1. Муқовимат ба зангзанӣ
Соплоҳои FGDдар муҳити хеле зангзананда, ки оксидҳои сулфур, хлоридҳо ва дигар моддаҳои кимиёвии хашмгин доранд, кор мекунанд. Керамики карбиди кремний (SiC) муқовимати истисноии зангзаниро бо камтар аз 0,1% талафоти масса дар маҳлулҳои pH 1-14 нишон медиҳад (тибқи санҷиши ASTM C863). Дар муқоиса бо пӯлоди зангногир (PREN 18-25) ва хӯлаҳои никелӣ (PREN 30-40), SiC якпорчагии сохторро бидуни чоҳ ё шикастани зангзании стресс ҳатто дар кислотаҳои консентратӣ дар ҳарорати баланд нигоҳ медорад.
2. Устуворӣ дар ҳарорати баланд
Ҳарорати корӣ дар системаҳои десулфуризатсияи гази дуд маъмулан 60-80°C ва кӯзаҳо аз 120°C зиёданд. Сафолати SiC 85% қувваи ҳарорати хонагии худро дар 1400°C нигоҳ медорад ва аз сафоли гилхок (50% қувватро то 1000°С гум мекунад) ва пӯлодҳои ба гармӣ тобовар бартарӣ дорад. Қобилияти гармидиҳии он (120 Вт/м·К) имкон медиҳад, ки гармии гармро самаранок паҳн кунад ва аз афзоиши фишори гармӣ пешгирӣ кунад.
3. Муқовимат ба фарсудашавӣ
Бо сахтии Vickers аз 28 GPa ва устувории шикастани 4,6 МПам¹/², SiC муқовимати олӣ ба эрозияро бар зидди зарраҳои хокистари пашша нишон медиҳад (Mohs 5-7). Санҷишҳои саҳроӣ нишон медиҳанд, ки соплоҳои SiC пас аз 20,000 соати хидматӣ фарсудашавии <5% нигоҳ дошта мешаванд, дар муқоиса бо 30-40% фарсудашавии соплоҳои гилхок ва шикастани пурраи металлҳои полимерӣ дар давоми 8,000 соат.
4. Хусусиятҳои ҷараён
Сатҳи намнашавандаи SiC-и бо реаксия пайвастшуда (кунҷи тамос >100°) имкон медиҳад, ки дисперси дақиқи шлам бо арзишҳои CV <5%. Сатҳи ултраҳамвори он (Ra 0.2-0.4μm) пастшавии фишорро дар муқоиса бо соплоҳои металлӣ 15-20% коҳиш медиҳад ва дар ҳоле ки коэффисиентҳои разряди устуворро (±1%) дар тӯли кори дарозмуддат нигоҳ медорад.
5. Соддии нигоҳдорӣ
Фаъолияти кимиёвии SiC имкон медиҳад, ки усулҳои тозакунии хашмгин, аз ҷумла:
- Ҳавопаймои обӣ-фишори баланд (то 250 бар)
- Тозакунии ултрасадо бо маҳлулҳои сілтӣ
- Стерилизатсияи буѓ дар 150°С
Бе хатари таназзули рӯизаминӣ дар соплоҳои металлии бо полимерӣ пӯшонидашуда ё пӯшида маъмул аст.
6. Иқтисоди давраи ҳаёт
Дар ҳоле ки хароҷоти ибтидоӣ барои соплоҳои SiC аз пӯлоди зангногир 316L 2-3 маротиба баландтар аст, мӯҳлати хизмати онҳо 8-10 сол (дар муқоиса бо 2-3 сол барои металлҳо) басомади ивазкуниро 70% коҳиш медиҳад. Хароҷоти умумии моликият дар тӯли 10 сол 40-60% сарфаро нишон медиҳад, ки вақти бекории сифр барои таъмир дар ҷои кор аст.
7. Мутобиқати муҳити зист
SiC дар шароити шадид иҷрои беҳамто нишон медиҳад:
- Муқовимат ба дорупошии намак: 0% тағирёбии масса пас аз санҷиши 5000 соат ASTM B117
- Фаъолияти нуқтаи шабнам кислота: Муқовимат ба буғҳои 160°C H2SO4
- Муқовимат ба зарбаи гармӣ: дар давраҳои хомӯш кардани 1000°C→25°C зинда мемонад
8. Хусусиятҳои зидди миқёс
Сохтори атомии ковалентии SiC сатҳи реактивиро эҷод мекунад, ки суръати миқёс нисбат ба алтернативаҳои металлӣ 80% камтар аст. Тадқиқотҳои кристаллографӣ нишон медиҳанд, ки конҳои калсит ва гаҷ дар SiC нисбат ба >5 МПа дар металлҳо пайвандҳои заифтар (часпиш <1 МПа) ба вуҷуд меоранд, ки имкон медиҳад механикии осонтар хориҷ карда шавад.
Хулосаи техникӣ
Керамики карбиди кремний ҳамчун интихоби оптималии моддӣ барои соплоҳои FGD тавассути арзёбии ҳамаҷонибаи фаъолият пайдо мешавад:
- 10 × дарозтар мӯҳлати хидмат нисбат ба алтернативаҳои металлӣ
— 92 фоиз кам кардани таъмири гайрипланй
- 35% беҳбуди самаранокии бартарафсозии SO2 тавассути шакли пайвастаи дорупошӣ
- Мутобиқати пурра ба стандартҳои партовҳои EPA 40 CFR Part 63
Бо усулҳои пешрафтаи истеҳсолӣ, ба монанди синтеризатсияи марҳилаи моеъ ва пӯшиши CVD, наслҳои SiC насли оянда ба анҷом додани сатҳи зермикронӣ ва геометрияҳои мураккабе, ки қаблан дар сафолӣ дастнорас буданд, ба даст меоранд. Ин таҳаввулоти технологӣ карбиди кремнийро ҳамчун маводи интихобшуда барои системаҳои тозакунии гази дуддодаи насли оянда ҷойгир мекунад.
Вақти фиристодан: 20 март-2025