Potrubie a hydrocyklón s oteruvzdornou výstelkou z karbidu kremíka a keramiky v elektrárňach
Keramické potrubné systémy z karbidu kremíkaPremena infraštruktúry elektrární
Zariadenia na výrobu energie čelia extrémnym prevádzkovým výzvam, pričom potrubné systémy sú vystavené:
- Nepretržité tepelné cyklovanie (100 – 650 °C)
- Rýchlosti abrazívnych častíc presahujúce 30 m/s
- Zmeny pH od 2 do 12 v čističoch spalín
- Cyklické kolísanie tlaku (0–6 MPa)
Tradičné kovové a polymérové potrubia za týchto podmienok často zlyhávajú, čo robí z keramických rúr odolných voči opotrebeniu z karbidu kremíka (SiC) technické riešenie pre moderné elektrárne.
Prielom v materiálovej vede
Keramické rúry SiC kombinujú jedinečné vlastnosti nevyhnutné pre aplikácie v energetickom sektore:
- Tvrdosť podľa Vickersa 28 GPa (4× tvrdšia ako karbid volfrámu)
- Miera opotrebenia <0,1 mm³/N·m (ASTM G65)
- Tepelná vodivosť 120 W/m·K (lepšia ako nehrdzavejúca oceľ)
- Chemická inertnosť (odoláva 98 % H₂SO₄ pri 300 °C)
Prevádzkové výhody v kritických systémoch
1. Manipulácia s uhlím a preprava popola
- Odoláva eróznemu opotrebovaniu 5–7 mm/rok z kalu s obsahom pevných látok 60 %
- Udržiavanie zníženia prietoku <5 % počas 10 000 prevádzkových hodín
2. Odsírenie spalín (FGD)
- Odolnosť voči pH v okruhoch s vápencovou suspenziou
- Eliminácia bodkovej korózie spôsobenej chloridmi
3. Preprava popolčeka
- Drsnosť povrchu 0,08 μm minimalizuje priľnavosť častíc
- Zvládne kapacitu 50 t/h pri uhle sklonu 35°
Ekonomická transformácia
Prevádzkovatelia zariadení hlásia merateľné výhody:
- 70 % zníženie neplánovaných výmen potrubí
- O 55 % nižšie náklady na údržbu
- O 18 % zlepšená tepelná účinnosť v parných cykloch
- O 40 % dlhšia životnosť systému v porovnaní so zliatinovými alternatívami
Flexibilita inštalácie a prevádzky
- Modulárne sekcie 1–6 m s prírubovými/závitovými spojmi
- 60% zníženie hmotnosti v porovnaní s oceľovými ekvivalentmi (hustota 3,2 g/cm³)
- Možnosť dodatočnej montáže na existujúce podpery a závesy potrubí
- Kompatibilné s inteligentnými monitorovacími systémami na predpovedanie opotrebenia
Inovácie zamerané na budúcnosť
Riešenia SiC potrubí novej generácie integrujú:
- Gradientná pórovitosť pre zmiernenie tepelného napätia
- Vodivé varianty pre elektrostatické zrážanie
- Hybridné keramicko-elastomérové spoje pre tlmenie vibrácií
- Samočistiace povrchové nanotextúry
Od uhoľných elektrární až po zariadenia na energetické využitie odpadu, keramické rúry z karbidu kremíka nanovo definujú spoľahlivosť energetickej infraštruktúry. Ich jedinečná kombinácia mechanickej odolnosti, tepelnej odolnosti a chemickej stability zaisťuje nepretržitú prevádzku v extrémnych podmienkach – čím sa plány údržby transformujú z reaktívnych opráv na plánované a nákladovo efektívne modernizácie.
Spoločnosť Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd. je jedným z najväčších dodávateľov nových materiálov na báze karbidu kremíka v Číne. Technická keramika SiC: Mohsova tvrdosť je 9 (nová Mohsova tvrdosť je 13), s vynikajúcou odolnosťou voči erózii a korózii, vynikajúcou odolnosťou proti oderu a antioxidácii. Životnosť produktu SiC je 4 až 5-krát dlhšia ako u materiálu s 92 % oxidu hlinitého. MOR RBSiC je 5 až 7-krát vyššia ako SNBSC, takže je možné ho použiť na zložitejšie tvary. Proces cenovej ponuky je rýchly, dodanie je sľúbené a kvalita je bezkonkurenčná. Vždy vytrvalo dosahujeme naše ciele a vracáme svoje srdcia späť spoločnosti.