Tuyaux et hydrocyclones résistants à l'usure revêtus de céramique en carbure de silicium dans les centrales électriques
Systèmes de tuyauterie en céramique en carbure de silicium: Réinventer l'infrastructure des centrales électriques
Les installations de production d’électricité sont confrontées à des défis opérationnels extrêmes, les systèmes de tuyauterie étant soumis à :
- Cyclage thermique continu (100–650°C)
- Vitesses des particules abrasives supérieures à 30 m/s
- Variations de pH de 2 à 12 dans les épurateurs de gaz de combustion
- Fluctuations de pression cycliques (0–6 MPa)
Les canalisations métalliques et polymères traditionnelles tombent souvent en panne dans ces conditions, ce qui fait des tuyaux en céramique résistants à l'usure en carbure de silicium (SiC) la solution technique pour les centrales électriques modernes.
Percée dans la science des matériaux
Les tubes en céramique SiC combinent des propriétés uniques essentielles pour les applications du secteur de l'énergie :
- Dureté Vickers 28 GPa (4× plus dur que le carbure de tungstène)
- Taux d'usure < 0,1 mm³/N·m (ASTM G65)
- Conductivité thermique 120 W/m·K (supérieure à l'acier inoxydable)
- Inertie chimique (résiste à 98% de H₂SO₄ à 300°C)
Avantages opérationnels dans les systèmes critiques
1. Manutention du charbon et transport des cendres
- Résiste à une usure érosive de 5 à 7 mm/an due à une boue contenant 60 % de solides
- Maintenir une réduction de débit < 5 % sur 10 000 heures de fonctionnement
2. Désulfuration des gaz de combustion (DGC)
- Performances résistantes au pH dans les circuits de boues calcaires
- Élimine la corrosion par piqûres induite par le chlorure
3. Transport des cendres volantes
- La rugosité de surface de 0,08 μm minimise l'adhérence des particules
- Capacité de 50 tph à des angles d'inclinaison de 35°
Transformation économique
Les exploitants d’usines signalent des avantages mesurables :
- 70 % de réduction des remplacements de canalisations imprévus
- 55 % de coûts de main-d'œuvre de maintenance en moins
- 18 % d'amélioration de l'efficacité thermique dans les cycles à vapeur
- Durée de vie du système prolongée de 40 % par rapport aux alternatives en alliage
Flexibilité d'installation et d'exploitation
- Sections modulaires de 1 à 6 m avec raccords à brides/filetés
- Réduction de poids de 60 % par rapport aux équivalents en acier (densité de 3,2 g/cm³)
- Adaptable aux supports de tuyauterie et aux cintres existants
- Compatible avec les systèmes de surveillance intelligents pour la prédiction de l'usure
Innovations tournées vers l'avenir
Les solutions de tuyauterie SiC de nouvelle génération intègrent :
- Porosité à gradient pour l'atténuation des contraintes thermiques
- Variantes conductrices pour précipitation électrostatique
- Joints hybrides céramique-élastomère pour l'amortissement des vibrations
- Nano-textures de surface autonettoyantes
Des centrales au charbon aux installations de valorisation énergétique des déchets, les tubes en céramique de carbure de silicium redéfinissent la fiabilité des infrastructures électriques. Leur combinaison unique de résilience mécanique, d'endurance thermique et de stabilité chimique garantit un fonctionnement continu dans des conditions extrêmes, transformant les programmes de maintenance de réparations réactives en mises à niveau planifiées et rentables.
Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd est l'un des plus grands fournisseurs de nouveaux matériaux céramiques en carbure de silicium en Chine. Céramique technique SiC : dureté Mohs de 9 (dureté Mohs de 13), excellente résistance à l'érosion, à la corrosion, à l'abrasion et à l'oxydation. La durée de vie des produits SiC est 4 à 5 fois supérieure à celle des matériaux à 92 % d'alumine. Le RBSiC présente un MOR 5 à 7 fois supérieur à celui du SNBSC, ce qui permet de réaliser des formes plus complexes. Le processus de devis est rapide, la livraison est conforme aux promesses et la qualité est irréprochable. Nous nous efforçons constamment de relever nos objectifs et de nous investir pleinement dans la société.
