拉萨电厂锅炉受热面超音速喷涂施工

对于应用于航空发动机的等离子喷涂粉末进行了成分、形貌和结构分析，对比国内研制的与国外生产的同类型粉末，结果表明，国产试制粉末虽然在粉末成分、形貌、粒度及其分布等方面已达到或接近国外水平，但喷涂后涂层组织结构、密度及组成相分布等与国外同类涂层相比差距较大，因此，结合喷涂工艺对粉末和涂层性能进行综合评价是航空涂层国产化工作的一项重要内容。喷涂粉末在整个热喷材料中占据十分重要的地位。热喷涂合金粉末包括镍基、铁基和钴基合金粉，按不同的涂层硬度，分别应用于机械零部件的修理和防护。基体材料不受限制，可以是金属和非金属，可以在各种基体材料上喷涂；可喷涂的涂层材料极为广泛，热喷涂技术可用来喷涂几乎所有的固体工程材料,喷涂过程中基体材料温升小，不产生应力和变形。

锅炉喷涂是利用热源将喷涂材料加热至熔化或半熔化状态，并以一定的速度喷射沉积到经过预处理的基体表面形成涂层的方法，赋予基体表面特殊功能的目的。所制涂层是由无数变形粒子相互交错成波浪式堆叠在一起而形成的层状堆积结构，因此涂层中变形的颗粒与颗粒之间不可避免地存在一些孔隙。孔隙按其存在的形式可分为表面孔（开孔）、封闭孔和穿透孔（通孔）。当涂层用于耐腐蚀时，若涂层中有开孔或封闭孔存在，腐蚀介质不能直接到达基体表面，故其不能直接使基体发生腐蚀；则腐蚀介质会通过孔隙直接到达被保护基体的表面，使涂层与基体发生化学或电化学侵蚀，腐蚀产物在界面积累，因此为了阻止腐蚀介质对基体的侵蚀，提高涂层的耐腐性能及扩大其在特殊环境下的应用范围，必须对涂层进行封孔处理。

由于火电厂锅炉水冷壁的磨损和腐蚀，容易发生突发性爆管事故，势必要立刻停炉抢修，防止事态进一步恶化，这样做肯定会影响火电厂的正常工作进度，降低发电产值，增加火电厂的额外检修费用和员工的劳动强度，给火电厂带来经济损失。火电厂拉萨锅炉水冷壁管发生磨损和腐蚀，使管壁变薄，煤炭中含有硫、硫化物及其他有害杂质，锅炉又是在高温条件下运行，极易造成水冷壁腐蚀。锅炉内部燃烧是一个复杂的动态过程，煤炭在燃烧过程中会产生大量灰分，这些灰分会猛烈撞击水冷壁管，造成水冷壁表面被严重切削，减少了水冷壁的实际管厚，降低了水冷壁的强度，使之在高温作用下容易发生爆管，危害十分严重所以，一定要研究一种科学有效的方法，强化火电厂锅炉水冷壁管的防腐耐磨能力，延长锅炉受热面超音速喷涂其使用寿命。

1、耐磨损——热喷涂技术在高温和低温下最大的应用领域。这类涂层具体分为以下几种：(1)耐粘着磨损或划伤——两个表面相对滑动，碎屑从一个表面粘到另一个表面时，发生粘着磨损或划伤。专用典型涂层为钴基碳化钨、镍铬/碳化铬涂层。(2)耐磨粒磨损——当较硬表面在较软表面上滑动，而且两表面之间存在磨损时，发生磨粒磨损。当纤维和丝线在表面高速通过时，也发生磨粒磨损。专有典型涂层为钴基镍铬合金、自熔合金混合钼、氧化铬涂层。(3)耐微振磨损——重复加载和卸载产生周期应力导致表面开裂和大面积脱落。专用典型涂层为氧化铝/二氧化钛涂层。

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。