青岛热电厂CFB锅炉喷涂施工

热喷涂技术中寻求一种有效的解决途径。喷涂工艺既可以修复已失效的旧工件,也可以在新工件投入工作前进行强化预保护,也可以二者兼用。冶金工业生产特征冶金工业生产从矿石到金属材料,其间经过开采、运输、贮存、破碎、分级、选别、液固分离、制团、烧结、冶炼、铸型、精炼等多道生产环节。每一环节的主体设备都处于高磨损、高负荷、高温和腐蚀等极其恶劣的工况条件下,这些因素导致生产设备的失效,使冶金工业成为国民经济的耗材耗能大户。面临这种情况,为了维持生产,每年必须耗用大量的备品备件,有些还需进口。

金属热喷涂包含火焰喷涂、等离子喷涂、电弧喷涂和爆炸喷涂四大类，其中等离子喷涂和爆炸喷涂不适应电厂锅炉的现场操作，电弧喷涂和火焰喷涂可以满足现场操作条件，但火焰喷涂速度慢、工期长，被喷涂部位易产生应力集中和变形，而电弧喷涂技术却能很好地满足电厂锅炉现场大面积应用的各种条件。随着世界范围内科学技术的不断提高，电弧喷涂技术也获得了重大突破，超音速电弧喷涂设备的诞生，大大提高了涂层的性能。由于超音速电弧喷涂设备雾化的合金粒子均匀和飞行速度超过声音的速度，使涂层结合强度大大提高，涂层的致密度和均质度都很好。我公司目前使用的六套电弧喷涂设备全部是超音速电弧喷涂设备，多年来在全国各地电厂的受热面管道上制作了几万平方米的强化防护层，均获得了很好的使用效果。

能量输入巨大，热焓输出相当于普通氧乙炔火焰的20余倍，火焰速度＞７玛赫，温度约2600～3200℃，熔融粉末飞行速度＞720米/秒，涂层性能卓越，适合喷涂碳化钨及部分合金。涂层结合强度高，理论研究认为，涂层结合强度与喷涂速度成正比，JP-5000实现了这个热喷涂界多年的追求，且能与基体产生部分微区冶金结合相，克服了碳化钨涂层易脱落的固疾。涂层呈压应力状态，熔融粉末高速撞击机件后，粉末颗粒形状改变，在JP-5000条件下近球形颗粒改变后，其长短轴比例可达＞1/20，远大于普通火焰喷涂，这些形状改变后的颗粒的叠加所形成的涂层，具备了涂层应力状态由张应力向压应力转化的先决条件—理论研究认为—颗粒长短轴之比大于1/20时将出现压应力效果。综合性能优异，涂层孔隙率更低，硬度更高，耐磨性能更强，使用寿命显著提高。

喷砂:先选用16-20号石英砂粗喷、然后用14-16号轴承钢砂进行表面粗糙化处理，表面粗糙度达CB11373-89《热喷涂金属表面预处理通则》规定的Rz80-120um，喷纱后管壁表面应干燥，无灰尘、无油污、无氧化皮、无锈斑及其它杂物，基材表面呈现均质的灰白色金属外观。喷涂:雾化气流速度大于600m/s，粒子速度达到420m/s以上，涂层孔隙率可控制在0.9%以内，采用井字型喷涂方式，确保喷涂层的厚度均匀及结合力。涂层表面必须是均匀的，不允许有起皮、鼓包、颗粒粗大、裂纹、掉块、漏喷及其它影响涂层使用的缺陷。涂层封孔:为防止烟气中的腐蚀气体通过涂层孔隙渗透到涂层与基层结合层面造成内腐蚀，当天喷完的区域应及时封闭处理，材料选用渗透性较好的耐高温有机硅封孔剂，封闭微观孔隙。

根据循环流化床锅炉工况条件，热电厂水冷壁管防磨热喷涂涂层应有下列要求涂层对基体必须有良好的结合，防止在运行条件下因物理和化学的作用而脱落，即使出现意外情况，例如出现漏水骤然冷却、突然过热等。涂层应与基体有大体一致的热膨胀系数。青岛CFB锅炉喷涂涂层不应是严重隔热的，喷涂后的涂层要不影响水冷壁管正常的热交换功能。涂层不能损害基体，尤其工件加热到高温时。涂层在运行条件下，要有良好的耐磨性，耐热性和抗氧化能力。有尽可能低的经济成本。目前仍存在垂直水泠壁受热面磨损严重、防磨措施不力的问题，许多锅炉运行时间不长即出现水冷壁管磨损爆管泄漏． 由于垂直水冷壁磨损造成的事故接近锅炉事故停炉总数的50％。垂直水冷壁受热面管子磨损爆管已是CFB锅炉被迫停炉的主要原因之一