超超臨界機(jī)組鍋爐受熱面高溫硫腐蝕與磨損防護(hù)技術(shù)研究-wenkub
2022-11-13 21:14:23 本頁(yè)面
【正文】 爐檢修的情況 ，本文 采用了超音速火焰噴涂 NiCr 金屬陶瓷涂層，比較了 相同腐蝕環(huán)境下 涂層與 抗腐蝕性能較高的 2Cr13 基體 的高溫硫腐蝕性能，同時(shí)比較了 該涂層 與2Cr13 基體鋼材 的抗磨損性能。ABSTRACT: In view of the situation of shutting down for repairing due to the leakage and tube cracking caused by severe high temperature sulfur corrosion, solidparticle erosion and wear, high velocity oxygen fuel (HVOF) was employed to deposit NiCr cermet coatings on 2Cr13 substrates. The antisulfur corrosion behavior of the NiCr cermet coating and 2Cr13 substrate was studied in an atmosphere with high sulfur content. The antierosion behavior of the NiCr cermet coating and 2Cr13 was also studied. The results indicated that the sealed NiCr cermet coating deposited by HVOF can reduce the high temperature corrosion and erosion rate. The 8000 hours infield application of the NiCr cermet coating shows its effectivity to protect the heating surface tube in superultra critical unit fired with of highsulfur coal from high temperature sulfur corrosion and erosion. KEYWORDS: Ultra supercritical unit。 Sulfur corrosion。研究結(jié)果表明超音速火焰噴涂的 NiCr金屬陶瓷涂層具有比 2Cr13鋼更優(yōu)的抗高溫硫腐蝕性能。但隨著 電煤供應(yīng)趨于緊張，劣質(zhì)燃煤的摻燒比例不斷加大， 超超臨界機(jī)組 鍋爐 ―四管 ‖(水冷壁管、過(guò)熱器管、再熱器管、省煤器管 )將遭受?chē)?yán)重磨損和 高溫 硫 腐蝕 [47]。因此， 本 研究 針對(duì) 超超臨界 鍋爐 受熱面管 因高溫硫腐蝕和 磨損 引起的“爆管” 事故， 采用 超音速火焰噴涂 技術(shù) (high velocity oxygen fuel, 2 HVOF)在 受熱面管 基體上 制備耐 高溫 硫腐蝕以及耐 磨蝕涂層， 研究 該涂層 在高硫含量的腐蝕環(huán)境中的 抗高溫硫腐蝕 與磨損防護(hù) 效果 ，并現(xiàn)場(chǎng)掛片考核了涂層的抗高溫硫腐蝕與磨損性能。 表 1 超音速火焰噴涂工藝參數(shù) Table 1 Proceeding parameters during HVOF 氧氣壓力 (MPa) 氧氣流量 (SLM) 丙烷壓力 (MPa) 丙烷流量 (SLM) 送粉氣 流量(SLM) 噴涂距離 (mm) 216 62 4 180 性能測(cè)試與表征方法 高 溫腐蝕溫度與氣氛 高溫腐蝕試驗(yàn)溫度設(shè)定為 700oC。模擬試驗(yàn)之前，用毛筆蘸取(,) 2SO4 溶液均勻地涂到試樣表面，水份快速揮發(fā)后可留下一層均勻的鹽膜。 高溫硫化腐蝕 試驗(yàn) 將試樣放置在 H21%H2S 腐蝕環(huán)境中 進(jìn)行700oC 條件下的硫化氫腐蝕試驗(yàn)。沖蝕試驗(yàn)參數(shù)為：沖蝕距離為 100 mm，噴嘴內(nèi)徑為 ～ mm，噴嘴長(zhǎng)度為 22 mm，磨料為棕剛玉，粒度為 100 目，壓縮空氣壓力分別為 、 ，沖蝕角度分別為 30176。由于 NiCr 金屬陶瓷涂層中陶瓷相含量較高（ 75%），陶瓷相在超音速火焰中并沒(méi)有得到充分的熔化，因此在涂層中形成了大量灰色固體顆 圖 1 HVOF 噴涂 NiCr 金屬陶瓷涂層噴涂態(tài)組織結(jié)構(gòu) The assprayed microstructure of HVOF sprayed NiCr cermet coating 3 粒陶瓷相， 這種固體顆粒的累加造成涂層中存在等軸孔 。 EDS 點(diǎn)分析結(jié)果以及 XRD 衍射分析結(jié)果表明， 2C
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