1. કાટ પ્રતિકાર
FGD નોઝલસલ્ફર ઓક્સાઇડ, ક્લોરાઇડ અને અન્ય આક્રમક રસાયણો ધરાવતા અત્યંત કાટ લાગતા વાતાવરણમાં કાર્ય કરે છે. સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સિરામિક pH 1-14 સોલ્યુશનમાં (ASTM C863 પરીક્ષણ દીઠ) 0.1% કરતા ઓછા માસ લોસ સાથે અસાધારણ કાટ પ્રતિકાર દર્શાવે છે. સ્ટેનલેસ સ્ટીલ (PREN 18-25) અને નિકલ એલોય (PREN 30-40) ની તુલનામાં, SiC ઊંચા તાપમાને કેન્દ્રિત એસિડમાં પણ ખાડા અથવા તાણ કાટ ક્રેકીંગ વિના માળખાકીય અખંડિતતા જાળવી રાખે છે.
2. ઉચ્ચ-તાપમાન સ્થિરતા
વેટ ફ્લુ ગેસ ડિસલ્ફ્યુરાઇઝેશન સિસ્ટમ્સમાં ઓપરેટિંગ તાપમાન સામાન્ય રીતે 60-80°C હોય છે અને સ્પાઇક્સ 120°C કરતા વધુ હોય છે. SiC સિરામિક 1400°C પર તેની રૂમ-તાપમાન શક્તિના 85% જાળવી રાખે છે, જે એલ્યુમિના સિરામિક્સ (1000°C દ્વારા 50% શક્તિ ગુમાવે છે) અને ગરમી-પ્રતિરોધક સ્ટીલ્સ કરતાં વધુ સારું પ્રદર્શન કરે છે. તેની થર્મલ વાહકતા (120 W/m·K) કાર્યક્ષમ ગરમીનું વિસર્જન સક્ષમ બનાવે છે, થર્મલ તણાવના નિર્માણને અટકાવે છે.
3. વસ્ત્રો પ્રતિકાર
વિકર્સ કઠિનતા 28 GPa અને ફ્રેક્ચર કઠિનતા 4.6 MPa·m¹/² સાથે, SiC ફ્લાય એશ કણો સામે શ્રેષ્ઠ ધોવાણ પ્રતિકાર દર્શાવે છે (Mohs 5-7). ફિલ્ડ પરીક્ષણો દર્શાવે છે કે SiC નોઝલ 20,000 સેવા કલાકો પછી <5% ઘસારો જાળવી રાખે છે, જ્યારે એલ્યુમિના નોઝલમાં 30-40% ઘસારો અને 8,000 કલાકની અંદર પોલિમર-કોટેડ ધાતુઓની સંપૂર્ણ નિષ્ફળતાની તુલનામાં.
4. પ્રવાહ લાક્ષણિકતાઓ
પ્રતિક્રિયા-બંધિત SiC (સંપર્ક કોણ >100°) ની ભીની ન થતી સપાટી CV મૂલ્યો <5% સાથે ચોક્કસ સ્લરી વિક્ષેપને સક્ષમ કરે છે. તેની અતિ-સરળ સપાટી (Ra 0.2-0.4μm) મેટલ નોઝલની તુલનામાં દબાણ ઘટાડાને 15-20% ઘટાડે છે, જ્યારે લાંબા ગાળાની કામગીરી દરમિયાન સ્થિર ડિસ્ચાર્જ ગુણાંક (±1%) જાળવી રાખે છે.
5. જાળવણીની સરળતા
SiC ની રાસાયણિક જડતા આક્રમક સફાઈ પદ્ધતિઓને મંજૂરી આપે છે જેમાં શામેલ છે:
- ઉચ્ચ દબાણવાળા પાણીનો પ્રવાહ (250 બાર સુધી)
- આલ્કલાઇન દ્રાવણ સાથે અલ્ટ્રાસોનિક સફાઈ
- ૧૫૦°C પર વરાળથી વંધ્યીકરણ
પોલિમર-લાઇનવાળા અથવા કોટેડ મેટલ નોઝલમાં સપાટીના ઘટાડાના જોખમ વિના.
૬. જીવનચક્ર અર્થશાસ્ત્ર
જ્યારે SiC નોઝલનો પ્રારંભિક ખર્ચ પ્રમાણભૂત 316L સ્ટેનલેસ સ્ટીલ કરતા 2-3x વધારે છે, ત્યારે તેમની 8-10 વર્ષની સેવા જીવન (ધાતુઓ માટે 2-3 વર્ષ વિરુદ્ધ) રિપ્લેસમેન્ટ ફ્રીક્વન્સીમાં 70% ઘટાડો કરે છે. કુલ માલિકી ખર્ચ 10-વર્ષના સમયગાળામાં 40-60% બચત દર્શાવે છે, જેમાં ઇન-સીટુ રિપેર માટે શૂન્ય ડાઉનટાઇમ છે.
7. પર્યાવરણીય સુસંગતતા
SiC આત્યંતિક પરિસ્થિતિઓમાં અજોડ કામગીરી દર્શાવે છે:
- મીઠાના છંટકાવ પ્રતિકાર: 5000 કલાક ASTM B117 પરીક્ષણ પછી 0% માસ ફેરફાર
- એસિડ ડ્યૂ પોઇન્ટ કામગીરી: 160°C H2SO4 વરાળનો સામનો કરે છે
- થર્મલ શોક પ્રતિકાર: 1000°C→25°C તાપમાને ક્વેન્ચ સાયકલ ટકી રહે છે
8. સ્કેલિંગ વિરોધી ગુણધર્મો
SiC નું સહસંયોજક અણુ માળખું ધાતુના વિકલ્પો કરતાં 80% ઓછા સ્કેલિંગ દર સાથે બિન-પ્રતિક્રિયાશીલ સપાટી બનાવે છે. ક્રિસ્ટલોગ્રાફિક અભ્યાસો દર્શાવે છે કે કેલ્સાઇટ અને જીપ્સમ થાપણો ધાતુઓ પર 5 MPa ની સરખામણીમાં SiC પર નબળા બંધન (સંલગ્નતા <1 MPa) બનાવે છે, જે યાંત્રિક દૂર કરવાનું સરળ બનાવે છે.
ટેકનિકલ નિષ્કર્ષ
વ્યાપક કામગીરી મૂલ્યાંકન દ્વારા FGD નોઝલ માટે સિલિકોન કાર્બાઇડ સિરામિક શ્રેષ્ઠ સામગ્રી પસંદગી તરીકે ઉભરી આવ્યું છે:
- ધાતુના વિકલ્પો કરતાં 10× લાંબી સેવા જીવન
- બિનઆયોજિત જાળવણીમાં 92% ઘટાડો
- સતત સ્પ્રે પેટર્ન દ્વારા SO2 દૂર કરવાની કાર્યક્ષમતામાં 35% સુધારો.
- EPA 40 CFR ભાગ 63 ઉત્સર્જન ધોરણોનું સંપૂર્ણ પાલન
લિક્વિડ-ફેઝ સિન્ટરિંગ અને સીવીડી કોટિંગ જેવી અદ્યતન ઉત્પાદન તકનીકો સાથે, આગામી પેઢીના SiC નોઝલ સબ-માઇક્રોન સપાટી ફિનિશ અને સિરામિક્સમાં અગાઉ અપ્રાપ્ય જટિલ ભૂમિતિ પ્રાપ્ત કરી રહ્યા છે. આ તકનીકી ઉત્ક્રાંતિ આગામી પેઢીના ફ્લુ ગેસ ક્લિનિંગ સિસ્ટમ્સ માટે પસંદગીની સામગ્રી તરીકે સિલિકોન કાર્બાઇડને સ્થાન આપે છે.
પોસ્ટ સમય: માર્ચ-20-2025