大家知道陶瓷復(fù)合管,是耐磨、耐高溫的新一代產(chǎn)品,由于行業(yè)的特殊需要,陶瓷內(nèi)襯復(fù)合管的二代產(chǎn)品,也研發(fā)出來(lái)了。
作為第二代陶瓷內(nèi)襯鋼管——薄壁陶瓷內(nèi)襯鋼管,其最基本的制備原理與第一代陶瓷內(nèi)襯鋼管的原理都同,都是采用自蔓延高溫合成———離心法制造的。于2007年底研發(fā)成功,目前本技術(shù)可以在壁厚3mm以上的鋼管中內(nèi)襯3mm至15mm厚的陶瓷層,(壁厚3mm,陶瓷層厚度約9mm),這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)市場(chǎng)上第一代陶瓷內(nèi)襯鋼管中陶瓷厚度僅能達(dá)到4-5mm厚的水平,大大提高了耐磨管道的壽命,為國(guó)內(nèi)外首創(chuàng),生產(chǎn)的薄壁陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管質(zhì)量較高,無(wú)鋼管燒穿、彎曲變形及陶瓷層產(chǎn)生裂紋和脫落等現(xiàn)象,復(fù)合鋼管重量輕、壽命長(zhǎng)、不怕磕碰、產(chǎn)品質(zhì)量遙遙領(lǐng)先于國(guó)際先進(jìn)水平。
在礦山、冶金、化工、電站、石油、煤炭等行業(yè)中,管道常年擔(dān)負(fù)著輸送大量腐蝕性、磨損性介質(zhì)(如灰渣、煤粉、礦精粉、尾礦水泥等)的任務(wù),腐蝕、磨損到一定程度后就要停產(chǎn)搶修從而造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。
如何使管道同時(shí)具有高耐腐蝕、耐磨、耐熱、耐機(jī)械沖擊及耐熱沖擊等綜合性能是一個(gè)世界性難題,陶瓷和金屬有機(jī)地結(jié)合起來(lái)形成復(fù)合管材,很好地解決了這一難題。
陶瓷內(nèi)襯金屬?gòu)?fù)合管由剛玉陶瓷層、過(guò)渡層、鋼三層組成。陶瓷層是在2200℃以上高溫形成致密剛玉瓷(Al2O3),通過(guò)過(guò)渡層同鋼管形成牢固結(jié)合,其結(jié)合壓剪強(qiáng)度(即在軸向把陶瓷層壓出時(shí)強(qiáng)度)>15MPa,陶瓷鋼管壓潰強(qiáng)度(即從管外把管內(nèi)陶瓷壓碎時(shí)的強(qiáng)度≥350MPa。
復(fù)合管充分發(fā)揮了鋼管強(qiáng)度高、韌性好、耐沖擊、焊接性能好以及剛玉陶瓷高硬度、高耐磨、耐蝕、耐熱性好的雙重特點(diǎn),因此具有良好的耐磨、耐蝕、耐熱、可焊性及抗機(jī)械沖擊與熱沖擊等綜合性能,可在900℃以下長(zhǎng)期工作。由于陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管抗磨損主要是靠?jī)?nèi)層的剛玉層,因此重量比同內(nèi)徑的鑄石管輕50%~60%,比稀土耐磨鋼、合金鑄鐵管輕20%~30%,而工程造價(jià)與鑄石管相當(dāng),比耐磨合金鑄鋼管工程造價(jià)低20~30%,而使用壽命是普通鋼管的10~20倍,是鑄石管的3~5倍,是耐磨合金管的2~3倍,并且減少了維修費(fèi)。
另外,由于鋼鐵陶瓷復(fù)合管有著良好的耐熱性能,在施工中可采用法蘭連接,也可直接焊接,安裝維修特別方便。
另外,陶瓷復(fù)合鋼管具有良好的耐機(jī)械沖擊性能,在運(yùn)輸、安裝、敲打以及兩支架間自重彎曲變形時(shí)剛玉層均不破裂脫落。是輸送顆粒物料、磨削、腐蝕性介質(zhì)等理想的耐磨、耐蝕管道。
作為第二代陶瓷內(nèi)襯鋼管——薄壁陶瓷內(nèi)襯鋼管,其最基本的制備原理與第一代陶瓷內(nèi)襯鋼管的原理都同,都是采用自蔓延高溫合成———離心法制造的。于2007年底研發(fā)成功,目前本技術(shù)可以在壁厚3mm以上的鋼管中內(nèi)襯3mm至15mm厚的陶瓷層,(壁厚3mm,陶瓷層厚度約9mm),這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)市場(chǎng)上第一代陶瓷內(nèi)襯鋼管中陶瓷厚度僅能達(dá)到4-5mm厚的水平,大大提高了耐磨管道的壽命,為國(guó)內(nèi)外首創(chuàng),生產(chǎn)的薄壁陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管質(zhì)量較高,無(wú)鋼管燒穿、彎曲變形及陶瓷層產(chǎn)生裂紋和脫落等現(xiàn)象,復(fù)合鋼管重量輕、壽命長(zhǎng)、不怕磕碰、產(chǎn)品質(zhì)量遙遙領(lǐng)先于國(guó)際先進(jìn)水平。
主要優(yōu)點(diǎn)
與第一代陶瓷內(nèi)襯鋼管相比,第二代陶瓷內(nèi)襯鋼管具有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn):
?。?)陶瓷層厚度增加,耐磨性大幅度提高,復(fù)合管壽命可以增加一倍以上:市場(chǎng)上第一代陶瓷復(fù)合管由于技術(shù)的限制,要求鋼管厚度不能低于6-8mm,內(nèi)襯陶瓷厚度僅能達(dá)到4-5mm,而第二代陶瓷復(fù)合管制備技術(shù),則不受鋼管壁厚的限制,可以根據(jù)客戶的要求,在任意壁厚的鋼管中內(nèi)襯厚度可以達(dá)到10mm以上的陶瓷層,這樣在相同的使用條件下,復(fù)合管的壽命即可增加一倍以上;
?。?)重量輕,安裝方便:內(nèi)襯同樣厚度的陶瓷層,由于所采用的鋼管壁較薄,因此復(fù)合管的重量也會(huì)大幅度減小,以Φ219鋼管內(nèi)襯5mm陶瓷層為例,選用壁厚8mm時(shí)復(fù)合管的重量較選用壁厚10mm時(shí)復(fù)合管的重量減輕25%以上,這樣可以減少工人施工的勞動(dòng)強(qiáng)度,安裝維修更為方便快捷;
(3)工廠造價(jià)低,節(jié)約成本與能耗。由于技術(shù)獨(dú)特,可以使內(nèi)襯陶瓷層厚度增加,這樣就可以大幅度提高管道的使用壽命,從而減少更換次數(shù),節(jié)約了生產(chǎn)成本,也提高了生產(chǎn)效率。同樣以Φ219鋼管內(nèi)襯陶瓷層為例,采用第一代制備技術(shù),也就是市場(chǎng)上現(xiàn)有的產(chǎn)品,由于技術(shù)限制,鋼管厚度最小要求10mm,內(nèi)襯陶瓷層厚度最大為5mm,按使用壽命10年、市場(chǎng)價(jià)格13000元/噸計(jì)算,折合成本約為每米每年75元;而采用第二代復(fù)合管制備技術(shù),使用常規(guī)8mm厚的鋼管,內(nèi)襯陶瓷厚度10mm,按使用壽命20年、市場(chǎng)價(jià)格18000元/噸計(jì)算,折合成本約為每米每年55元,直接節(jié)約成本約25%,若計(jì)算使用第一代產(chǎn)品期間的安裝、更換、誤工等費(fèi)用,則節(jié)約成本更多。