前,也有电厂采用铸石复合材料和抗磨白口耐磨铸铁复合材料制成管道及容器,缺点是重量大、性脆,不适宜腐蚀性大的湿态工况运行。
采用铝热法和粘贴法制造的陶瓷复合管道及容器,耐磨性能十分好。其缺点是内衬脆性大、易裂,在使用过程出现质量事故的机率较高,如果施工工艺过程中稍有质量失控,会造成陶瓷片脱落。
现有技术中,输送有腐蚀介质存在的液固、气固等多相物料时,一般采用橡塑复合材料制成的管道或容器,它既保持了钢结构体的强度,又发挥了橡塑的耐腐蚀性能,并且价格低廉。缺点是内衬抗老化性差,结合强度低,不耐有机溶剂,部分塑胶有吸水性,现场修复质量难以控制。
综上所述,各燃煤发电厂现在应用物料输送和贮存设备存在单一材料制成或复合不具备耐磨耐腐蚀和内壁装置结垢共存的环境下运行,尤其是在高温、多相(汽、固、液),高浓度物料输送工况环境下,使用寿命极短,检修频繁严重影响了电厂安全、经济、高效运行和环境污染。
发明内容
针对上述问题,本实用新型的目的在于克服上述不足,提供一种用于多相流体输送物料防磨耐腐蚀复合管道
实现本实用新型的技术方案如下:
一种用于多相流体输送物料防磨耐腐蚀复合管道,包括作为外层的金属层、作为中间层的陶瓷纤维和作为内层的具有增强内衬装置的韧性和结合强度的封面,所述封面为有机、无机改性聚合物及微纳米陶瓷结合形成的混合物材料
所述陶瓷纤维上设有抗磨耐腐蚀基体,所述基体为一个整体或多个基体单元连接形成的整体,优点是提高材料的的高耐磨性和抗冲击韧性,还能承受温度的极具变化,保证中间层在高温料、气强烈冲刷的工况环境中不碎裂、不掉块和不剥落。
该基体为固体陶瓷。根据输送工况环境,例如温度在350℃~800℃可选择贴片陶瓷或组焊陶瓷、铝热陶瓷、热喷陶瓷等。
所述封面还包括丁基橡胶层,丁基橡胶层设置在封面和陶瓷纤维之间,有高温工况下选无机混合物封面。优点是可以使封面和陶瓷纤维完美融合,提高其结构的牢固性。
所述金属层以钢为材料制成,常温浆液物料输送可用玻璃钢制式
采用了上述的方案,普通的贴片陶瓷复合材料由于工艺过程温差和热膨胀系数不同,产品的陶瓷层裂纹多,气孔多不能抵抗腐蚀性介质和气体的浸透,铸造和堆焊复合材料无法在现场大面积和特殊工作面的施工,而且冶金复合的材料同样存在工艺缺陷和晶间气相腐蚀等问题,针对上述缺陷,采用改性高分子树脂及微纳米陶瓷内渗和内衬表面工程技术工艺,将混合改性聚合物陶瓷浆液充分渗入基体气孔和缝隙中,使工作面裂纹、气孔和结合面缺陷完全封闭,对于双相不锈钢基体如:叶轮、泵壳等过流管件设备的蜂窝气蚀孔洞还可以植入陶瓷纤维或不锈钢丝骨架以增加韧性和结合强度,形成一层无渗透改性有机/无机聚合物—微纳米结构陶瓷—丁基橡胶等材料的复合管道装置,从而使管道获得一种具有耐磨损和耐腐蚀、防结垢抗幅射等多重功能的新型复合管道设备
附图说明
1为本实用新型结构示意图;
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。
实施例1,如图1,一种用于多相物料流体输送防磨耐腐蚀复合管道装置,包括作为外层的金属层3、作为中间层的陶瓷纤维2和作为内表过渡层的具有增强内衬装置的韧性和结合强度的陶瓷层2.1作为封面层为陶瓷聚合物层(或丁基橡胶层)。金属层3为钢或钢合金,陶瓷纤维2上设有抗磨耐腐蚀固体陶瓷基体2.1,该基体为一个整体,所述封面1为有机、无机改性聚合物及微纳米陶瓷结合形成的混合物。
实施例2,如图2,所述封面1还包括丁基橡胶层4,丁基橡胶层4设置在封面1和陶瓷纤维2之间,优点是可以使封面和陶瓷纤维完美融合,提高其结构的牢固性。
实施例3,如图3,所述基体21为多个基体单元22连接形成的整体,优点是提高材料的的高耐磨性和抗冲击韧性,还能承受温度的极具变化,保证中间层在高温料、气强烈冲刷的工况环境中不碎裂、不掉块和不剥落。
本实用新型具有以下性能:
将高分子重反应聚合物及陶瓷材料与钢合金结合作为防磨耐腐蚀基础构成由多种材料组成的复合管道装置。该管道根据设备实际工况运行的环境和条件、经特殊设计,用于防护和修复被损坏的金属及非金属设备并具有防磨损耐腐蚀的作用。该内衬管道固化后,为保证安装精度可进行磨削加工。
适用各种无机酸、碱、盐类,部分有机物,各种粉体、颗粒悬浮液的输送或贮存。
使用工况温度:在干燥环境中可在气力输送物料复合管道内衬铝热陶瓷,表面渗透无机微纳米陶瓷涂料混合物封面。管道适宜在135℃~800℃高温下连续使用增强聚合物材料制成的管道可在水力浆液物料输送湿态环境中连续使用可在-30℃~180℃工况环境中使用
使用压力:0.1~16MPa;
内衬密度:3.65~6.27g/cm3
内衬摩擦系数:0.04
内衬与钢基体结合强度≥10MPa以上,可在真空工况下长期使用。
采用该复合材料制成的内衬比常规衬橡塑、铝热法陶瓷、贴片陶瓷等复合内衬相比,具有以下优点:
1. 膨胀系数8.7×10-6/℃与钢基外层热膨胀系数11×10-6/℃相差不大,两者物理性能匹配,在工况交变温度作用下,内衬不鼓气、塌瘪、褶皱,法兰翻边处不开裂。
2. 复合管道内衬材料产品具有特殊的耐磨蚀、耐化学腐蚀性能、抗老化和优越的水力性能,抗拉强度160MPa~260MPa;它还是热和电的绝缘体。这不仅是一种防磨损、腐蚀和气蚀的保护材料,还可用于修复修补和处理腐蚀、气蚀、锈蚀、冲蚀、机械磨损、变形、裂纹、孔洞、渗漏等各种缺陷和故障设备防磨、耐腐蚀工作面的理想内衬装置材料。
 
 
点击数:183  录入时间:2018-08-05 【打印此页】 【关闭
友情链接:  乐巨齿机电                              
东莞市乐巨齿机电设备厂 2012 版权所有Copyright 2011 Auto Parts All Right Reserved
粤ICP备13089256号-1