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耐磨陶 瓷片在水泥设备上的应用

在水泥厂中,有很多 设备和管道要受到有腐蚀作用的散状物料的冲刷而引起磨损。据统计,水泥行 业因磨损而引起的停机时间占总停机时间的50%~55%。设备磨 损问题已经成为决定一个水泥企业高效运营的至关重要的因素之一。目前,我国的 耐磨材料整体消耗平均约为500g/t水泥,与发达**整体<200g/t水泥相 比还有较大差距。因此,提高水 泥设备相关零件的耐磨性,降低耐磨材料的消耗,大幅度 提高耐磨件的使用寿命,对提高设备运转效率,降低生产成本,节约资 源和能源具有重大的意义。当前,一种命 名为耐磨陶瓷片的新型材料应用于水泥设备的维护中,取得了 较好的使用效果。  

一、施工方法与养护   

水泥厂 可以根据不同的设备或零件的操作温度,选用不 同种类的耐磨陶瓷片,具体可 参见生产商提供的使用说明书。   

根据磨 损介质和冲刷速度的不同,一般在风管、弯头和 旋风分离器处的施工厚度为20mm,局部磨损严重的部位,如选粉机下料锥斗、下料溜槽等处,可以增加施工厚度至30mm或40mm.在施工厚度为20mm的情况下,经过除油脂、除漆等底层后,直接在 设备母板上焊接钢网,通常采用花网式焊接,焊点之间的间距为200mm~300mm.然后将 现场搅拌均匀的耐磨陶瓷干粉、水、钢纤维 的混合物涂抹上即可。由于陶 瓷涂料的常温固化速度非常快,因此,每次搅 拌好后应尽快完成施工,这个施 工时间期限根据现场温度的不同,一般为30min~60min.残留的 混合物在开始凝固后就不能继续使用了。在施工厚度超过20mm的情况下,则需要 先在设备母板上焊接隔离钢筋。施工厚度为30mm时,采用6mm的钢筋;施工厚度为40mm时,采用8mm~10mm的钢筋;然后再 在钢筋上焊接钢网,搅拌、涂抹程序与施工厚度20mm时一样。如果是 高温情况下的应用,例如三次风阀门,则先在 阀体上安装耐火浇注料,其厚度 根据母板使用的材质和许可的热耗来确定。然后再 在耐火浇注料表面焊接钢网,涂抹耐磨陶瓷片。   定向纤 维的使用增强了耐磨陶瓷涂层的韧性,使其具 有一定的抗形变能力,因此无 论是在现场安装好的设备上施工,还是在 车间里施工完毕后再吊装,都不会 影响它的强度和使用寿命。   耐磨陶瓷片常温下(20℃)养护3天就可 以达到所需要的强度和硬度,就可投入使用。

二、耐磨陶瓷片的特点   

耐磨陶 瓷片是一种非金属胶凝材料,它是采 用耐酸和耐碱的人工合成原料,经严格的工艺配比和**的无机 聚合技术制成的一种粉状陶瓷材料。在施工现场,将特制 液体无机胶水加入这种材料,采用人 工或机械方式涂抹在设备内衬或表面,经过一 系列的化学反应,在常温下3天后达 到陶瓷的结合强度和硬度,故命名为耐磨陶瓷片。

其特点是:  

(1)具有极 高的机械强度和刚度。陶瓷耐 磨涂料主要由耐磨骨料和结合系统组成,密度非常大,无大的宏观缺陷,强度可达130MPa,是一般 混凝土和耐火浇注料无法企及的,主要是 采用了离子化合物和部分人工合成共价化合物,其离子键结合牢固,所以强度和刚度很大,可有效 抵御物料的冲击力和剪切应力。而结合 系统由于采取复合强化措施和特殊处理,形成化学结合,致使其强度很高。   

(2)具有优 良的韧性和抗震性。由于陶 瓷耐磨涂料采用无定向钢纤维和定向网状增强措施,通过耦 合进一步改善韧性,所以断裂韧性强,可有效 防止冲击力造成的破损和剥落。另一方面,由于离 子键和其共价键为强结合键,键能比较高,低温对其影响很小,而且它 的振动频率极高,常温难 以对其构成威胁,不会产生热震损毁。   

(3)整体性好。由于耐 磨陶瓷片采取了双重补强措施,有的甚 至采取了多种补强措施,有效地 改善了材料性能,而且陶 瓷材料低的膨胀系数,使其体积稳定,不可能产生裂缝,因而整体性好,另外施工为整体施工,无接缝出现,因而整 体性进一步提高。   

(4)环境相容性好。由于采 用了耐酸和耐碱的人工合成原料,不会和矿渣发生反应,同时由 于这种材料多为高温合成原料,晶体发育好,结构完整,环境温 度不会对它造成大的影响,属环境惰性材料,因而对环境敏感性差。   

(5)无环境污染。耐磨陶 瓷片为无机非金属材料,主要成分为硅酸盐,和地球 岩石圈成分相近,不会造 成土质恶化和重金属离子污染,不会影响生态环境,是一种 绿色环保型的产品。由于具有上述特点,常温耐 磨陶瓷片的耐磨性能是16Mn钢的9倍、65Mn钢的8倍、耐火浇注料的45倍,可适宜 于大量推广应用。

三、使用寿命   耐磨陶 瓷层的使用寿命与粉尘颗粒的大小、浓度、速度和冲刷角有关,颗粒越小,浓度越低,冲刷速 度越低以及冲刷角度越小,耐磨陶 瓷层的使用寿命就越长。通常在 矿渣微粉生产线的网管里,微粉比表面积为420~450m2/kg,浓度在350g/Nm3,速度在28~30m/s,冲刷角度为30°的情况下,20mm的耐磨 陶瓷层可以使用8~10年。生料磨 和熟料磨粉磨的物料比矿渣的易磨性好,相同的施工厚度,使用寿命在10年以上。   四、应用实例   重庆腾 辉集团地维水泥有限公司在2500t/d新型干 法水泥生产线中,应用耐 磨陶瓷片取得了很好的效果。该厂在 以下部位应用了耐磨陶瓷片:篦冷机 至头排电除尘器的进风管道,头排电 除尘器的进风口气体分布板,篦冷机破碎机下料口,煤磨磨头仓锥部,风扫煤磨出风管,煤磨动 态选粉机壳体以及风锥体,煤磨动 态选粉机出口到煤磨除尘器的进风管道,MPS4000B立磨磨辊的密封风管,MPS4000B立磨到 旋风分离器的进风管道以及旋风分离器内部壳体,旋风分 离器到循环风机的管道。通过一 年多的使用证明,应用耐 磨陶瓷片保护易磨损部位,施工方便快捷,耐磨性、耐高温性好,无剥落现象,表面几乎无磨损,达到了 该公司设计要求和维护的目的,大大降 低了维护费用和生产成本,提高了设备的运转率。

我公司 主要生产耐磨陶瓷片, 是一家集生产、开发、销售于 一体的专业性大型耐磨陶瓷片厂家,出厂的产品质量、服务、信誉等 都得到了国内外用户的一致好评,自创建至今,经过上 下全体员工多年的共同努力,产品已通过专业测试,成为欧盟无公害产品,加上在 耐磨陶瓷片价上有竞争能力, 现已隐 隐成为国内知名耐磨陶瓷片品牌经销商之一,产品用途广泛,长期畅 销于全国各地及国外。

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