Футеровка керамикой трубопроводов и оборудования от воздействия абразивного износа

В условиях современных промышленных процессов, где трубопроводы и оборудование подвергаются значительным механическим нагрузкам и абразивному износу, выбор надежных методов защиты становится критически важным. В нашей статье мы подробно рассмотрим технологии футеровки керамикой как эффективное решение для увеличения срока службы трубопроводов и оборудования. Вы узнаете о преимуществах керамических материалов, их сравнении с традиционными защитными покрытиями, а также о примерах успешного применения футеровки в различных отраслях. Погрузитесь в мир инновационных решений и узнайте, как керамика может стать вашим надежным союзником в борьбе с абразивным износом!

Глиноземная керамика

- Продукция состоит из оксида алюминия, обжигаемого при высоких температурах. Оксид алюминия преобразуется в плотный альфа - оксид алюминия при высоких температурах и становится очень твердым из - за особой кристаллической структуры, уступая только алмазам по твердости.

 Особенности продукции:

Высокая твердость, очень хорошая износостойкость, легкий вес, хорошая коррозионная стойкость.

Химические показатели

Циркониевая керамика

Циркониевая керамика из оксида циркония, которая вводит оксид циркония и другие компоненты в керамическую формулу, улучшает вязкость керамики, так что она дополнительно к своим свойствам износостойкости также обладает способностью к высоким ударным нагрузкам. Эта особенность керамики из оксида циркония делает ее широко используемой для защиты от негативного воздействия на оборудовании с большой подверженностью к износу абразивными материалами под большими ударными нагрузками.

Примеры применения керамики для защиты от абразивного износа

1. Антифрикционная керамическая плита (футеровочные керамические плиты)

Широко используется на тепловых электростанциях, в сталелитейной промышленности, других областях на транспортировочных узлах, в бункерном оборудовании. Материал может быть изготовлен под заказ исходя из задач заказчика. Подходит для установки на различных видах оборудования.

2. Износостойкие стальные фитинги с футеровкой керамикой

Керамические износостойкие трубы обладают хорошей износостойкостью, высокой температурной стойкостью, коррозионной стойкостью, стойкостью к механическим ударам и тепловым ударам.  Это идеальный трубопровод для транспортировки гранулированных материалов с высоким абразивным воздействием как в сухом, так и в жидком состоянии. В зависимости от различных условий работы заказчика могут быть спроектированы различные типы износостойких керамических труб, с различной толщиной износостойкого слоя, диапазон рабочих температур: - 50° C … + 750° C.

• Широко используется в цементной, металлургической, теплоэнергетике, горнодобывающей промышленности для транспортировки угольных шламов, шлака, отработанной и обрабатываемых пульп, растворов с высоким абразивным воздействием.
• износостойкость: использование высококачественной корундовой керамики, твердость которой превышает HRA85, более чем в 10 - 20 раз выше чем у обычных стальных труб;
• Устойчивость к высокой температуре: может работать длительное время при температуре до +750° C;
• Устойчивость к размыву: может противостоять размыву под воздействием крупных частиц транспортируемого материала;
• Сейсмостойкость и термическое расширение и охлаждение: коэффициент термического расширения специального клея находится между значениями стали и керамики, и может эффективно нивелировать воздействия на керамическое покрытие разниц линейного расширения материалов. В то же время в клей добавляются множество гибких волокон, чтобы максимально гарантировать, что керамика под воздействием вибраций, частой тепловой экспансии и охлаждении в долгосрочной перспективе не выпадает.

 3. Циклон с керамической внутренней футеровкой для тяжелой среды

Циклоны для тяжелых сред на угольной фабрике работают с большой интенсивностью, при непрерывной работе испытывают серьезный износ, в том числе абразивному воздействию подвержены отверстия циклона, конусы, соединительные трубы, трубопроводы, насосы и клапана. Необходимость в частом ремонте или даже замене, остановках время от времени для осуществления ремонта или замене внутреннего барабана циклона, что приводит к большим потерям рабочей силы и материальных ресурсов, влияет на эффективность производства, увеличивает затраты предприятия.

Таким образом, антифрикционная защита циклонов стала ключевой проблемой, которую необходимо срочно решить на многих обогатительных фабриках. Срок службы циклонов с керамическим внутренним покрытием в 4 - 6 раз превышает срок службы защитных покрытий из полиуретана.

Износ циклона тяжелой среды в основном делится на три вида - резательный износ, усталостный износ и коррозионный износ.

- Режущий износ: во время обогащения угля материал будет вращаться в циклоне с высокой скоростью, большие частицы, большой вес угольной породы и других материалов образуют внешнюю спираль, вдоль внутренней стенки циклона вниз по спирали, эти материалы могут вызвать режущий износ внутренней стенки циклона.

- Усталостной износ: при непрерывном высокоскоростном вращении жидкости и материала в вихревом аппарате в контактной точке возникает деформация и напряжение, этот процесс продолжается, что приводит к отслаиванию частиц защитного слоя внутренней стенки вихревого аппарата, проникновению внутрь с поверхности и постепенному увеличению износа.

- Коррозионный износ: во время обогащения угля внутренняя стенка циклона вступает в химическую реакцию с определенными веществами в материале, а также в электрохимическую реакцию, включая окисление, эрозионный износ, вызванный пузырьками в материале, кислотно-щелочную коррозию самого материала и так далее.

Области применения: угольные обогатительные фабрики, золотоизвлекательные фабрики, обогащение, хвостохранилища, сепарация, удаление шлака из целлюлозы и другие области.

4.  Входное отверстие доменных печей сталелитейных заводов

Общей особенностью верхнего разгрузочного резервуара доменной печи, взвешивающего ковша кокса является большое негативное воздействие от ударов и абразивности материала, как следствие серьезный износ. Ввиду высоких рабочих температур для снижения данного негативного воздействия обычно используется марганцевая сталь в качестве антифрикционной прокладки, но в практике использования все же имеется серьезный износ, частые замены, ремонты, что серьезно влияет на эффективность производства сталелитейного завода.

Высокотемпературные и ударопрочные износостойкие керамические защитные слои могут заменить марганцевую сталь и в корне решить проблему износа этих устройств.

Отрасли применения: теплоэнергетика, цементная промышленность, сталелитейная промышленность, угольные фабрики.

5. Керамические трубы для транспортировки угля

Оборудование для транспортировки угля на тепловых электростанциях сильно изнашивается под эрозией угольной породы, а обычная углеродистая сталь частично изнашивается менее чем за год.  В дождливой и влажной среде или в северных зимних условиях от открытых перевалочных станций до помещений трубы подачи угля и «мертвые» зоны подвержены загрязнению, и нагрузка на их очистку значительна.  В соответствии с многолетней практикой, анализируя физические свойства различных видов угля, мы разработали различные износостойкие керамические защитные футеровки для комплексного решения проблемы износа оборудования системы транспортировки угля на тепловых электростанциях.

• Износостойкость: использование высококачественной глиноземной корундовой керамики, твердость выше HRA85, по крайней мере, в 10 раз продлевает срок службы оборудования;
• Ударопрочность: эластичная керамическая формула обеспечивает баланс, чтобы керамика не была слишком хрупкой. Уникальная сферическая конструкция и высококачественный буферный слой, который может противостоять ударным нагрузкам большого размера материала;
• Низкоагдезионный материал: уникальный процесс вулканизации, чтобы обеспечить гладкую поверхность защитного покрытия.

Отрасли применения: ТЭЦ, теплоэнергетика, цементная промышленность, сталелитейная промышленность, угольные фабрики и др.

6. Сепаратор угольной пыли

Сепаратор угольной пыли. Важное оборудование для котлов электростанции.  Его роль заключается в том, чтобы отделять смесь порошка в воздухе, для последующего сжигания.

Эффект разделения угольной пыли сильно влияет на условия эксплуатации котлов, так как угольная пыль дает неравномерное сгорание топлива, степень выгорания снижается, низкая устойчивость сгорания, в то же время тепловая эффективность котла снижается, что серьезно влияет на безопасность эксплуатации агрегата.

В соответствии с эксплуатационными условиями сепаратора угольной пыли компания разработала специальную керамику. Чтобы улучшить производственный процесс, надежность оборудования значительно повышается. Даже если происходят сверх высокотемпературные аномалии, на оборудование это не влияет.

Область применения: ТЭЦ, ГРЭС и другая генерация на твердом топливе.

7. Высокотемпературные детали с керамическим покрытием

Оборудование для тепловых трубопроводов используется для транспортировки высокотемпературных газов, содержащих твердые частицы, которые характеризуются высокой температурой, высокой скоростью потока, высокой твердостью частиц, серьезным износом оборудования, особенно изгибаемой его части, выходящей из строя менее чем за 1 год.

• износостойкость, при одинаковых условиях, в 10 - 20 раз более износостойкая, чем обычная труба;
• легкий вес, снижение на 40% по сравнению с обычными трубопроводами, снижение нагрузки на опорно-подвесные конструкции;
• уникальный процесс, обеспечивающий, чтобы керамика не отвалилась;
• устойчивый к высокой температуре, может работать длительное время при температуре 750°C;
• гладкие внутренние и внешние стенки, плавный воздушный поток;
• сокращение технического обслуживания, сверхвысокая износостойкость позволяет значительно снизить частоту ремонтных работ, экономить затраты и рабочую силу.

Место применения:

1. Горячий воздухопровод от гребенчатого охладителя до электрического пылеуловителя;
2. Горячие вентиляционные трубы, вихревые трубы от гребенчатого холодильного агрегата до измельчения угля;
3. Система от холодильной установки до камеры осаждения;
4. Входной и выходной трубопроводы увлажняющей башни.

8. Керамический качающийся шлюз

Колебательный шлюз является важной частью оборудования, его срок службы, необходимость ремонтных работ будет напрямую влиять на эффективность работы доменной печи.

Колебательный шлюз, покрытый керамическим защитным слоем, в основном используется на сталелитейных заводах, цементных заводах, тепловых электростанциях, шахтах и многих других областях. Работа качающегося шлюза характеризуется большим потоком материала с сильным ударным воздействием. Во время работы руда, порода и другие материалы продолжают падать с высоты, что может вызвать серьезный износ, особенно донной его части. Устанавливая износостойкое керамическое покрытие на дно и внутреннюю стенку качающегося шлюза, оно обеспечивает антифрикционный и ударопрочный эффект и продлевает срок службы узла, сокращает числа ремонтных работ и экономия средств предприятия. В зависимости от условий эксплуатации предлагается к использованию различная износостойкая керамика.

Области применения: сталелитейные заводы, цементные заводы, тепловые электростанции, шахты и многие другие области.

9. Износостойкий барабан с керамическим покрытием

• Хорошая износостойкость, длительный срок службы

Износостойкий барабан с керамическим покрытием из корундовой керамики для уменьшения воздействия поверхностного трения. По данным Китайского института порошковой металлургии, износостойкость специальной керамики в 266 раз больше, чем у марганцевой стали, и в 171,5 раза больше, чем у высокохромового чугуна. В соответствии с опытом эксплуатации на местах барабан с керамическим покрытием работает дольше 6 лет, тем самым уменьшая частоту и стоимость обслуживания. Практика показала, что срок службы барабанов с керамическим покрытием из корундовой керамики более чем в 10 раз превышает срок службы традиционных резиновых барабанов.

• Большое сопротивление трению, без скольжения;

Традиционный резиновый антифрикционный слой впоследствии износа становится гладким, соответственно легко приводит к скольжению ремня и отклонению.

Износостойкая керамическая продукция в основном используется на сталелитейных заводах, цементных заводах, металлургических заводах, угольных фабриках, горнодобывающих фабриках, химических заводах, тепловых электростанциях, при дноуглубительных работах, гидромеханизации, портовых терминалах и других отраслях промышленности, где технологическое оборудование подвержено серьезному абразивному износу.

При транспортировке угля, шламов, шлака, пульпы, цемента, бетона, сухих строительных смесей и других сред подвергающих износу оборудование предприятий.

Высокотемпературные трубопроводы: порошковые трубопроводы, пульпопроводы в черной металлургии, трубопроводы на горно-обогатительных фабриках работающие при высоких температурах, пылеулавливающие трубопроводы на цементных заводах и др. А так же трубопроводы высокого рабочего давления, где  другие износостойкие решения  не применимы.

Наша компания готова предложить к поставке трубы стальные, отводы, тройники с керамическим износостойким слоем, керамические плиты.

У специалистов ПМК СибМашПолимер можно получить профессиональную консультацию об особенностях продукции, а так же узнать о системе скидок и условиях доставки и оплаты:

Звонок по РФ бесплатный: 8 (800) 301-43-80 

e-mail: office@smp-baenninger.ru