江苏电厂锅炉受热面超音速喷涂施工

超音速火焰喷涂技术是使助燃气体与燃烧气体在燃烧室内燃烧产生高压火焰，再经特制的喷嘴射出高速焰流，从而将送入其中的粉体材料加热、加速喷射到基体表面形成涂层的方法。可使用丙烷、丙烯、氢气和乙炔等作为燃气，也可使用柴油或煤油等液体燃料。 采用超音速喷涂工艺制备的涂层非常致密，结合强度高(可达到70MPa以上)，具有极低的孔隙率(1%～3%右)。NiCr- Cr3C2是使用超音速火焰喷涂工艺对电厂锅炉管壁进行防护时最常使用的粉体材料，由其制备的涂层显微硬度可达到1400HV左右，具有很好的耐磨粒磨损性能

锅炉受热面通常指接触火焰或者烟气- -侧是金属表面积,另一侧是水或者导热油,用来进行热交换的金属表面。包括过热器、再热器、省煤器、水冷壁、SCR、 烟道冷凝器、空气预热器等。锅炉受热面一般有两种腐蚀:高温腐蚀、氧化腐蚀,主要介质为硫酸盐和硫化物的腐蚀。燃烧区高温受热面容易产生高温腐蚀、结焦、结渣,一般的防护措施:运行中调整好燃烧,控制合理的过剩空气系数,防止一次风冲刷壁面,使未燃烬煤粉在结焦面上停留,合理配风,防止喷燃器附近壁面出现还原性气体。提高金属的抗腐蚀能力,降低燃料中的含硫量,确定合适的煤粉细度。提高金属的抗腐蚀能力,可以采用抗腐蚀更强的合金钢，或者喷涂抗高温防腐陶瓷涂料。ZS-811高温防腐涂料,最高耐温可达2300度,该涂料的基料和填料均由耐热、特种材料组成。

锅炉隔热保温涂料可以直接面对火焰长时间烧烤，隔热保温率极佳，涂层导热系数都能有效抑制并屏蔽红外线的辐射热和热量的传导，隔热保温抑制效率可达90％左右。锅炉热反射隔热涂料：ZS-233锅炉高温热反射隔热涂料，耐温可以达到1800℃，涂刷在锅炉高温材料表面有很红外线隔离性，阻止锅炉高温热电磁波的传导传输量,有效减少物体单位时间内的热吸收量，降低物体锅炉表面温度。锅炉高温防腐涂料：ZS-811耐锅炉高温锅炉防腐涂料，耐温可达到2300℃，涂料可以在锅炉高温气体（烟气）、火中、锅炉高温液体（海水、污水）环境中保护基体耐防腐、抗氧化、封闭保护等作用，涂料涂层稳定性高耐磨，在锅炉高温环境下会与其他活性分子反应，使用寿命长。

循环流化床锅炉运行中需要建立起稳定的物料循环，风帽对于实现这一过程具有重要意义。锅炉设计时必须保证空气均匀地分布在整个炉膛截面上，电厂锅炉受热面超音速喷涂使得物料均匀流化，避免出现流化死区，防止出现风室漏渣、流化不均、结焦等事故。江苏锅炉原有风帽为钟罩式风帽加直通式芯管组合，风帽外罩开孔8个，外罩与芯管采用焊接连接，外罩材质ZGCr26Ni4Mn3NＲe，芯管材质1Cr18Ni9Ti，具体结构如图2所示。实际使用中，尽管对冲安装布置，但由于小孔为水平方向，加入床料后，部分灰渣进入芯管与外罩间隙，外罩小孔的出风量会有不同程度变化，对冲效果大打折扣，相邻风帽间冲刷严重。风帽外罩磨穿后，大量床料漏至风室，影响锅炉安全运行。提高耐磨性和使用寿命。芯管由直通式改为四周出风，上部端板与风帽焊接固定，防止风帽脱落从芯管漏渣。

定期对卫燃带水冷壁管进行超音速电弧喷涂。超音速电弧喷涂是目前国际上比较先进的喷涂施工方法，比普通电弧喷涂和火焰喷涂较理想，以电弧为热源，将熔化的耐磨合金丝材用高速气流雾化，并以高速喷到工件表面形成涂层的一种工艺。可以延缓磨损来延长锅炉运行周期，是一种技术经济性比较好的方法。为了保证超音速电弧喷涂的质量，应做好施工技术与管理、验收检测等过程中存在的一些技术问题。锅炉卫燃带水冷壁管对接部位，焊缝处有不平形成的“凸台”及卫燃带水冷壁管浇注料形成的“凸台”。应加强锅炉安装及筑炉施工过程中的检查、验收工作，保证施工工程质量。也可以对水冷壁管处浇注料炉墙改进性，将此处水冷壁管结合处下方悬空，卫燃带水冷壁管对接焊缝设计时可考虑进行上移或下移，以避免在焊缝处形成的“凸台”，造成水冷壁管磨损。