耐磨陶瓷彎管在氣力輸送管道中的應用
目前,粉狀物料氣力輸送管道的彎管通常采用無縫鋼管或鑄石彎管,其磨損一直是難以解決的問題。去年,牡丹江水泥廠在粉狀物料氣力輸送管道中采用了一種陶瓷鋼復合彎管,使用效果良好,使用壽命遠遠超過鑄石彎管,現介紹如下。
結構
耐磨陶瓷彎管,管道采用自蔓延高溫合成技術制造,從內到外由剛玉瓷層、過渡層和鋼層組成見圖。剛玉瓷層是在高溫熔融時制成的致密剛玉主要化學成分,它通過過渡層與鋼層結合,其鋼層可根據用戶需要采用無縫鋼管、耐熱鋼管或不銹鋼管。彎管的角度。和曲率半徑可根據用戶需要制作。
陶瓷復合彎管的結構示意圖
特點
硬度高剛玉瓷層的硬度相當于鎢鉆硬質合金,其硬度達11000~13000N/mm²。
耐磨性好耐磨性比碳鋼或耐磨鑄鐵高十倍以上。用30%SIO2泥漿做沖刷對比實驗,陶瓷鋼復合彎管的體積損失僅是鋼彎管的1/8。
機械性能良好剛玉瓷層是在高溫熔融時制成的致密剛玉,體積密度為3.85~3.95g/cm3,壓潰強度在300~350MPa；具有較強的抗機械沖擊性點接觸管外壁時,陶瓷的耐沖擊次數大于15次。
工程造價低、重量輕對于相同曲率半徑、彎曲角度的同一通徑的彎管,其每只的重量只有耐磨合金鋼彎管重量的1/2、鑄石彎管重量的1/3；每只彎管工程造價,陶瓷鋼復合彎管比耐磨合金彎管低30%左右,比鑄石彎管低10%左右。
便于安裝：耐磨陶瓷彎管具有良好的抗熱沖擊性能。將其加熱升溫到900℃后,放人水中冷卻,反復多次,剛玉瓷層不裂縫或崩裂因外層是鋼層,可直接與法蘭或鋼管等焊接相連。若使用中彎管處出現破裂情況,可立即進行應急補焊修補,待有停車機會時再進行更換,克服了鑄石彎管不能焊接的缺點。
不會造成管道堵塞對陶瓷鋼復合彎管進行破壞性試驗,用手錘將管口敲到明顯變型,剛玉瓷層有少量爆裂,其脫落的剛玉碎粒不大于5mm²,且過渡層還牢固與鋼層結合,不會象鑄石彎管在遭破壞后會脫落大塊鑄石,堵塞管道。
應用效果
牡丹江水泥廠從煤磨車間到燒成車間采用氣力管道輸送煤粉。改用陶瓷鋼復合彎管后,大大提高了使用壽命,且送煤量由7000m3/h,提高到12000m³/h仍能正常使用。