根據(jù)熱電偶保護(hù)套管在循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)所處的環(huán)境,在其選材上應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1、材料的氣密性好(即氣孔率?。?;
2、應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,抗熱沖擊性能好;
3、材料的紅硬性好,要求材料須***耐磨;
4、耐化學(xué)腐蝕性能好,因?yàn)槿济航橘|(zhì)中含有SO2、 SO3 、Na2O、K2O等腐蝕性氣體;
5、導(dǎo)熱性好。 目前已在工業(yè)上應(yīng)用的熱電偶保護(hù)套管材料按其材質(zhì)分主要有金屬材料,
非金屬材料與金屬材料和非金屬材料的復(fù)合材料三大類。
1、 金屬保護(hù)管材料 應(yīng)用較多的有不銹鋼和高溫合金,這類材料的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度高,耐腐蝕性能與導(dǎo)熱性能好,但其高溫?zé)釓?qiáng)性差,故高溫耐磨性較差。不銹鋼保護(hù)管一般可使用7~8天,而一般的其他材料也就是使用1~2個(gè)月。近年來國(guó)內(nèi)外一直沒有理想的解決辦法,在困擾中只好采取加厚保護(hù)管管壁的方法,有的熱電偶保護(hù)套管的壁厚已達(dá)到了10余毫米。因此,在循環(huán)流化床鍋爐中應(yīng)用效果不是很理想,性能價(jià)格比差。
2、 非金屬保護(hù)管材料 常用的材料有石英、高溫陶瓷、氧化鎂、氧化鋁等。同金屬材料相比,這類材料的優(yōu)點(diǎn)是高溫耐磨性好,耐腐蝕性能良好,但缺點(diǎn)也是很明顯的,首先是導(dǎo)熱率差,熱響應(yīng)敏感性差,因此管壁不能做的很厚,而管壁的減薄又給應(yīng)用帶來了一系列的問題。陶瓷類材料一般較脆,抗熱震性能差,在使用過程中由于沖擊和熱震容易導(dǎo)致脆裂,特別是在循環(huán)流化床鍋爐中使用由于強(qiáng)烈的沖蝕作用而易早期失效。
3、 復(fù)合材料保護(hù)套管 近年來發(fā)展較快的有金屬陶瓷復(fù)合材料和特殊復(fù)合涂層材料保護(hù)套管。金屬陶瓷復(fù)合材料是由金屬基體、陶瓷成分和潤(rùn)滑劑等組成的多元復(fù)合材料。這類材料制造的熱電偶保護(hù)套管具有導(dǎo)熱性好、抗熱震性強(qiáng)耐熱、耐磨等優(yōu)點(diǎn)。特殊復(fù)合涂層材料保護(hù)套管目前大多是將硬度高耐磨的復(fù)合材料如金屬陶瓷等以激光熔敷等手段涂敷在金屬基體表面。上述復(fù)合材料保護(hù)套管,其優(yōu)點(diǎn)是綜合了兩種不同材料的特點(diǎn),具有一定的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)性,缺點(diǎn)則是由于兩種材料特殊的復(fù)合機(jī)制而使得制造過程太復(fù)雜。