鋼玉陶瓷復(fù)合管：耐磨管道的硬核選擇
礦山里，管道在呻吟。
電力廠，彎頭在哭泣。
選對(duì)管，選對(duì)路，選對(duì)那份安心。
1. 什么是鋼玉陶瓷復(fù)合管
> 外層鋼管為骨，內(nèi)層剛玉陶瓷為甲，離心澆鑄成型。
這是一種將兩種材料完美結(jié)合的管道。
外層的碳鋼或鋼管，提供結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和承壓能力。
剛玉陶瓷處于內(nèi)層, 其Al?O?含量大于或等于92%, 具備耐磨性能以及防腐性能。
二者借助自蔓延高溫合成技術(shù), 也就是SHS, 達(dá)成一體成型, 不存在脫層的風(fēng)險(xiǎn)。
2. 為什么需要它
傳統(tǒng)管道的痛，只有懂的人才懂。
某大型煤礦選煤廠，原煤輸送管道每月更換一次。
彎頭處壁厚從8mm磨到2mm，僅用45天。
因停機(jī)而進(jìn)行更換, 如此一來(lái)產(chǎn)生了人工成本, 還造成了物料損失, 并且導(dǎo)致了生產(chǎn)延誤, 這三項(xiàng)情況加在一起, 在一年的時(shí)間里損失將近百萬(wàn)。
一處火電廠的輸煤系統(tǒng), 選用的是普通無(wú)縫鋼管, 在歷經(jīng)半年時(shí)間后, 彎頭出現(xiàn)穿孔狀況, 進(jìn)而致使煤漿如噴泉般猛地噴射出來(lái)。
清理、焊接、試壓、復(fù)產(chǎn)，一周時(shí)間，直接經(jīng)濟(jì)損失二十余萬(wàn)。
磨損，是工業(yè)管道最大的敵人。
3. 技術(shù)原理：硬度的較量
關(guān)于莫氏硬度, 普通鋼材處于5至6級(jí)的范圍, 剛玉陶瓷的硬度為9級(jí), 金剛石的硬度是10級(jí)。
鋼玉陶瓷復(fù)合管的耐磨性，是普通鋼管的10倍以上。
這是數(shù)據(jù)，不是口號(hào)。
對(duì)于氧化鋁陶瓷來(lái)講, 其擁有致密的晶體結(jié)構(gòu), 氣孔率處于低于0.5%的狀態(tài), 磨損率僅僅是0.05mm/年。
這表明, 于相同的工作狀況之下, 復(fù)合管的使用期限能夠達(dá)到傳統(tǒng)管路的五至十倍。
硬，是對(duì)抗磨損的唯一答案。
4. 典型應(yīng)用場(chǎng)景
礦山行業(yè)
精礦粉、尾礦砂輸送管道
洗煤廠重介旋流器進(jìn)料管
礦山排水系統(tǒng)
電力行業(yè)
燃煤電廠輸煤管道
除灰除渣系統(tǒng)
脫硫脫硝管道
冶金行業(yè)
高爐噴煤系統(tǒng)
燒結(jié)機(jī)尾除塵管道
轉(zhuǎn)爐煤氣凈化管道
化工行業(yè)
酸堿介質(zhì)輸送管道
腐蝕性漿體管道
化工廢料處理管道
5. 經(jīng)濟(jì)效益算一筆賬
以某電廠輸煤管道改造為例：
方案是普通無(wú)縫鋼管, 該管壽命為6個(gè)月, 一年得更換2次呢, 每次停機(jī)要有5萬(wàn)元的損失, 就材料加上人工費(fèi)用是8萬(wàn)元，那么一年算下來(lái)總成本是24萬(wàn)元。
新的方案是, 有一種鋼玉陶瓷復(fù)合管, 它能夠使用的時(shí)長(zhǎng)為3年, 每年需要進(jìn)行更換且次數(shù)是0.3次, 這會(huì)導(dǎo)致每年因?yàn)橥C(jī)而產(chǎn)生的損失是1.5萬(wàn)元, 材料加上人工所需要的費(fèi)用是12萬(wàn)元, 那么合起來(lái)每年的總成本就是13.5萬(wàn)元。
前后三年進(jìn)行相對(duì)比, 傳統(tǒng)管道開(kāi)支達(dá)72萬(wàn)元, 復(fù)合管道開(kāi)支為40.5萬(wàn)元, 二者相較金額節(jié)省了31.5萬(wàn)元。
> 投資回報(bào)周期：8-14個(gè)月。
這不是節(jié)省，這是盈利。
6. 選型建議
工況決定選型，選型決定壽命。
存在磨損型工況如下, 此工況會(huì)輸送固體顆粒、介質(zhì)磨琢性強(qiáng), 在這樣的情況下, 優(yōu)先選擇的是Al?O?含量92%以上的復(fù)合管。
存在腐蝕型的工況情形, 是關(guān)于酸堿介質(zhì)進(jìn)行輸送的狀況時(shí), 能夠擇取 Al?O?含量在95%以上的陶瓷管。
在沖擊型工況之下, 存在大顆粒的情況, 也有高落差沖擊的狀況, 這種情形下, 建議進(jìn)行選擇, 應(yīng)是選取復(fù)合管, 且該復(fù)合管的管壁厚要大于或等于8mm。
當(dāng)處于高溫型工況時(shí), 介質(zhì)的溫度會(huì)超出 200℃的范疇, 此時(shí)就一定要去考慮陶瓷的熱震穩(wěn)定性情況。
7. 安裝與維護(hù)
安裝要點(diǎn)
焊接連接時(shí)，注意保護(hù)陶瓷內(nèi)襯，避免高溫?fù)p傷
彎頭部位建議采用整體鑄造彎頭，減少接口
法蘭連接時(shí)，使用耐溫密封墊片
維護(hù)要點(diǎn)
定期檢查管道壁厚變化
關(guān)注彎頭、變徑等易磨損部位
發(fā)現(xiàn)異常噪音或振動(dòng)，及時(shí)停機(jī)檢查
8. 未來(lái)趨勢(shì)
材料科學(xué)在進(jìn)步，管道技術(shù)也在迭代。
納米復(fù)合陶瓷, 其概念正從實(shí)驗(yàn)室邁向工業(yè)現(xiàn)場(chǎng), 梯度功能材料, 此理念也正從實(shí)驗(yàn)室朝著工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)前行, 智能監(jiān)測(cè)管道, 該概念同樣正從實(shí)驗(yàn)室去往工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。
無(wú)論技術(shù)怎樣發(fā)展變化, 耐磨的, 以及耐用的, 還有經(jīng)濟(jì)方面的, 一直都是管道選型時(shí)的核心標(biāo)準(zhǔn)。
鋼玉陶瓷復(fù)合管，不是未來(lái)的技術(shù)，是現(xiàn)在的答案。
磨損不停，管道不止。
選對(duì)一根管，省心好多年。
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