浅谈重介质选煤系统中常用的陶瓷耐磨管道

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浅谈重介质选煤系统中常用的陶瓷耐磨管道

  常见的耐磨管道主要有铸石管、陶瓷耐磨管道、内涂聚氨酯复合管、超耐磨复合管、合金耐磨管等。

  (1)铸石是一种无机非金属材料,具有优良的耐磨、耐腐蚀性能,化学成分相对稳定。我国的冶金、火电、矿山、化工等部门都广泛应用铸石材料。铸石管比合金钢管耐磨、坚韧,同时具有很高的耐蚀性能,但是铸石管密度高,脆性大,不耐冲击,易破碎,生产工艺复杂,安装维修不方便。

  (2)陶瓷耐磨管道是采用自蔓高温合成离心机制造的。把无缝钢管放在离心机的管模内,在钢管内加入铁红和铝粉的混合物铝热剂。铝热剂燃烧反应后生成刚玉(Al2O3)和 Fe,熔融反应物在离心力的作用下,迅速按密度大小进行分离, Fe 被离心力甩到钢管内壁,Al2O3则分布在 Fe 的内层。由于钢管迅速吸热和传热,Al2O3和 Fe 迅速达到凝固点,很快分层凝固。最后形成的陶瓷耐磨管道从内到外分别为刚玉陶瓷层、以铁为主的过渡层以及外部的钢管层。每层之间都形成牢固结合,其结合压剪强度(即在轴向把陶瓷层压出时强度)>15 MPa;陶瓷钢管压溃强度(即从管外把管内陶瓷压碎时强度)>350 MPa。陶瓷耐磨管道与传统的钢管、耐磨合金铸钢管、铸石管以及钢塑管等有着本质的区别。陶瓷耐磨管道层是无缝钢管,内层是刚玉,刚玉层硬度高达 HV1 200~1 400,它比通常黏结而成的刚玉砂轮性能优越得多。陶瓷耐磨管道抗磨损主要是靠内层几毫米厚的刚玉层,这比耐磨铸石管既靠成分和组织又靠厚度来抗磨已经有了质的飞跃。相同规格和单位长度的陶瓷钢管质量只有耐磨合金钢管的 1/2,铸石管的 1/3;其工程造价降低 30%~40%。因此陶瓷耐磨管道除了在性能上优良外,在工程造价上也有明显优势。陶瓷钢管抗热冲击性能好,这一性能在工程施工中大有用处。由于外层是钢铁,加之内层升温也不崩裂,在施工中,对法兰、吹扫口等可以直接焊接,也可以用直接焊接方法进行管道连接。万一生产现场因特殊原因,陶瓷耐磨管道出现破裂情况,可立即进行应急焊接,以保证安全生产和防止环境污染。需要注意的是,陶瓷钢管内陶瓷层厚度不均匀性较大,在运输、安装、敲打以及两支架间自重弯曲变形时,可能会发生破裂脱落,从而导致工作时的不均匀磨损,影响使用寿命,甚至会造成短期局部的钢管破损。另外,陶瓷耐磨管道陶瓷层的不致密性,也是影响其使用寿命的重要因素。

  (3)内涂聚氨酯复合管是一种一金属为基材,经过喷砂处理、达到一定的锚纹深度,在用聚氨酯喷涂其表面而成的一种管材,这种管材具有极高耐磨性和良好的防腐性能,陶瓷耐磨管道整体具有一定的力学性能,如韧性、强度、抗压等,这种管道施工方便,耐温范围广,耐磨性能极佳,极强的附着性能,施工方便,常温即可,对湿气、温度不敏感,无污染,一次即可达到设计厚度的要求。内壁光滑。摩擦系数小,流体阻力小,使用寿命长,增加经济效益。陶瓷耐磨管道

  (4)超耐磨复合管是一种内外管套装组合的钢塑管道。它以超高分子聚乙烯材料为主材,加入必要的添加剂、助剂制作成耐磨内管,以钢板为原料,陶瓷耐磨管道卷板焊接制成外管。该类管道具有较高的耐磨性和良好的耐蚀性;整体具有一定的力学性能(强度、韧性),抗冲击,起支撑作用,可以承受外部压力,并能够适应环境温度的变化,质量轻,容易操作加工。超耐磨复合管耐磨性能优异,使用寿命长,机械噪声低,使用该产品可改变选煤厂以前管道更换频繁、停机时间长、维修量大的局面,陶瓷耐磨管道既提高了选煤厂的效率,又减轻了工人劳动强度,降低了维修工作量。

  (4)合金耐磨管是一种新型耐磨管道,陶瓷耐磨管道它以钢管为基体,内衬超强耐磨合金材料,通过离心浇铸,形成牢固的冶金结合体。合金耐磨管无夹渣、气孔等,加入一定比例的合金元素,使材料既具有高合金的耐磨性,又具有较高的机械强度和抗冲击性能,同时提高了材料的可焊性。陶瓷耐磨管道特别适用于高寒高温环境下的磨损、冲击。该产品与其他耐磨管相比,使用寿命长,投资成本经济。

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