Cevi in ​​hidrocikloni, obloženi s silicijevim karbidom in odporni proti obrabi, v elektrarnah

Keramični cevni sistemi iz silicijevega karbidaPrenova infrastrukture elektrarn

Energetski objekti se soočajo z izjemnimi operativnimi izzivi, pri čemer so cevovodni sistemi izpostavljeni:

- Neprekinjeno termično cikliranje (100–650 °C)

- Hitrosti abrazivnih delcev nad 30 m/s

- Spremembe pH od 2 do 12 v čistilnikih dimnih plinov

- Ciklična nihanja tlaka (0–6 MPa)

Tradicionalni kovinski in polimerni cevovodi v teh pogojih pogosto odpovedo, zato so keramične cevi iz silicijevega karbida (SiC), odporne proti obrabi, inženirska rešitev za sodobne elektrarne.

Preboj v znanosti o materialih

Keramične cevi SiC združujejo edinstvene lastnosti, bistvene za uporabo v energetskem sektorju:

- Trdota po Vickersu 28 GPa (4× trše od volframovega karbida)

- Stopnja obrabe <0,1 mm³/N·m (ASTM G65)

- Toplotna prevodnost 120 W/m·K (boljša od nerjavečega jekla)

- Kemijska inertnost (odporna na 98 % H₂SO₄ pri 300 °C)

Operativne prednosti v kritičnih sistemih

1. Ravnanje s premogom in transport pepela

- Odpornost proti erozivni obrabi 5–7 mm/leto zaradi gnojevke s 60 % trdnih delcev

- Ohraniti zmanjšanje pretoka <5 % v 10.000 obratovalnih urah

2. Razžvepljevanje dimnih plinov (FGD)

- Odpornost na pH v tokokrogih apnenčaste gnojevke

- Odprava jamkaste korozije, ki jo povzročajo kloridi

3. Prevoz letečega pepela

- Hrapavost površine 0,08 μm zmanjšuje oprijem delcev

- Zmogljivost 50 t/h pri kotu nagiba 35°

Gospodarska preobrazba

Upravljavci obratov poročajo o merljivih koristih:

- 70-odstotno zmanjšanje nenačrtovanih zamenjav cevi

- 55 % nižji stroški vzdrževalnega dela

- 18 % izboljšana toplotna učinkovitost v parnih ciklih

- 40 % daljša življenjska doba sistema v primerjavi z alternativami iz zlitin

Prilagodljivost namestitve in delovanja

- Modularni odseki dolžine 1–6 m s prirobničnimi/navojnimi priključki

- 60 % zmanjšanje teže v primerjavi z jeklenimi ekvivalenti (gostota 3,2 g/cm³)

- Možnost naknadne vgradnje v obstoječe nosilce in obešala za cevi

- Združljiv s pametnimi nadzornimi sistemi za napovedovanje obrabe

Inovacije, osredotočene na prihodnost

Rešitve za cevi SiC naslednje generacije vključujejo:

- Gradientna poroznost za blažitev toplotnih napetosti

- Konduktivne različice za elektrostatično odvajanje

- Hibridni keramično-elastomerni spoji za dušenje vibracij

- Samočistilne površinske nano-teksture

Od termoelektrarn na premog do obratov za predelavo odpadkov v energijo, keramične cevi iz silicijevega karbida na novo opredeljujejo zanesljivost energetske infrastrukture. Njihova edinstvena kombinacija mehanske odpornosti, toplotne vzdržljivosti in kemične stabilnosti zagotavlja neprekinjeno delovanje v ekstremnih pogojih – s čimer se vzdrževalni načrti spremenijo iz reaktivnih popravil v načrtovane in stroškovno učinkovite nadgradnje.

Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd je eno največjih podjetij za nove materiale iz silicijevega karbida na Kitajskem. Tehnična keramika SiC: Mohsova trdota je 9 (nova Mohsova trdota je 13), z odlično odpornostjo proti eroziji in koroziji, odlično odpornostjo proti obrabi in antioksidaciji. Življenjska doba izdelka SiC je 4- do 5-krat daljša od 92-odstotnega materiala iz aluminijevega oksida. MOR RBSiC je 5- do 7-krat večji od SNBSC, zato se lahko uporablja za bolj kompleksne oblike. Postopek ponudbe je hiter, dostava je v skladu z obljubami, kakovost pa je neprekosljiva. Vedno vztrajamo pri doseganju svojih ciljev in vračamo svoja srca družbi.