FGD నాజిల్స్ కోసం మెటీరియల్ సెలెక్షన్ గైడ్: సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్ ఎందుకు నిలుస్తుంది

1. తుప్పు నిరోధకత

FGD నాజిల్స్సల్ఫర్ ఆక్సైడ్లు, క్లోరైడ్లు మరియు ఇతర దూకుడు రసాయనాలను కలిగి ఉన్న అత్యంత తినివేయు వాతావరణంలో పనిచేస్తాయి. సిలికాన్ కార్బైడ్ (SIC) సిరామిక్ pH 1-14 పరిష్కారాలలో (ASTM C863 పరీక్షకు) 0.1% కంటే తక్కువ ద్రవ్యరాశి నష్టంతో అసాధారణమైన తుప్పు నిరోధకతను ప్రదర్శిస్తుంది. స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ (ప్రెన్ 18-25) మరియు నికెల్ మిశ్రమాలతో (ప్రెన్ 30-40) తో పోలిస్తే, SIC ఎత్తైన ఉష్ణోగ్రతల వద్ద సాంద్రీకృత ఆమ్లాలలో కూడా పిట్టింగ్ లేదా ఒత్తిడి తుప్పు పగుళ్లు లేకుండా నిర్మాణ సమగ్రతను నిర్వహిస్తుంది.

2. అధిక-ఉష్ణోగ్రత స్థిరత్వం

తడి ఫ్లూ గ్యాస్ డీసల్ఫరైజేషన్ వ్యవస్థలలో ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రతలు సాధారణంగా 60-80 ° C ఉంటాయి, స్పైక్‌లు 120 ° C కంటే ఎక్కువ. SIC సిరామిక్ దాని గది-ఉష్ణోగ్రత బలానికి 85% 1400 ° C వద్ద ఉంది, ఇది అల్యూమినా సిరామిక్స్ (1000 ° C ద్వారా 50% బలాన్ని కోల్పోతుంది) మరియు వేడి-నిరోధక స్టీల్స్. దీని ఉష్ణ వాహకత (120 w/m · k) సమర్థవంతమైన ఉష్ణ వెదజల్లడానికి వీలు కల్పిస్తుంది, ఇది ఉష్ణ ఒత్తిడి పెంపకాన్ని నివారిస్తుంది.

3. ప్రతిఘటన ధరించండి

28 GPa యొక్క విక్కర్స్ కాఠిన్యం మరియు 4.6 MPa · m¹/of యొక్క పగులు మొండితనంతో, SIC ఫ్లై బూడిద కణాలకు వ్యతిరేకంగా ఉన్నతమైన కోత నిరోధకతను ప్రదర్శిస్తుంది (MOHS 5-7). క్షేత్ర పరీక్షలు SIC నాజిల్స్ 20,000 సేవా గంటల తర్వాత <5% దుస్తులు ధరిస్తాయి, అల్యూమినా నాజిల్స్‌లో 30-40% దుస్తులు మరియు 8,000 గంటల్లో పాలిమర్-పూత లోహాల పూర్తి వైఫల్యంతో పోలిస్తే.

4. ప్రవాహ లక్షణాలు

ప్రతిచర్య-బంధిత SIC (కాంటాక్ట్ యాంగిల్> 100 °) యొక్క చెమ్మగిల్లడం ఉపరితలం CV విలువలతో ఖచ్చితమైన ముద్దను అనుమతిస్తుంది <5%. దీని అల్ట్రా-స్మూత్ ఉపరితలం (RA 0.2-0.4μm) మెటల్ నాజిల్స్‌తో పోలిస్తే పీడన తగ్గుదల 15-20% తగ్గిస్తుంది, అదే సమయంలో దీర్ఘకాలిక ఆపరేషన్ కంటే స్థిరమైన ఉత్సర్గ గుణకాలను (± 1%) నిర్వహిస్తుంది.

5. నిర్వహణ సరళత

SIC యొక్క రసాయన జడత్వం వీటిలో దూకుడు శుభ్రపరిచే పద్ధతులను అనుమతిస్తుంది:

- హై-ప్రెజర్ వాటర్ జెట్ (250 బార్ వరకు)

- ఆల్కలీన్ పరిష్కారాలతో అల్ట్రాసోనిక్ క్లీనింగ్

- 150 ° C వద్ద ఆవిరి స్టెరిలైజేషన్

పాలిమర్-చెట్లతో కూడిన లేదా పూతతో కూడిన లోహపు నాజిల్స్‌లో ఉపరితల క్షీణత ప్రమాదం లేకుండా.

6. లైఫ్‌సైకిల్ ఎకనామిక్స్

SIC నాజిల్స్ కోసం ప్రారంభ ఖర్చులు ప్రామాణిక 316L స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ కంటే 2-3 × ఎక్కువ అయితే, వారి 8-10 సంవత్సరాల సేవా జీవితం (లోహాలకు 2-3 సంవత్సరాలు) పున vilus స్థాపన పౌన frequency పున్యాన్ని 70%తగ్గిస్తుంది. మొత్తం యాజమాన్య ఖర్చులు 10 సంవత్సరాల వ్యవధిలో 40-60% పొదుపులను చూపుతాయి, ఇన్-సిటు మరమ్మతులకు సున్నా సమయ వ్యవధి ఉంటుంది.

7. పర్యావరణ అనుకూలత

SIC తీవ్రమైన పరిస్థితులలో అసమానమైన పనితీరును ప్రదర్శిస్తుంది:

- సాల్ట్ స్ప్రే నిరోధకత: 5000HR ASTM B117 పరీక్ష తర్వాత 0% ద్రవ్యరాశి మార్పు

- యాసిడ్ డ్యూ పాయింట్ ఆపరేషన్: 160 ° C H2SO4 ఆవిరిని తట్టుకుంటుంది

- థర్మల్ షాక్ రెసిస్టెన్స్: 1000 ° C → 25 ° C అణచివేత చక్రాలు

8. యాంటీ-స్కేలింగ్ లక్షణాలు

SIC యొక్క సమయోజనీయ అణు నిర్మాణం మెటల్ ప్రత్యామ్నాయాల కంటే 80% తక్కువ స్కేలింగ్ రేట్లతో రియాక్టివ్ కాని ఉపరితలాన్ని సృష్టిస్తుంది. స్ఫటికాకార అధ్యయనాలు కాల్సైట్ మరియు జిప్సం నిక్షేపాలు SIC వర్సెస్> 5 MPA పై లోహాలపై బలహీనమైన బాండ్లను (సంశ్లేషణ <1 MPa) ఏర్పరుస్తాయి, ఇది సులభంగా యాంత్రిక తొలగింపును ప్రారంభిస్తుంది.

సాంకేతిక ముగింపు

సమగ్ర పనితీరు మూల్యాంకనం ద్వారా సిలికాన్ కార్బైడ్ సిరామిక్ FGD నాజిల్స్ కోసం సరైన పదార్థ ఎంపికగా ఉద్భవించింది:

- లోహ ప్రత్యామ్నాయాల కంటే 10 × సుదీర్ఘ సేవా జీవితం

- ప్రణాళిక లేని నిర్వహణలో 92% తగ్గింపు

- స్థిరమైన స్ప్రే నమూనాల ద్వారా SO2 తొలగింపు సామర్థ్యంలో 35% మెరుగుదల

- EPA 40 CFR పార్ట్ 63 ఉద్గార ప్రమాణాలతో పూర్తి సమ్మతి

ద్రవ-దశ సింటరింగ్ మరియు సివిడి పూత వంటి ఉత్పాదక పద్ధతులతో, తరువాతి తరం sic నాజిల్స్ సబ్-మైక్రాన్ ఉపరితల ముగింపులు మరియు సిరామిక్స్‌లో గతంలో సాధించలేని సంక్లిష్ట జ్యామితిని సాధిస్తున్నాయి. ఈ సాంకేతిక పరిణామం సిలికాన్ కార్బైడ్ను తరువాతి తరం ఫ్లూ గ్యాస్ శుభ్రపరిచే వ్యవస్థలకు ఎంపిక చేసే పదార్థంగా ఉంచుతుంది.