辽宁电厂锅炉超音速喷涂施工

垂竖直辽宁水泠壁受热面磨损坏比较严重、防磨措施不力的问题，许多锅炉运行时间不长即长太快即经常出现水冷壁管磨损坏爆管泄漏。由于垂竖直水冷壁磨损坏造成的事故接近锅炉安全事故贴近加热炉安全事故停炉总数的50％。垂竖直水冷壁受热面管子磨损坏爆管已是成CFB锅炉被加热炉强迫停炉的主要原因之一，水冷壁的磨损坏是循环系统流化床锅炉磨损最损坏最比较严重的部位。大量早期投运的CFB锅加热炉的实际运行作证明，恰是在锅炉超音速喷涂锅炉制造厂设计方案的水冷壁耐磨金属复合材料终结处以上左右一定高度(1m～2m)地区域和炉内各角部区域处地区发生受热面管 子磨损 子损坏爆管的几率最大(特别是没有对水冷壁采选用让管技术的锅加热炉)。所以，对炉内磨损坏比较严重的受热面有必要必须强化防磨处理．更有必要采必须选用有效的超音速电弧喷涂防磨技术。

锅炉受热面超音速喷涂技术采用燃烧于两根丝材端部的电弧将均匀送进的丝材融化，经拉伐尔喷嘴加速后的超音速气流将熔化的丝材雾化成粒度细小、分布均匀的粒子，喷向工件形成涂层。熔化粒子与基材主要以机械、冶金等方式结合，其结合强度高达60MPa以上，涂层硬度可达HV400。与普通电弧喷涂和火焰喷涂相比，超音速电弧喷涂具有更高的粒子飞行速度、更高的结合强度、更低的孔隙率、涂层均匀度高、致密性好，且喷涂时工件不变形，可获得高质量的涂层。是否能够获得理想的涂层效果，除喷涂工艺以外，还有三个更加关键的方面：一是涂层设计，二是现场施工中各个技术指标的掌握，三是施工用砂及施工经验。本公司有一支经验丰富、吃苦耐劳、采用半军事化管理的施工队伍，能够满足用户各种工程施工要求。

对电厂锅炉水冷壁的防高温腐蚀和磨损各种方法综合考虑，比较理想的方法是采用热喷涂技术。对其水冷壁进行了防腐耐磨超音速电弧喷涂。钢铁材料的表面防护涂层分两大类。一类是隔离涂层，如电镀铬、油漆及有机涂料；另一类是阳极涂层，如电镀锌、热浸或喷涂45CT合金作为牺牲阳板仍对该处表面钢铁具有防腐蚀保护作用，避免孔隙腐蚀、保护层下腐蚀及由此引起涂层的脱落，阳极涂层还兼有隔离涂层作用。选择防腐蚀涂层材料除考虑其阳极性外（即选择阳极电位低于钢铁的金属成份），还应要求其热膨胀系数接近钢铁材料，具有良好的塑性，以避免脱层，材料还应具有一定的抗冲蚀能力。对选择的一种或几种材料应进行喷涂试验、性能试验和对比试验等。喷涂后涂层与基体金属表面产生原子扩散，形成冶金结合。

根据不同的应用环境、条件和要求，需要选择合适的热喷涂工艺。热喷涂的工艺选择可依据以下原则：涂层结合力要求不高，喷涂材料的熔点不超过2500℃，可采用设备成本低的火焰喷涂。对涂层性能要求较高的某些比较贵重的机件，应采用等离子喷涂。工程量大的金属喷涂施工宜采用电弧喷涂。要求高结合力、低孔隙度的金属或合金涂层可采用超音速喷涂；喷焊的使用范围有一定局限性，几何形状比较简单的大型易损零件，如轴、柱塞、滑块、液压缸、溜槽板等；要求高结合力、低孔隙度的金属或陶瓷涂层则可采用低压等离子喷涂；爆炸喷涂可用于重要零部件的强化。对于批量大的工件，宜采用自动喷涂。安全性要求特别高的机件，选择喷涂工艺及材料前须进行试验和论证。

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。

热喷涂技术是表面工程中的一个重要分支，它是通过火焰、电弧或等离子体等热源，将某种线状和粉末状的材料加热至熔融或半融化状态，并将加速形成的熔滴高速喷向基体形成涂层。涂层具有耐磨损、而腐蚀、而高温和隔热等优异性能，并能对磨损、腐蚀或加工超差引起的零件尺寸减小进行修复。热喷涂技术的应用主要包括：长效防腐、机械修复及先进制造技术、模具制作与修复、制造特殊的功能涂层等四个方面。目前，热喷涂技术已广泛应用于几乎所有工业领域以及家庭用品(如不粘锅、红外线保健电热器等)。