1. Kháng ăn mòn
Vòi phun FGDHoạt động trong môi trường ăn mòn cao có chứa các oxit lưu huỳnh, clorua và các hóa chất tích cực khác. Gốm silicon cacbua (SIC) cho thấy khả năng chống ăn mòn đặc biệt với tổn thất khối lượng dưới 0,1% trong các dung dịch pH 1-14 (mỗi thử nghiệm ASTM C863). So với thép không gỉ (Pren 18-25) và hợp kim niken (Pren 30-40), SIC duy trì tính toàn vẹn về cấu trúc mà không bị rò rỉ hoặc ăn mòn căng thẳng ngay cả trong các axit cô đặc ở nhiệt độ cao.
2. Tính ổn định nhiệt độ cao
Nhiệt độ hoạt động trong hệ thống khử lưu huỳnh khí thải ướt thường nằm trong khoảng 60-80 ° C với các gai vượt quá 120 ° C. Sic gốm giữ lại 85% cường độ nhiệt độ phòng ở 1400 ° C, vượt trội so với gốm alumina (mất 50% cường độ 1000 ° C) và thép kháng nhiệt. Độ dẫn nhiệt của nó (120 W/m · K) cho phép tản nhiệt hiệu quả, ngăn ngừa sự tích tụ ứng suất nhiệt.
3. Đang mài mòn
Với độ cứng của Vickers là 28 GPa và độ bền gãy xương 4,6 MPa · M¹/², SIC thể hiện khả năng chống xói mòn vượt trội so với các hạt tro bay (MOHS 5-7). Các thử nghiệm hiện trường cho thấy vòi phun sic duy trì <5% hao mòn sau 20.000 giờ dịch vụ, so với độ mòn 30-40% trong vòi phun alumina và thất bại hoàn toàn của kim loại được phủ polymer trong vòng 8.000 giờ.
4. Đặc điểm dòng chảy
Bề mặt không phân tán của SIC liên kết phản ứng (góc tiếp xúc> 100 °) cho phép phân tán bùn chính xác với các giá trị CV <5%. Bề mặt cực mịn của nó (RA 0,2-0,4μM) làm giảm áp suất giảm 15-20% so với vòi phun kim loại, trong khi vẫn duy trì các hệ số xả ổn định (± 1%) trong hoạt động dài hạn.
5. Đơn giản bảo trì
Sự trơ hóa hóa học của SIC cho phép các phương pháp làm sạch tích cực bao gồm:
- Máy bay phản lực nước áp suất cao (lên đến 250 bar)
- Làm sạch siêu âm bằng dung dịch kiềm
- Khử trùng hơi nước ở 150 ° C
Không có nguy cơ suy thoái bề mặt phổ biến trong các vòi phun kim loại lót polymer hoặc phủ.
6. Kinh tế vòng đời
Mặc dù chi phí ban đầu cho vòi phun SIC cao hơn 2-3 × so với thép không gỉ tiêu chuẩn 316L, tuổi thọ 8-10 năm của chúng (so với 2-3 năm đối với kim loại) làm giảm tần suất thay thế 70%. Tổng chi phí sở hữu cho thấy 40-60% tiết kiệm trong khoảng thời gian 10 năm, với thời gian chết bằng không để sửa chữa tại chỗ.
7. Khả năng tương thích môi trường
SIC thể hiện hiệu suất vô song trong điều kiện khắc nghiệt:
- Kháng phun muối: Thay đổi khối lượng 0% sau khi kiểm tra 5000 giờ ASTM B117
- Hoạt động điểm sương axit: chịu được hơi 160 ° C H2SO4
- Điện trở sốc nhiệt: Sống sót 1000 ° C → 25 ° C chu kỳ làm nguội
8. Đặc tính chống tỷ lệ
Cấu trúc nguyên tử cộng hóa trị của SIC tạo ra bề mặt không phản ứng với tỷ lệ tỷ lệ thấp hơn 80% so với các chất thay thế kim loại. Các nghiên cứu tinh thể cho thấy các trầm tích canxit và thạch cao tạo thành các liên kết yếu hơn (độ bám dính <1 MPa) trên SIC so với> 5 MPa trên kim loại, cho phép loại bỏ cơ học dễ dàng hơn.
Kết luận kỹ thuật
Gốm silicon cacbua nổi lên như là sự lựa chọn vật liệu tối ưu cho vòi phun FGD thông qua đánh giá hiệu suất toàn diện:
- Tuổi thọ dịch vụ dài hơn 10 × so với các lựa chọn thay thế kim loại
- Giảm 92% bảo trì không có kế hoạch
- Cải thiện 35% hiệu quả loại bỏ SO2 thông qua các mẫu phun nhất quán
- Tuân thủ đầy đủ các tiêu chuẩn phát thải EPA 40 CFR Phần 63
Với các kỹ thuật sản xuất tiến bộ như thiêu kết pha lỏng và lớp phủ CVD, các vòi phun SIC thế hệ tiếp theo đang đạt được kết thúc bề mặt phụ và hình học phức tạp trước đây không thể đạt được trong gốm sứ. Sự phát triển công nghệ này định vị silicon cacbua là vật liệu được lựa chọn cho các hệ thống làm sạch khí thải thế hệ tiếp theo.
Thời gian đăng: Mar-20-2025