武汉电厂锅炉受热面超音速喷涂施工

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。

水冷壁喷涂的防磨技术随着CFB锅炉运行年限的延长，水冷壁管的长期磨损导致整体或局部减薄直至爆管的现象时有发生,这样一来，水冷壁管局部更换新管已是必然。那么更换的新管 与未换管的焊缝在焊接后存在“凸点”或不平整将是不可避免的，于是焊缝又成了磨损的重点部位。如果采用电弧喷涂保护此部位,由于电弧喷涂的施工特性决定此方案是不可取的，而采用蓝泥防磨技术既能使不平整的焊缝得到很好的封闭式保护，水冷壁喷涂的防磨技术且对焊缝下部一定区域内的水冷壁管起到了很好的防磨保护作用,必要时在焊缝上下部位增加2-3道防磨裙带,效果更佳。实践证明,此防磨施[方案是目前水冷壁管换管后的较为科学和比较实用的种方案,且整个施I过程比较简单，得到了用户的致认可。

电弧喷涂是利用两根被喷涂的丝材作白耗电极，当两丝材短接将电弧引燃后，只要丝材连续送进，不断补充熔化并被压缩空气吹向工件，就能维持电弧燃烧即喷涂过程。武汉锅炉受热面超音速喷涂与其他热喷涂工艺相比，电弧喷涂设备简单，喷涂成本较低但效率很高，且对操作人员的要求较低，现场施工时可重复性较强。因此，在电厂锅炉“四管”的现场喷涂防护中，锅炉受热面超音速喷涂一般均采用电弧喷涂工艺。腐蚀从表面开始，磨损在表面进行，疲劳因表面损伤而显著加速。作为表面工程技术重要分支之一的热喷涂技术，在锅炉防护领域的应用是科技发展的必然结果。

煤粉锅炉遭受腐蚀的部位通常是水冷壁管、过热器管、再热器管和省煤气管，即所谓“四管” 。这些部位在煤粉燃烧过程中，直接与 火焰及燃烧产物接触，经受高温、腐蚀、磨损和应力的共同作用而失效。引发锅炉爆管的机因十分复杂。管材制造、冶金质量、安装、焊 接等原始质量问题。也有运行中内壁承受高温、高压，外壁经受高温燃气腐蚀，颗粒冲蚀、直至运作制度、管理与维护等，这些因素不下十几项，但 90﹪左右的爆管本质原因是管材经高温、腐蚀、磨损和 应力的共同作用，出现材料的损伤和裂纹扩展所致。在繁多的失效因素中，应力损伤、蒸气管内腐蚀、疲劳等属于取 材、制造、加工、维修和运行管理等原因有关，而腐蚀（高温氧化，熔盐和硫的腐蚀，应力腐蚀）和有关磨损则是表面工程技术可关注与设法解决的对象。

金属热喷涂是在同一工件基体上叠加喷涂，先用锌涂层作为底层，再用不锈钢涂层作为面层，最终形成阶梯涂层，运用到水工钢结构中，经过大量研究与试验获得了既经济、又满意的防腐效果。其原理是利用某种形式的热源将金属喷涂材料加热，使之形成熔融状态的微粒，这些微粒在动力的作用下以一定的速度冲击并沉附在基体表面上，形成具有一定特性的金属涂层。水工钢结构件等基体材料的表面经过热喷涂技术处理，得到了耐腐蚀、耐磨蚀的金属保护涂层，从而增强水工钢结构件耐腐、耐磨的性能。