車間主任親述:耐磨陶瓷套管為何比合金管耐用10倍?
從一次停機說起
去年夏天,某選礦廠的3號旋流器突然停機。
并非設(shè)備出現(xiàn)損壞情況, 而是進料段的內(nèi)壁被磨穿了, 重新更換一套合金管, 花費了4個小時時長, 包含材料費以及人工費在內(nèi), 單次所遭受的損失超過了8000元, 更為關(guān)鍵突出的是——那條生產(chǎn)線乃是整個工廠的瓶頸工序所在, 一旦停機一小時, 下游所有環(huán)節(jié)都會停止運行。
車間主任老張說:“那段時間,我手機一響就心跳加速?!?/p>
之后換上了耐磨陶瓷套管, 是在同樣一處位置, 持續(xù)運行了11個月, 然后拆下來進行檢查發(fā)現(xiàn), 壁厚磨損不足0.5毫米。老張計算了一下賬目: 單次采購的價格是合金管的1.8倍, 然而綜合壽命卻是合金管的6至10倍, 并且每年能夠少停機7次。
這是個簡單的算術(shù)題:不換,成本更高。

為什么陶瓷比合金更扛打?
硬度差距
莫氏硬度為9且僅次于金剛石的剛玉陶瓷, 普通高鉻合金硬度在7到7.5之間, 在高磨損介質(zhì)礦漿、煤粉、灰渣面前, 合金表面會被持續(xù)“刮削”, 陶瓷卻幾乎無動于衷。
表面光潔度
運用等靜壓成型工藝于陶瓷內(nèi)壁, 其所能控制的表面粗糙度在Ra0.8以內(nèi)。當介質(zhì)流經(jīng)之時, 摩擦系數(shù)極低, 磨損更為微小, 同時管道壓損減低, 故而泵的能耗也能間接得以減小。
抗腐蝕疊加磨損
不少工況并非只是單純的磨, 會帶有酸或者堿。合金處于腐蝕環(huán)境時, 磨損速度會迅速大幅上升。氧化鋁陶瓷其化學穩(wěn)定性極高, 除氫氟酸與熱濃堿外, 幾乎不和任何介質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)。腐蝕加上磨損的協(xié)同傷害, 對陶瓷大體上沒有效果呢。

核心差異只有一個:合金在“消耗自己”來抵抗磨損,陶瓷在“保持形狀”來抵抗磨損。
別被“安裝麻煩”勸退
的確, 陶瓷管相較于金屬管而言更重, 并且質(zhì)地脆, 一旦遭受猛烈的直接撞擊, 就存有碎裂的可能性。因而好多人在聽聞“陶瓷”之時, 其首個反應(yīng)便是認為“太嬌氣”。
但真實情況是:
耐磨陶瓷套管常常應(yīng)用鋼管加上內(nèi)襯陶瓷的復(fù)合結(jié)構(gòu), 其外層是 Q235 或者 20 號鋼, 承擔著承受壓力以及保護的職責,內(nèi)層為致密陶瓷, 負責耐磨這一功能, 它既具備了鋼的韌性, 又擁有了陶瓷的硬度。
端口運用法蘭方式或者承插連接形式, 跟現(xiàn)存管道體系全然兼容, 無需對管路加以改動, 也無需借助特殊工具, 更換裝備一個標準化段落的陶瓷套管, 兩個人用時不到半小時便能夠達成。
關(guān)于沖擊存在的誤區(qū)是, 陶瓷襯里的厚度通常處于6至12毫米的范圍之內(nèi), 其抗壓強度要大于或等于。在正常進行漿料或者粉體輸送的場景當中, 沖擊力根本沒有足夠的力量將其破壞。真正應(yīng)當避免的情況是, 空管的時候出現(xiàn)落球或者重物直接進行敲擊, 然而這屬于操作規(guī)范方面的問題, 并非產(chǎn)品自身的問題。
一句話:它沒那么脆弱,別被固有印象耽誤了改造時間。
哪些行業(yè)已經(jīng)大面積在換?
電力工業(yè)領(lǐng)域: 用于脫硫的管道、構(gòu)成除灰體系的部分。之前采用的是碳鋼襯膠材質(zhì)的管子, 并且是兩年的時間里更換了三次。在更換成為陶瓷材質(zhì)的管道以后, 在一個檢修的時間段之內(nèi)基本上是不需要對其進行更換處理的。
礦山選礦時, 有旋流器給礦管, 還有尾礦輸送管。其中磨損最為劇烈的部位, 陶瓷套管的壽命常常會遠遠高于合金管, 一般超過合金管的5倍還要多。
鋼鐵進行冶金時: 有高爐噴煤管道, 還有除塵管道, 在溫度方面, 溫度值不會超出350℃的那種場景當中, 陶瓷呈現(xiàn)出來的狀態(tài)是穩(wěn)定的。
建材方面的水泥, 有著氣力輸送管道, 還有生料入窯管。存在細顆粒的高速沖刷情況, 而這恰恰是陶瓷的優(yōu)勢所處在的區(qū)間。
趨勢很明顯:凡是高速磨損、頻繁停機換管的地方,都在默默切陶瓷。
小提醒:別只看價格

市面上存在一些價格較為低廉的商品, 其所采用的是低溫燒結(jié)陶瓷材質(zhì), 這種材質(zhì)具有密度較低的特性, 同時氣孔率較高, 其硬度僅僅在莫氏7.5左右。這類產(chǎn)品的價格大概僅僅是正規(guī)產(chǎn)品價格的六成, 然而其使用壽命也相應(yīng)地縮減至三成。當將其買回來使用半年之后, 其表面已然出現(xiàn)了剝落坑, 它不但無法起到延長壽命的作用, 反而還會對物料造成污染。
判斷標準很簡單:
看密度:合格產(chǎn)品密度≥3.6 g/cm3
看斷面:氣孔少、均勻致密
看品牌:是否提供出廠檢測報告和工況匹配建議
把預(yù)算分清楚:一次性買對,比年年換更省錢。
寫在最后
回到老張的故事。
他現(xiàn)在辦公室的白板之上, 停機記錄的那一欄當中, 已經(jīng)持續(xù)8個月都沒有進行更新了。他講道: “當今這個時候我接聽電話, 基本上都是調(diào)度催促我去申報下個月的備件計劃——然而并非是去購買管子, 而是要買密封墊?!?。
換一種套管,不只是換一個零件。
換成一個反復(fù)露面帶來困擾的麻煩, 換成一份潛藏著的不為發(fā)覺的成本, 換成那種“不清楚哪天它會出現(xiàn)故障”的焦慮。
耐磨陶瓷套管,不是新技術(shù),但它是真正解決了問題的那種技術(shù)。
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