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3热喷涂技术在引排风机、煤粉风机上的应用
火力发电厂燃煤锅炉所需燃料和尘、渣的排出均通过各类风机来完成,在送风机、引风机、排粉风机和一次风机中,尤以排粉机、引风机的工作环境为恶劣。
叶轮是风机的主要部件,在高速旋转时将粉、尘排出。悬浮的粉、尘与叶轮叶片之间存在较高速度的相对运动,从而对叶轮产生冲刷、磨损;叶轮的工作环境还会有大量烟气、水蒸汽,与温度等因素共同作用,还会对叶轮产生腐蚀。我国电厂用煤含硫较高,因此烟气中硫化合物含量也很高,使风机叶轮遭受更为严重的腐蚀。因此我国电厂的引风机寿命一般只2000~3000h,有些甚至只数百小时;我国排粉风机一般寿命则为4000h。
风机的快速损坏不仅造成备件耗量加大和巨大的停机损失,也因灰粒进入叶片机翼内腔而频频引起强烈振动,造成风机损坏事故,直接影响锅炉的安全生产。
目前强化风机叶轮的主要工艺方法有堆焊、镶块、氧乙炔火焰喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂及氧乙炔火焰喷熔等。堆焊法对工件热输入量大,叶轮变形问题难克服;镶陶瓷块法易产生局部脱块,因而造成该局部磨损特别快及引起风机振动加剧;氧乙炔火焰喷涂涂层结合强度低,涂层因致密度不够而耐磨性差。因此上述3法目前均使用很少,而电弧喷涂、等离子喷涂和氧乙炔火焰喷熔工艺是目前较好的风机叶轮强化方法,前2者产生的结合强度与致密度、耐磨性不及后者,但从热输入量的多少及叶轮的变形程度看,前2者又优于后者。
湖北青山热电厂排粉机叶轮采用氧乙炔火焰喷熔FNi-15和FNiWC-35后,使用寿命由原来的0.5年提高到2.5年以上;香港HOPEWELL电力公司沙角B厂日本产引风机在运行6年后的大修中,亦采用氧乙炔火焰喷熔FNi-15B材料来强化,效果很好;韩城电厂、杨树蒲电厂、丰山电厂等许多电厂的引风机叶轮、集流器、调节器等均采用氧乙炔火焰喷熔的办法进行预保护,使运行寿命提高了3~5倍。中淮电力公司采用电弧喷涂铬合金对徐州热电厂、大屯电厂等的排粉机、引风机叶轮进行防护,使用寿命也在3年以上。
4热喷涂技术在煤粉生产、输送系统中的应用
磨煤机械和煤输送机械受煤块、煤粉的直接磨损,属典型的磨粒磨损。这些易磨损部件的防护问题、用堆焊法和热喷熔法较好。如磨煤辊目前多采用堆焊法,但辊道和输送板等部件因堆焊易造成变形而多采用热喷熔法,如秦岭电厂的输送板采用热喷熔方法使寿命提高了5~7倍。
5热喷涂技术在电厂轴类工件上的应用
电厂轴类工件一般因轴颈处磨损超差而报废。汽轮机主轴的轴承油档位置、发电机主轴的轴瓦部位因震动和供油问题容易产生主轴的拉槽磨损。采用热喷涂方法对超差的轴类进行修复,不仅可以恢复其使用性能,而且因喷涂层的高耐磨性而使喷涂件的使用寿命超过新件3~5倍〔3〕,从而使电厂获得可观的安全和经济效益。
吉林热电厂500t/h磨煤机主轴,轴长3.5m,直径300mm,投产5年后,磨煤机隔板与主轴之间磨损严重而产生强烈振动,被迫停止运行。该厂采用热喷熔办法,花费不到1万元即将这根价值12万元的轴修复,且比原新轴的年磨损量小了3倍。武汉钢电股份有限公司火电站2台水泵轴轴承位置处单边磨损深度在0.5mm以上,该轴长4m,每根轴2个轴承位,轴承位的尺寸为200×150mm。若换新轴不仅费用大,且制造周期长,满足不了维修的时间要求,采用氧乙炔火焰线材喷涂方法很快便将2轴修复好,经装机使用,效果良好。
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