Tubulação e hidrociclone resistentes ao desgaste com revestimento cerâmico de carboneto de silício em usinas de energia
Sistemas de tubulação de cerâmica de carboneto de silícioReinventando a infraestrutura das usinas de energia
As instalações de geração de energia enfrentam desafios operacionais extremos, com sistemas de tubulação que suportam:
- Ciclos térmicos contínuos (100–650°C)
- Velocidades das partículas abrasivas superiores a 30 m/s
- Variações de pH de 2 a 12 em lavadores de gases de combustão
- Flutuações cíclicas de pressão (0–6 MPa)
Tubulações metálicas e poliméricas tradicionais frequentemente falham nessas condições, tornando os tubos de cerâmica de carbeto de silício (SiC) resistentes ao desgaste a solução ideal para usinas de energia modernas.
Avanço na Ciência dos Materiais
Os tubos cerâmicos de SiC combinam propriedades únicas essenciais para aplicações no setor de energia:
- Dureza Vickers 28 GPa (4 vezes mais duro que o carboneto de tungstênio)
- Taxa de desgaste <0,1 mm³/N·m (ASTM G65)
- Condutividade térmica de 120 W/m·K (superior à do aço inoxidável)
- Inércia química (resiste a 98% de H₂SO₄ a 300°C)
Vantagens operacionais em sistemas críticos
1. Manuseio de carvão e transporte de cinzas
- Suportar desgaste erosivo de 5 a 7 mm/ano causado por pasta abrasiva com 60% de conteúdo sólido.
- Manter uma redução de fluxo inferior a 5% ao longo de 10.000 horas de operação.
2. Dessulfurização de gases de combustão (FGD)
- Desempenho resistente ao pH em circuitos de lama calcária
- Eliminar a corrosão por pite induzida por cloretos
3. Transporte de cinzas volantes
- A rugosidade superficial de 0,08 μm minimiza a adesão de partículas.
- Capacidade de manuseio de 50 tph com ângulos de inclinação de 35°
Transformação Econômica
Os operadores das fábricas relatam benefícios mensuráveis:
- Redução de 70% nas substituições não planejadas de tubulações
- Redução de 55% nos custos de mão de obra de manutenção
- Melhoria de 18% na eficiência térmica em ciclos de vapor
- Vida útil do sistema 40% maior em comparação com alternativas de liga metálica.
Flexibilidade de Instalação e Operação
- Seções modulares de 1 a 6 m com conexões flangeadas/roscadas
- Redução de peso de 60% em comparação com equivalentes de aço (densidade de 3,2 g/cm³)
- Adaptável a suportes e fixadores de tubulação existentes
- Compatível com sistemas de monitoramento inteligentes para previsão de desgaste.
Inovações voltadas para o futuro
As soluções de tubulação de SiC de última geração integram:
- Porosidade gradiente para mitigação do estresse térmico
- Variantes condutivas para precipitação eletrostática
- Juntas híbridas de cerâmica-elastômero para amortecimento de vibrações
- Nanotexturas de superfície autolimpantes
De usinas termelétricas a carvão a instalações de conversão de resíduos em energia, os tubos de cerâmica de carboneto de silício redefinem a confiabilidade na infraestrutura de energia. Sua combinação exclusiva de resistência mecânica, durabilidade térmica e estabilidade química garante a operação contínua em condições extremas, transformando os cronogramas de manutenção de reparos reativos em atualizações planejadas e econômicas.
A Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd. é uma das maiores fornecedoras de soluções em novos materiais cerâmicos de carboneto de silício na China. A cerâmica técnica de SiC possui dureza 9 na escala de Mohs (13 na nova escala), com excelente resistência à erosão e corrosão, além de excelente resistência à abrasão e oxidação. A vida útil dos produtos de SiC é de 4 a 5 vezes maior que a de materiais com 92% de alumina. O módulo de ruptura (MOR) do RBSiC é de 5 a 7 vezes maior que o do SNBSC, permitindo sua utilização em formatos mais complexos. O processo de cotação é ágil, a entrega é feita conforme prometido e a qualidade é incomparável. Persistimos em superar nossos objetivos e retribuir à sociedade com dedicação.
