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       某電廠2×660 MW 機組投運以來，鍋爐煙風煤管道材料的防磨損問題一直是電廠需要解決的主要問題之一。鍋爐制粉系統(tǒng)如一.三次風粉管彎頭，三維補償器、球磨機出口短管等，設(shè)計如果采用耐磨高鉻鑄鋼，在運行6000h 后開始頻繁出現(xiàn)漏粉觀象，使用10個月共計發(fā)生漏粉300次左右。輸煤系統(tǒng)在轉(zhuǎn)運煤斗、落煤管、落煤三通管先后使用過加厚鋼板、超高分子聚乙烯襯板，但使用3個月后落煤管、落煤三通管防磨材料全部磨掉，轉(zhuǎn)運煤斗大部分脫落，防磨基本失效。為此，某電廠機組大修時在耐磨管道上選用了目前國內(nèi)較先進的耐磨陶瓷襯板。經(jīng)過一段時間的運行發(fā)現(xiàn)，這種材料在使用上有一定特點，在不同的地方防磨損效果不一樣。        在制粉系統(tǒng)一、三次風粉管彎頭及三維補償器使用，陶瓷的磨損量很細微，防磨效果很理想，至今未發(fā)生過漏粉現(xiàn)象。而在輸煤系統(tǒng)落煤管、落煤三通管使用，一年后檢查發(fā)現(xiàn)落煤三通管全部磨掉，落煤管彎頭的下部磨掉，上部完好。而同期在球磨機出口使用的耐磨陶瓷襯板，也失效。
       耐磨陶瓷作為防磨性能比較好的產(chǎn)品， 為何在不同部位使用取得的效果截然相反， 可從電廠管道磨損的主要類型與耐磨陶瓷襯板防磨機理上進行分析。

一；電廠鍋爐煙、風、煤管道磨損的主要類型

       電廠鍋爐煙、風、煤管道磨損的主要類型有以下3種；
       a.沖刷磨損。由流體攜帶的細小而松散的流動固體粒子沖擊材料表面造成材料的遷移所導致的磨損，主要有以氣、固兩相流所產(chǎn)生的噴砂型沖刷磨損，如一、三次風管彎頭，粗粉分離器錐體，排粉風機風殼、煙管道、風管道等的磨損。
       b.磨料磨損。磨料相互滾動、輾壓、撞擊、摩擦產(chǎn)生的被磨材料與磨料產(chǎn)生相對滑動而產(chǎn)生的材料流失磨損，主要是以疲勞磨損為主，如球磨機內(nèi)鋼瓦、鋼球的磨損。
       c.撞擊沖刷磨損。被磨材料受到磨料一定能量的撞擊，沖刷、侵蝕，使材料發(fā)生變形、剝落而磨損損壞，如輸煤系統(tǒng)各種落煤管、球磨機進出口短管等的磨損。
二；耐磨陶瓷襯板的性能、耐磨機理及效果分析

       耐磨陶瓷是脆性材料，硬度大、韌性差、主要性能指標如表1：

表1     耐磨陶瓷的主要性能指標

       耐磨陶瓷的耐磨主要因其硬度來抵抗磨損。但是材料的沖刷耐磨性對系統(tǒng)的條件更敏感，特別以顆粒對磨損材料的沖蝕角度影響最大。粒子沖蝕角為0°時，屬純滑動噴射，以磨粒磨損為主，相當于松散的顆粒在滑動摩擦負荷作用下所引起的一種磨損。對以磨粒磨損為主的沖蝕磨損，其耐磨性要相當于錳鋼襯板的266倍，高鉻鑄鐵的171倍。隨著噴射角的增大，則磨粒磨損所占的比重會減少,表面疲勞磨損的比重相應(yīng)增加。當為90°時，表面疲勞磨損占主導地位。材料的韌性很重要，韌性好的材料磨損率就低，如橡膠對90°的沖蝕角是最好的防磨材料，而對0°的沖蝕角卻是最差的材料。而耐磨陶瓷襯板是脆性材料，韌性差，角度越大，磨損率就越高，此時其耐磨性只相當于A2鋼，因此耐磨陶瓷襯板應(yīng)盡量避免在沖蝕角大、沖擊載荷大的情況下使用。如果使用陶瓷襯板做內(nèi)襯，厚度一般不低于50㎜。

       在鍋爐一、三次風彎頭及三維補償器上使用耐磨陶瓷襯，主要承受以氣、固兩相流所產(chǎn)生的噴砂型沖刷磨損。雖然彎頭角度大于 90°,但是陶瓷廠家生產(chǎn)的耐磨陶瓷襯板由17 mm×17mm的馬賽克小陶瓷方塊組成，小陶瓷方塊沿管道方向粘貼。因此對每片陶瓷而言，沖蝕角仍較小，磨損以磨粒磨損為主，耐磨陶瓷硬度高的特點充分發(fā)揮，因此磨損率非常小，這與現(xiàn)場情況吻合。

       球磨機出口短管、輸煤系統(tǒng)落煤管及落煤三通管，承受鋼球與煤粉磨損或煤塊的沖擊載荷，主要是撞擊沖刷磨損。磨球會對倉內(nèi)襯板產(chǎn)生巨大的沖擊力和摩擦力，物料破損過程中，鋒利的邊緣以及不規(guī)則的形狀也會對襯板造成嚴重磨損，在這種工作環(huán)境下，普通耐磨襯板很快就會被磨穿，而采用抗沖擊耐磨陶瓷襯板，就能起到更好的防護用，減少設(shè)備磨損，從而延長磨機使用壽命，降低生產(chǎn)成本。

三；正確使用可帶來好的經(jīng)濟效益

       粉管彎頭原使用的耐磨鑄鋼和三維補償器原使用的普通鋼材，壽命都只有3年，每臺鍋爐共計64個彎頭、32個三維補償器，每個彎頭價格為10000元，三維補償器每個10000元，則每年需消耗資金

(64+32)×10000/3=320000元

       采用耐磨陶瓷襯板每個彎頭用料約3m²,每平方造價2200元，每個彎頭造價6600元，使用年限10年左右。每年消耗資金

6600×(64+32)/10=63360元

       每年可節(jié)約資金：

320000-63360=256640元

       而且可減少大量的維護工作，每年可減少檢修工日2000個左右，經(jīng)濟效益明顯。
四；結(jié)論

       耐磨陶瓷襯板是卓越的耐磨材料，主要靠自身的硬度來抵抗磨損。但其為脆性材料，韌性差，應(yīng)避免在沖蝕角大、沖擊載荷大的情況下使用。正確使用耐磨陶瓷襯板，可提高電廠運行的安全可靠性和經(jīng)濟性。