Țevi și hidrocicloane rezistente la uzură căptușite cu carbură de siliciu și ceramică în centralele electrice
Sisteme de conducte ceramice din carbură de siliciuReinventarea infrastructurii centralelor electrice
Instalațiile de producere a energiei electrice se confruntă cu provocări operaționale extreme, sistemele de conducte îndurate:
- Ciclu termic continuu (100–650°C)
- Viteze ale particulelor abrazive care depășesc 30 m/s
- variații ale pH-ului de la 2 la 12 în epuratoarele de gaze de ardere
- Fluctuații ciclice ale presiunii (0–6 MPa)
Conductele tradiționale metalice și polimerice se defectează frecvent în aceste condiții, ceea ce face ca țevile ceramice rezistente la uzură din carbură de siliciu (SiC) să fie soluția inginerească pentru centralele electrice moderne.
Descoperire în știința materialelor
Țevile ceramice SiC combină proprietăți unice esențiale pentru aplicațiile din sectorul energetic:
- Duritate Vickers 28 GPa (de 4 ori mai dură decât carbura de tungsten)
- Rată de uzură <0,1 mm³/N·m (ASTM G65)
- Conductivitate termică 120 W/m·K (superioară oțelului inoxidabil)
- Inerție chimică (rezistă la 98% H₂SO₄ la 300°C)
Avantaje operaționale în sistemele critice
1. Manipularea cărbunelui și transportul cenușii
- Rezistență la uzură erozivă de 5–7 mm/an cauzată de nămol cu un conținut de solide de 60%
- Mențineți o reducere a debitului <5% pe o perioadă de 10.000 de ore de funcționare
2. Desulfurarea gazelor de ardere (FGD)
- Performanță rezistentă la pH în circuitele de nămol de calcar
- Elimină coroziunea prin pitting indusă de clorură
3. Transportul cenușii zburătoare
Rugozitatea suprafeței de 0,08 μm minimizează aderența particulelor
- Capacitate de 50 tph la unghiuri de înclinare de 35°
Transformare economică
Operatorii de instalații raportează beneficii măsurabile:
- Reducere cu 70% a înlocuirilor neplanificate de conducte
- Costuri cu forța de muncă de întreținere cu 55% mai mici
- Eficiență termică îmbunătățită cu 18% în ciclurile de abur
- Durată de viață a sistemului cu 40% mai lungă față de alternativele din aliaj
Instalare și flexibilitate operațională
- Secțiuni modulare de 1–6 m cu conexiuni cu flanșă/filetare
- Reducere de greutate cu 60% față de echivalentul oțelului (densitate de 3,2 g/cm³)
- Poate fi montat ulterior pe suporturile și elementele de prindere pentru țevi existente
- Compatibil cu sisteme inteligente de monitorizare pentru predicția uzurii
Inovații orientate spre viitor
Soluțiile de conducte SiC de ultimă generație integrează:
- Porozitate gradientă pentru atenuarea stresului termic
- Variante conductive pentru precipitații electrostatice
- Îmbinări hibride ceramică-elastomer pentru amortizarea vibrațiilor
- Nano-texturi de suprafață autocurățate
De la centralele pe cărbune la instalațiile de valorificare energetică a deșeurilor, țevile ceramice din carbură de siliciu redefinesc fiabilitatea în infrastructura energetică. Combinația lor unică de rezistență mecanică, anduranță termică și stabilitate chimică asigură funcționarea continuă în condiții extreme – transformând programele de întreținere de la reparații reactive la modernizări planificate și eficiente din punct de vedere al costurilor.
Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd este unul dintre cei mai mari furnizori de soluții de materiale ceramice noi pe bază de carbură de siliciu din China. Ceramica tehnică SiC: duritatea Moh este 9 (noua duritate Moh este 13), cu o rezistență excelentă la eroziune și coroziune, rezistență excelentă la abraziune și antioxidantă. Durata de viață a produsului SiC este de 4 până la 5 ori mai lungă decât cea a materialului cu 92% alumină. MOR (Rezistența la Rezistență) al RBSiC este de 5 până la 7 ori mai mare decât cel al SNBSC, putând fi utilizat pentru forme mai complexe. Procesul de cotare este rapid, livrarea este conform promisiunilor, iar calitatea este de neegalat. Persistăm întotdeauna în a ne atinge obiectivele și ne oferim sufletul înapoi societății.