通用CFB防磨技术设计
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CFB锅炉磨损故障剖析及防磨措施探讨【摘要】要想保证锅炉的正常运行,就应该注意循环流化床(CFB)锅炉的磨损故障问题。
本文主要针对CFB锅炉在维护和运行过程中的磨损问题进行分析,在分析其磨损故障基础上,提出相关的有效防范措施,对于预防CFB锅炉磨损具有一定指导意义。
【关键词】CFB锅炉;磨损;故障分析;措施分析1、引言目前,最好的商业化清洁燃烧技术之一就是CFB锅炉燃烧技术,其具有高效低污染特点。
这种燃烧技术是在70年代的越来越突出的能源危机中诞生的,结合了常规煤粉炉锅炉和鼓泡流化床锅炉的优势,同时,还能克服脱硫效率低、鼓泡流化床锅炉燃烧、难以大型化等方面的缺点,另外,煤粉炉需要的价格不菲的烟气脱硫装置也能够省去。
但是,制约了CFB锅炉的安全运行一个重要问题就是,在实际运行过程中所暴露出来的磨损问题,其显示CFB锅炉的优点发挥[1,2]。
在磨损的作用下,致使锅炉承受内压的受热面金属管子壁厚能够有明显减薄,还有可能造成保管停炉的事故。
对于锅炉的维护费用来说,这是一笔不小的开支,给企业带来巨大的经济损失。
2、炉内受热面磨损2.1水冷壁管泄露原因分析在过渡区域内的局部容易产生涡旋流,这是因为炉内向上运动的固体物料和沿壁面下流的固体物料的运动方向相反;在交界区域,沿炉膛壁面下流的固体物料流动方向发生突然改变,在较高的速度下,冲刷着水冷壁管。
分析炉膛四个角落区域的管壁磨损,也是由于流动状态受到破坏的原因,再加上密度比较高的固体物料在角落区域内壁面向下流动。
局部的流动特性由于不规则区域而造成较大的扰动,这是对于此区域管壁磨损的主要原因。
另外,炉内水冷壁管、以及膛过热器管屏的磨损机理都是相似的磨损机理,受到固体物料的流动特性以及受热面的具体结构的影响。
2.2水冷壁管泄露防磨措施探讨(1)电弧喷涂防磨技术。
此技术的热源为高温电弧,在用高速气流雾化已经经过熔化的特殊金属丝材,在工件表面进行喷射处理而形成涂层。
在电厂锅炉的再热器、过热器、省煤器管子的高温腐蚀及冲刷防护中,以及水冷壁高温防磨中应用较多。
CFB锅炉防磨的重点是密相区与稀相区耐火材料浇注与光管水冷壁之间的交界面。
密相区内水冷壁管上敷设了耐磨耐火材料,不会对水冷壁管产生磨损;稀相区物料浓度较低,且物料流向与水冷壁管方向一致,一般也不会产生大的磨损。
而在两者交界的区域内,颗粒浓度相对较高,且交界处管子方向会与物料流向不一致,易产生磨损。
主要的防磨措施有:
(1)喷涂耐磨合金材料技术
喷涂耐磨合金材料增强水冷壁的抗磨能力,增加水冷壁的使用寿命,特别是对于某些燃用优质煤的锅炉,在采用喷涂后显著增加了水冷壁的使用寿命。
(2)软着陆+水冷壁变径管+防磨护板
(3)让管技术
(4)通过燃烧调整能减轻磨损
燃烧调整的措施有:
1)改善入炉煤粒径级配,降低煤的最大粒度;
2)控制总风量在合理的范围内;
3)控制总循环灰量
(5)主动多阶式防磨技术
该防磨装置由销钉和耐火耐磨浇注料形成凸台,并通过销钉将凸台固定在水冷壁上;凸台沿水冷壁高度方向以一定间距水平或倾斜多阶布置。
该技术的特点是:
1)主动方式,降低了护膛贴壁流的速度和浓度;
2)安装简单方便,不需对护膛水冷壁进行大量改造;
3)运行可靠,检修简单方便。
CFB锅炉金属受热面的防磨技术对于CFB锅炉金属受热面的磨损问题,人们已经采取了一系列措施,包括炉型设计、操作制度及各种表面强化与防护。
在炉型及操作制度既定的前提下,金属受热面的耐磨强化与保护, 是延长其工作寿命的主导方向。
迄今为止,在已被试用和开发的炉管强化和防护对策中,先后出现过预熔敷层、加装保护套、导向片、耐磨瓦、耐磨涂料、喷焊及堆焊等方法。
实践表明,尽管上述方法都在某种程度上起到一定作用,但在耐磨成效、传热和运转要求方面,尚有严重不足和弊端。
无疑,在诸多方法中,热喷涂技术是提供耐磨涂层最有效的一种,它已在国外取得良好成效并继续飞速发展中。
国内开展这项工作,已有多年历程,并逐步被电厂接纳与肯定。
热喷涂技术发展至今,已出现七八种工艺方法,但真正能用于电厂锅炉生产现场中,只有二三种。
出于经济方面的考量,电弧喷涂拥有相对优势,这也是我国大多采用此法的缘由。
就喷涂技术而言,涂层的耐磨性能,主要取决于喷涂方法及喷涂材料,当喷涂方法确定为电弧喷涂之后,喷涂材料的选择最为关键。
、热喷涂技术描述热喷涂技术整整有一百年的发展历史。
它是利用电能、燃烧能或其他形式的热源,将喷涂材料熔化或加热至塑性状态,在某种装置中获取一定速度,以熔滴或塑态颗粒状态,被喷射到工件表面,形成不同功能的涂层。
喷涂材料有粉末、丝(线)材、棒材或带材等不同几何形态,材质可以是金属、非金属、陶瓷、金属陶瓷、玻璃或塑料等。
依据热源形式的不同,热喷涂技术大体可分为火焰喷涂、电弧喷涂、爆炸喷涂、等离子喷涂、超音速火焰喷涂(HVOF)及冷喷涂。
各种喷涂方法所提供的火焰温度、颗粒(熔滴)的飞行速度及其所形成涂层的有关物理性能见表1。
由表1可看到,HVOF可获得最高的结合强度和最低的孔隙率,这对涂层的抗磨性能至为关键。
热喷涂技术之所以能在电厂锅炉耐磨抗蚀方面取得成功应用,主要有下列缘由:(1) 热喷涂工艺方法较多,能提供不同工艺条件,适应于多种材料形成涂层。
[内容摘要] 本文综述了CFB锅炉各部位的磨损形式,分析了其磨损机理,并提出了有效的防范措施,均具有一定的代表性,对解决当今迅速发展的CFB锅炉运行中出现的磨损问题有一定的参考意义。
[关键词] 流化床、磨损、壁面流、涡流、浇注料。
一、前言近年来,由于循环流化床(CFB)锅炉具有的燃烧效率高,煤种适应性广,负荷调节范围大,有利于环保等优点,而备受青睐,在我国热电行业得到了迅速的推广使用,但是CFB 锅炉的磨损问题比较突出,严重制约了该炉型长期经济地运行。
本文就长期在75t/h流化床炉实际检修工作发现的各受热面的磨损状况进行了总结分析,供同行参考借鉴,借以抛砖引玉,希望大家共同来研究探讨CFB锅炉的磨损问题。
二、GFB锅炉磨损概况CFB锅炉的磨损主要发生在:膜式壁、过热器、省煤器、空气预热器、风帽及浇注料。
1、膜式壁的磨损膜式壁的磨损位置主要是:与卫燃带交界处;下部密相区;膜式壁对接焊缝处;四角缝;与炉膛出口、看火孔浇注料相邻处;布风板与落渣管接合处;膜式壁上的凸起物处。
1.1膜式壁与卫燃带交界处及密相区的磨损此种磨损方式比较严重,且较难处理。
如果浇注料与膜式壁是如图一形式,那么沿膜式壁面下降的物料流(即壁面流)在碰到凸起的浇注料时,会改变流向形成涡流,使与浇注料相接处的管壁受到磨损而形成凹沟,形如八字胡,时间长了,管壁会逐渐减薄而泄漏。
防范措施:方法一,将凹沟补焊磨平后,贴紧管壁加焊防磨盖板,但运行一周后,会发现盖板与水冷壁上部焊接缝被磨开,并逐渐下磨,直至磨尽,同时管壁也因盖板凸台形成的小涡流而磨损减薄,看来加盖板的方法效果是有限的,需要定期维护和修补。
方法二,目前新型的CFB锅炉(如济锅75t/h炉466型),采用了将膜式壁折弯,使该处浇注料与膜式壁肋片形成上下一致的垂直平面,如图二:这样物料流沿壁面平直下滑,消除了局部涡流区,使磨损量大大减轻,甚至基本看不出磨损。
打卫燃带时,在浇注料施工完毕后拆模板时,一定要检查浇注料与折弯上部膜式壁肋片过渡要平滑,不能出现台阶或渗浆造成的棱角,可趁浇注料尚未硬化前及时修理,运行一个周期后,要在卫燃带上涂刷一层防磨涂料,以增强耐磨效果。
一、CFB锅炉中防止受热面磨损问题的措施
(1)选择合理的分离器形式、布置位置及恰当可实现的分离效率;
(2)合理地选择各段烟速;
(3)烟道转弯处加装导向挡板,改善飞灰浓度场的不均匀性;
(4)在受热面的管束布置结构上,尽量采用顺列布置,少采用错列布置;
(5)可采用上行烟气流动结构;
(6)可采用膜式省煤器受热面结构;
(7)可在管束前加假管;
(8)局部易磨损处采用厚管壁或加装防磨罩、防磨瓦、防磨套管;
(9)采用管壁表面处理技术,如喷涂、渗氮等;
(10)在炉膛各检测孔四周不突出,且有防磨涂料;炉膛密相区耐火耐磨材料上边采用特殊形状,防止该段水冷壁管磨损。
600MW锅炉外置床受热面防磨技术及应用锅炉外置床是CFB锅炉的重要组成机构,其性能优劣直接影响到锅炉的效率,外置床的位置是在高温灰的回路部分,通常具有几个仓室,其上面是分离器,外置床在锅炉运转过程中的主要作用是将传热系统与燃烧系统分离,使锅炉的温度调节特性显著提高,但是在锅炉使用过程中,锅炉外置床受热面常常会出现严重的磨损,这对锅炉的性能有着很大的负作用,本文将以600MW锅炉外置床受热面作为研究对象,对其存在的磨损类型与磨损原因进行分析,并提出相应的改进措施.。
【关键词】磨损原因;改进措施;锅炉外置床;磨损引言CFB锅炉属于循环流化床锅炉,与传统的锅炉有着较大不同,在结构上最大的差异就是CFB锅炉在整个系统中添加了锅炉外置床,因此运行方式也是不同于传统锅炉,CFB锅炉在炉膛的出口设有一个分离器,该分离器的主要作用就是将固体与气体进行分离,分离出的固体颗粒可以继续用来燃烧,而气体则是流入到烟道中.。
CFB锅炉的循环系统主要有三个主要部件,分别是分离器、返料阀和炉膛,反应物和燃料在锅炉中处于高温的状态,并在整个锅炉系统中循环流动,从而提高燃料的利用率,在整个循环过程中,锅炉外置床起着至关重要的作用,它可以是锅炉的受热面和再热器可以更加方便的布置,使得整个锅炉系统可以大型化发展,但是通过锅炉外置床的实际应用过程发现,外置床在使用过程中会发生一定的磨损,最為明显的两类磨损分别是耐火材料的磨损和受热面的磨损,其他部位的磨损比较小,本文将对600MW锅炉外置床受热面的磨损进行分析和研究,并提出改善磨损的措施.。
1外置床磨损类型锅炉外置床受热面的磨损通常有两种,分别是冲蚀磨损和微振磨损,本文对这两种磨损进行分析,从而得出其磨损机理并找出应对措施.。
1.1 冲蚀磨损在外置床内循环的颗粒会与受热面发生一定的撞击,由撞击产生的磨损称为冲蚀磨损,对于冲蚀磨损又可以细分为两种类型,分别是撞击磨损和冲刷磨损.。
所谓撞击磨损就是外置床内循环的颗粒与受热面长期以较大的角度进行撞击,随着撞击次数的增多,最初的磨损范围将会逐渐扩大,严重受热面表层还会出现脱落的现象;而冲刷磨损主要是由于摩擦形成的,外置床内循环的颗粒与受热面以一定的角度撞击时,会在相应的方向产生摩擦,由于颗粒表面并不是光滑的,存在一定的棱角,因此会对受热面造成一定的刮伤.。
CFB锅炉的磨损形式、机理及防护措施初探山东省莒县金能热电有限公司许彦雷发布时间:2006年2月14日 14时6分[内容摘要]本文综述了CFB锅炉各部位的磨损形式,分析了其磨损机理,并提出了有效的防范措施,均具有一定的代表性,对解决当今迅速发展的CFB锅炉运行中出现的磨损问题有一定的参考意义。
[关键词]流化床、磨损、壁面流、涡流、浇注料。
一、前言近年来,由于循环流化床(CFB)锅炉具有的燃烧效率高,煤种适应性广,负荷调节范围大,有利于环保等优点,而备受青睐,在我国热电行业得到了迅速的推广使用,但是CFB锅炉的磨损问题比较突出,严重制约了该炉型长期经济地运行。
本文就长期在75t/h流化床炉实际检修工作发现的各受热面的磨损状况进行了总结分析,供同行参考借鉴,借以抛砖引玉,希望大家共同来研究探讨CFB 锅炉的磨损问题。
二、GFB锅炉磨损概况CFB锅炉的磨损主要发生在:膜式壁、过热器、省煤器、空气预热器、风帽及浇注料。
1、膜式壁的磨损膜式壁的磨损位置主要是:与卫燃带交界处;下部密相区;膜式壁对接焊缝处;四角缝;与炉膛出口、看火孔浇注料相邻处;布风板与落渣管接合处;膜式壁上的凸起物处。
1.1膜式壁与卫燃带交界处及密相区的磨损此种磨损方式比较严重,且较难处理。
如果浇注料与膜式壁是如图一形式,那么沿膜式壁面下降的物料流(即壁面流)在碰到凸起的浇注料时,会改变流向形成涡流,使与浇注料相接处的管壁受到磨损而形成凹沟,形如八字胡,时间长了,管壁会逐渐减薄而泄漏。
防范措施:方法一,将凹沟补焊磨平后,贴紧管壁加焊防磨盖板,但运行一周后,会发现盖板与水冷壁上部焊接缝被磨开,并逐渐下磨,直至磨尽,同时管壁也因盖板凸台形成的小涡流而磨损减薄,看来加盖板的方法效果是有限的,需要定期维护和修补。
方法二,目前新型的CFB锅炉(如济锅75t/h炉466型),采用了将膜式壁折弯,使该处浇注料与膜式壁肋片形成上下一致的垂直平面,如图二:这样物料流沿壁面平直下滑,消除了局部涡流区,使磨损量大大减轻,甚至基本看不出磨损。
循环流化床锅炉受热面防磨防腐超音速电弧喷涂工程技术设计循环流化床锅炉,由于炉型结构和设计参数等特点,水冷壁等受热面部位运行工况条件极为恶劣,长期遭受高速高温高含尘烟气的不均匀冲刷、磨损和腐蚀,尤其在炉墙上部水冷壁局部区域存在引起严重磨损的涡流效应和切割效应等,极易被严重磨蚀减薄,极易造成泄漏和爆管事故。
为确保锅炉安全、稳定、经济运行,采取防护措施是十分必要的。
根据全国各地电厂的防护情况,针对CFB锅炉运行的具体情况、工艺参数及失效机理,结合我公司长期从事该行业的实际施工经验,经我公司工程技术人员认真分析,对该部位的防护方案进行了技术设计,采用本技术进行防护能获得很好的效果,可大大延长设备的使用寿命。
一、失效分析CFB 锅炉炉膛水冷壁等受热面部位,失效的主要原因是受到高速高浓度含床料、燃料气流的强烈冲刷磨损,局部区域存在严重的涡流效应和切割效应,其次还伴有烟气的高温腐蚀。
管壁的磨损是与气流中固体物料浓度、烟气速度、颗粒的特性硬度和流道几何形状等密切相关。
据有关研究资料表明,磨损与烟气流速的3.6次方成正比,与含尘浓度成正比,而在CFB锅炉中,固体物料的浓度巨大,通常可达煤粉炉的几十倍到上百倍,并且烟气流速大,颗粒硬且棱角尖锐,因而在高速烟气的带动下,对水冷壁等受热面部位的冲刷磨损极为严重;涡流效应是在炉膛四角和卫燃带顶部等区域水冷壁管因受一次流态风和二次干扰风复合作用所致,导致对管壁的局部磨损尤为明显;切割效应体现在卫燃带顶部平台上方水冷壁处,当煤渣等固体颗粒以较高速度下降到该平台时,产生反弹,其中往水冷壁侧反弹部分对水冷壁管产生切割效应而导致严重磨损。
其次还易受到高温氧化和硫酸盐及硫、硫化物的热腐蚀。
水冷壁管具备了高温氧化和高温腐蚀条件,其烟气温度高,且是富氧燃烧,实践证明,在300℃以上,管外表温度每升高50℃,腐蚀速度增加1倍。
锅炉在运行过程中受热面管表面首先发生高温氧化,表面生成Fe2O3,其次燃料灰中的Na2O和K2O与烟气中的SO3化合生成硫酸盐,其捕捉飞灰形成结渣和流渣,此时烟气中SO3与M2SO4同管壁上的Fe2O3反应生成复合硫酸盐MFe(SO4)2或M3Fe(SO4)3,此复合硫酸盐受高温又分解为疏松状氧化铁和硫酸盐沉积层,易被飞灰气流冲蚀带走,氧化腐蚀继续向管壁纵深进行;另外燃料中硫份,经燃烧生成的S和H2S也对管壁会产生强烈的腐蚀,与Fe反应生成FeS。
在上述多重因素共同作用下,水冷壁部位从外向内不断地被冲刷、磨损和氧化、腐蚀,使之逐渐变薄,当局部承受不了管内水汽压力时即造成爆漏而失效。
二、涂层设计针对上述受热面部位失效机理及大多数厂家实际使用和磨损情况,我们建议采用超音速电弧喷涂技术,选用HDS-955金属合金丝材制作打底层以提高基材与防磨层的结合强度,同时选用耐冲刷磨损和抗高温氧化性能俱佳的金属合金丝材HDS-99制作工作层,涂层表面则选用KM型高温耐磨防腐专用封孔剂进行封孔,由此制得的复合涂层进行防护能满足防护要求。
三、超音速电弧喷涂技术简介超音速电弧喷涂是我公司通过引进先进设备和技术开发的金属热喷涂新技术,被美国、日本等发达国家列为二十一世纪表面工程关键技术。
该喷涂技术采用燃烧于丝材端部的电弧将均匀送进的丝材熔化,经拉伐尔喷嘴加速后的超音速气流将熔化的丝材雾化为粒度细小、分布均匀的粒子,喷向工件形成涂层。
熔化粒子与基材主要以机械、物理和冶金等方式结合,其结合强度可达55MPa以上。
与普通电弧喷涂和火焰喷涂相比,超音速电弧喷涂具有更高的粒子飞行速度、更强的结合强度、更低的孔隙率、涂层均匀度高、致密性好、且喷涂工件不变形,可获得高质量的涂层。
四、复合涂层技术指标1 HDS-955合金丝涂层丝材主要成份:Ni≥ 95%厚度:0.1mm孔隙率:≤0.9%结合强度:≥70MPa2 HDS-99金属合金丝材涂层丝材主要成份:Ni、Cr、Cr3C2及Ti等微量元素厚度:0.6mm粒子速度:386m/s结合强度:≥55MPa硬度:≥69 HRC孔隙率:≤0.9%基体温度:≤120℃工件变形性:不变形,不改变母材表面金相组织及理化性能3高温耐磨防腐专用封孔层主要成份:纳米氧化锆、纳米氧化铝、氧化铝微粉,氮化硼微粉等工作温度:1000℃耐磨性:≤10mg/1000r结合强度:≥6 MPa厚度:0.05-0.1mmHDS-955+ HDS-99+ KM型高温耐磨防腐专用封孔剂复合防护层厚度:0.6-0.8㎜五、HDS-99金属合金丝材说明超音速电弧喷涂采用硬度特别高、耐磨损和抗高温氧化腐蚀性能优异的HDS-99金属合金丝材,其主要成份包括Ni、Cr、Cr3C2及Ti等微量元素,其中所含的Ni元素具有良好的延展性,使涂层与锅炉管有着几乎相同的热膨胀系数,避免了由于热应力引起的涂层开裂和剥落;Cr3C2是一种优良的金属陶瓷,在高温下化学性能稳定,硬度高、耐磨性好,且具有一定的拒高温融熔玻璃体附着性能即抗结焦性能;材料中还佐有Ti 等元素,帮助进一步改进涂层性能,提高耐高温氧化、抗热腐蚀等方面性能;所含自融性介质,较一般合金更易雾化,参与制作的涂层细腻,孔隙率低,是所有金属陶瓷中应用于制作高温涂层的最佳选择。
喷涂完后由于涂层中还含有残留的部分自融性材料,涂层运行一段时间后,由于受热而与基材间形成了一种亚冶金结合结构,从而结合强度更高,特别耐磨。
该金属合金陶瓷材料热膨胀系数与锅炉钢系数相近,故在冷热交变的工况下,不会出现起皮、开裂等现象,结合牢固;其热导率与锅炉钢材料热导率相近,且厚度不超过1.0mm,因此不会影响传热效果。
六、KM型高温耐磨抗蚀专用封孔剂说明KM型高温耐磨抗蚀专用封孔剂系采用超硬新材料,合成新工艺,以及粒子的配级等技术精心加工、配制而成,在常温下可快速固化,高温下形成坚硬的陶瓷体。
其高温耐磨性好,导热系数大,抗蚀性强,与金属表面粘结具有极强的吸附性和热震稳定性,不脱落、不出现裂纹等特点。
用其对金属热喷涂涂层表面进行封孔,能有效渗透、浸湿涂层孔隙,并在高温下逐渐陶瓷化,使整个涂层更致密,阻止介质中的有害成份通过微小的涂层隙进入涂层内部,能获得有效封闭毛细孔的效果。
七、施工条件为了作好施工准备工作,其施工需要具备以下条件:(1)电源:380V 20KW 三相交流电(2)气源:气压>5kgf 流量>5m3/min(3)平台:长4m(最少3m)宽2m(最少1.5m)(4)喷涂工件的位置离主机放置位置的距离不超过15m (5)提供施工部位所需的脚手架八、施工工艺流程:九、施工技术规范:1、施工准备:①根据实际需要搭好脚手架。
②清除受热面上的大块焦、杂物等。
③对管壁需实施喷涂的部位进行全面的质量检查,如发现需要修整补强的部位应及时向甲方提出。
④利用现场已有条件进行设备就位、电气接线、气源管线连接及磨料回收帆布铺设工作。
2、表面预处理:表面预处理按照GB11373-89《热喷涂金属件表面预处理通则》进行,其处理的好坏直接影响喷涂层的结合强度。
①喷砂前,对非有效表面采用遮蔽带、硬木板或橡胶等物进行遮蔽保护。
并预留过渡区域,以保证涂层边缘光滑过渡。
②磨料选择及使用:喷沙材料应选用质坚有棱角的特级石英沙(按国家标准)必须净化,使用前应经筛选,沙内粘土及细粉尘含量不应大于5%,不得含有油污。
喷沙前石英沙要晾晒干燥,含水量应不大于1%,并存放干燥,防止受潮、雨淋、沙内混入杂质。
所用砂粒必须清洁、干燥,喷砂区域设围护及其它回收措施,确保不污染周围环境,经质量工程师确认后方可进行喷砂。
③喷砂装置:采用压力式喷砂设备④压缩空气:利用现场气源或自备空压机,空气压力范围为0.5—0.6Mpa,气体流量控制在6m3/min左右。
⑤操作方法:喷砂距离100—300mm;喷砂角度:与基体60—80℃;每次喷砂5-6m2。
除锈应从下至上进行,将凹凸不平的受热面打磨光滑平整后立即喷砂。
表面清理度达到Sa3.0级,即完全去除钢材表面的锈、氧化皮、油污等附着物,并露出灰白色金属光泽,其粗糙度达到R Z50-90μm。
⑥在喷砂后应检查预处理的表面,采用TR100袖珍式表面粗糙度测试仪进行检测,发现有锈蚀或不合格的部位应重新进行处理,合格后再用DC-2000B型智能超声波测厚仪对管壁进行第一次测厚δ1。
喷砂完工后设备表面不得受潮、氧化及污染,在2-4小时内必须进行电弧喷涂,以保持被喷表面较高的活化度。
除锈后经有关人员验收合格后方可进行喷涂施工。
3、喷涂:①超音速电弧喷涂按照GB11375-1999《热喷涂操作安全》执行。
②喷涂前,在表面预处理和喷涂工序之间需中间停留时,应对经预处理的有效表面采用干净牛皮纸或塑料膜等进行覆盖保护。
③丝材选用:φ2.0 mm HDS-955和HDS-99金属合金丝材④洁净气路:经冷冻式干燥机及三级过滤即可获得干燥洁净的压缩空气。
⑤喷涂设备选用:选用SAS—1型超音速电弧喷涂专用喷涂电源及配套送丝装置等。
⑥喷枪选用:选用超音速电弧喷涂,其雾化气流速度大于500m/s,粒子速度达到386m/s以上,涂层孔隙率可控制在0.9%以内,同时涂层与基体的结合强度也得到了明显的改善。
⑦喷涂工艺参数:a、粒子喷涂速度:>386m/sb、电弧电压:32—34V;电弧电流:160—200Ac、雾化空气压力:0.5-0.6Mpad、喷涂距离:150—200mm;喷涂角度:<45°e、喷砂与喷涂每5-6m2间隔循环进行,喷涂过渡区域宽度为100mm,边缘平滑过渡,无凹凸台阶。
f、涂层厚度≥0.7mm。
⑧喷涂方式:采用井字型喷涂方式,分层、分区作业,每区5-6m2,局部区域喷涂达到工艺设计厚度后再移换到其他区域,确保喷涂层的厚度均匀及结合力,防止出现漏喷现象。
喷涂完毕后,应进行涂层质量检验,并测量厚度δ2,若0.7mm≤δ2-δ1,判定合格,可进入下一道工序,否则对不合格部位应进行补喷涂。
⑨操作注意事项:a、分块作业,局部区域喷涂达到设计厚度后再移换到其他区域,搭接部位设置辨认标志。
操作时,层间温度不得高于80℃。
b、送丝盘及送丝情况设专人监护,以保证顺利送丝,防止丝材“打结”,同时必须保证两丝间绝对绝缘,以免造成短路。
c、喷涂前应在试板上试喷,以便调节电压、电流、送丝速度、压缩空气流量,检查气路的活接头及软管接头,不得有漏气现象。
如发现送丝不稳、电弧不稳定燃烧、严重漏气等特殊现场应及时检查、调整。
调节电压时应断开主回路,以免损伤主变压器。
注:喷涂过程中烧损的导电嘴应及时更换,加工精度超标的导电嘴禁止使用。
d、喷涂过程中若发现送丝不稳、熔丝爆断、电弧时断时续现象,应先检查导电嘴使用状况,再次检查导丝管安装是否牢固,松动时应及时拧紧。
十一、质量状况说明①选用16-20目优质石英砂去除管壁表面氧化皮,直至管子表面露出金属光泽,使表面清洁度达到GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》规定的Sa3.0级。