1. Pagbatok sa Kaagnasan
FGD nozzlesnaglihok sa labi ka makadaot nga mga palibot nga adunay sulud nga sulfur oxide, chlorides, ug uban pang mga agresibo nga kemikal. Ang Silicon carbide (SiC) nga seramik nagpakita sa talagsaon nga pagsukol sa kaagnasan nga adunay ubos sa 0.1% nga pagkawala sa masa sa pH 1-14 nga mga solusyon (matag ASTM C863 nga pagsulay). Kung itandi sa stainless steel (PREN 18-25) ug nickel alloys (PREN 30-40), ang SiC nagmintinar sa structural integrity nga walay pitting o stress corrosion cracking bisan sa concentrated acid sa taas nga temperatura.
2. Taas nga Temperatura nga Kalig-on
Ang operating nga temperatura sa basa nga flue gas desulfurization nga sistema kasagarang mokabat sa 60-80°C nga adunay mga spike nga labaw sa 120°C. Ang SiC ceramic nagpabiling 85% sa iyang room-temperature strength sa 1400°C, mas maayo sa alumina ceramics (nawala ang 50% nga kusog sa 1000°C) ug heat-resistant steels. Ang thermal conductivity niini (120 W/m·K) makahimo sa episyente nga pagwagtang sa kainit, nga makapugong sa thermal stress buildup.
3. Pagsul-ob sa Pagsukol
Uban sa katig-a sa Vickers nga 28 GPa ug katig-a sa bali nga 4.6 MPa·m¹/², ang SiC nagpakitag labaw nga pagsukol sa erosion batok sa mga partikulo sa fly ash (Mohs 5-7). Ang mga pagsulay sa uma nagpakita nga ang SiC nozzles nagpadayon sa <5% nga pagsul-ob pagkahuman sa 20,000 nga oras sa serbisyo, kung itandi sa 30-40% nga pagsul-ob sa mga alumina nozzle ug hingpit nga pagkapakyas sa mga metal nga adunay sapaw nga polimer sa sulod sa 8,000 ka oras.
4. Mga Kinaiya sa Pag-agos
Ang non-wetting surface sa reaction-bonded SiC (contact angle>100°) makahimo sa tukma nga slurry dispersion nga adunay CV values <5%. Ang ultra-smooth surface niini (Ra 0.2-0.4μm) nagpamenos sa pressure drop sa 15-20% kumpara sa metal nozzles, samtang nagmintinar sa stable discharge coefficients (± 1%) sa dugay nga operasyon.
5. Pagkayano sa Pagmentinar
Ang chemical inertness sa SiC nagtugot sa agresibong mga pamaagi sa pagpanglimpyo lakip ang:
- Taas nga presyur nga jet sa tubig (hangtod sa 250 bar)
- Ultrasonic nga pagpanglimpyo nga adunay alkaline nga mga solusyon
- Steam sterilization sa 150°C
Kung wala’y peligro sa pagkadaot sa nawong nga kasagaran sa polymer-lined o coated metal nozzles.
6. Lifecycle Economics
Samtang ang mga inisyal nga gasto alang sa SiC nozzles 2-3 × mas taas kaysa sa standard nga 316L nga stainless steel, ang ilang 8-10 ka tuig nga kinabuhi sa serbisyo (vs 2-3 ka tuig alang sa mga metal) nagpamenos sa frequency sa pagpuli sa 70%. Ang kinatibuk-ang gasto sa pagpanag-iya nagpakita sa 40-60% nga mga savings sa 10 ka tuig nga mga yugto, nga adunay zero downtime alang sa in-situ nga pag-ayo.
7. Pagkaangay sa Kalikopan
Gipakita sa SiC ang dili hitupngan nga pasundayag sa grabe nga mga kahimtang:
- Pagbatok sa spray sa asin: 0% nga pagbag-o sa masa pagkahuman sa 5000hr nga pagsulay sa ASTM B117
- Acid dew point nga operasyon: Makasukol sa 160°C H2SO4 alisngaw
- Thermal shock resistance: Nabuhi 1000°C→25°C quench cycles
8. Anti-scaling Properties
Ang covalent atomic nga istruktura sa SiC nagmugna sa usa ka dili reaktibo nga nawong nga adunay mga rate sa scaling nga 80% nga mas ubos kaysa mga alternatibo sa metal. Ang crystallographic nga mga pagtuon nagpadayag nga ang calcite ug gypsum nga mga deposito nagporma og mas huyang nga mga bugkos (adhesion <1 MPa) sa SiC versus> 5 MPa sa mga metal, nga makapasayon sa mekanikal nga pagtangtang.
Teknikal nga Konklusyon
Ang silikon carbide ceramic mitumaw ingon nga ang kamalaumon nga materyal nga pagpili alang sa FGD nozzles pinaagi sa komprehensibo nga performance evaluation:
- 10 × mas taas nga serbisyo sa kinabuhi kaysa sa metal nga mga alternatibo
- 92% nga pagkunhod sa wala planoha nga pagmentinar
- 35% nga pag-uswag sa kahusayan sa pagtangtang sa SO2 pinaagi sa makanunayon nga mga pattern sa spray
- Bug-os nga pagsunod sa EPA 40 CFR Part 63 emissions standards
Uban sa pag-uswag sa mga teknik sa paggama sama sa liquid-phase sintering ug CVD coating, ang sunod-sunod nga henerasyon nga SiC nozzles nakab-ot ang sub-micron surface finishes ug complex geometries nga kaniadto dili maabot sa mga seramiko. Kini nga teknolohikal nga ebolusyon nagbutang sa silicon carbide isip materyal nga gipili alang sa sunod nga henerasyon nga mga sistema sa paglimpyo sa flue gas.
Oras sa pag-post: Mar-20-2025