Rura odporna na zużycie i hydrocyklon wyłożony ceramiką z węglika krzemu w elektrowniach
Systemy rur ceramicznych z węglika krzemu:Przebudowa infrastruktury elektrowni
Obiekty wytwarzające energię elektryczną stają w obliczu ekstremalnych wyzwań operacyjnych, a systemy rurociągów muszą być wytrzymałe:
- Ciągły cykl termiczny (100–650°C)
- Prędkość cząstek ściernych przekraczająca 30 m/s
- Wahania pH od 2 do 12 w skruberach spalin
- Cykliczne wahania ciśnienia (0–6 MPa)
Tradycyjne rurociągi metalowe i polimerowe często ulegają awarii w takich warunkach, dlatego też rury odporne na zużycie z węglika krzemu (SiC) stały się rozwiązaniem technicznym dla nowoczesnych elektrowni.
Przełom w nauce o materiałach
Rury ceramiczne SiC łączą w sobie wyjątkowe właściwości niezbędne w zastosowaniach w sektorze energetycznym:
- Twardość Vickersa 28 GPa (4x twardszy niż węglik wolframu)
- Współczynnik zużycia <0,1 mm³/N·m (ASTM G65)
- Przewodność cieplna 120 W/m·K (lepsza niż w przypadku stali nierdzewnej)
- Obojętność chemiczna (wytrzymuje 98% H₂SO₄ w temp. 300°C)
Zalety operacyjne w systemach krytycznych
1. Transport węgla i popiołu
- Wytrzymuje zużycie erozyjne rzędu 5–7 mm/rok spowodowane szlamem o zawartości części stałych wynoszącej 60%
- Utrzymanie redukcji przepływu <5% w ciągu 10 000 godzin pracy
2. Odsiarczanie spalin (FGD)
- Odporność na pH w obiegach z zawiesiną wapienną
- Eliminacja korozji wżerowej wywołanej przez chlorki
3. Transport popiołu lotnego
- Chropowatość powierzchni 0,08 μm minimalizuje przyleganie cząstek
- Wydajność 50 ton/h przy kącie nachylenia 35°
Transformacja gospodarcza
Operatorzy zakładów zgłaszają wymierne korzyści:
- 70% redukcja nieplanowanych wymian rur
- O 55% niższe koszty pracy konserwacyjnej
- 18% poprawa sprawności cieplnej w cyklach parowych
- O 40% dłuższa żywotność systemu w porównaniu z alternatywami stopowymi
Elastyczność instalacji i działania
- Sekcje modułowe 1–6 m z połączeniami kołnierzowymi/gwintowanymi
- 60% redukcji wagi w porównaniu do odpowiedników stalowych (gęstość 3,2 g/cm³)
- Możliwość modernizacji istniejących podpór i wieszaków rurowych
- Kompatybilny z inteligentnymi systemami monitorowania w celu przewidywania zużycia
Innowacje zorientowane na przyszłość
Rozwiązania rurowe SiC nowej generacji integrują:
- Porowatość gradientowa w celu łagodzenia naprężeń cieplnych
- Warianty przewodzące do wytrącania elektrostatycznego
- Hybrydowe połączenia ceramiczno-elastomerowe do tłumienia drgań
- Samoczyszczące nanotekstury powierzchni
Od elektrowni węglowych po zakłady przetwarzające odpady na energię, rury ceramiczne z węglika krzemu na nowo definiują niezawodność infrastruktury energetycznej. Ich unikalne połączenie odporności mechanicznej, wytrzymałości termicznej i stabilności chemicznej zapewnia ciągłą pracę w ekstremalnych warunkach – przekształcając harmonogramy konserwacji z reaktywnych napraw w zaplanowane, opłacalne modernizacje.
Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd jest jednym z największych rozwiązań w zakresie nowych materiałów ceramicznych z węglika krzemu w Chinach. Ceramika techniczna SiC: twardość w skali Mohsa wynosi 9 (nowa twardość w skali Mohsa wynosi 13), z doskonałą odpornością na erozję i korozję, doskonałą odpornością na ścieranie i antyutlenianiem. Żywotność produktu SiC jest 4 do 5 razy dłuższa niż materiału z 92% tlenku glinu. MOR RBSiC jest 5 do 7 razy większy niż SNBSC, można go używać do bardziej złożonych kształtów. Proces wyceny jest szybki, dostawa jest zgodna z obietnicą, a jakość jest niezrównana. Zawsze staramy się stawiać czoła naszym celom i oddajemy nasze serca społeczeństwu.
