[發(fā)明專利]一種耐磨冷卻管道

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410201083.0
• 申請日: 2014-05-14
• 公開（公告）號: CN103939705A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邵志輝
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇恒新能源科技有限公司
• 主分類號: F16L53/00
• 分類號: F16L53/00;F16L57/06;F16L57/02;F16L43/00
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及管道，尤其是一種耐磨冷卻管道。

背景技術(shù)

氣化爐排渣是氣化爐技術(shù)的一項關(guān)鍵工藝，是決定氣化爐正常使用的一道保障。根據(jù)目前國內(nèi)使用的氣化后所形成的殘渣排出有固定床和流動床兩種模式，一種是采用定時定量的固定排渣模式，另外一種是采用連續(xù)的進(jìn)料和排渣的模式。因氣化爐排出的殘渣具有高溫，帶壓，磨損力強(qiáng)等特點(diǎn)，目前國內(nèi)幾乎所有的排渣都采用“破渣-噴水降溫-降壓-灰水處理”工藝路線。這個技術(shù)也并非完全成熟，存在耗水量大、二次污染、生產(chǎn)過程中環(huán)境惡劣以及閥門控制要求高、更換頻率勤等特點(diǎn)，投資很高，關(guān)鍵設(shè)備需待進(jìn)口，運(yùn)行成本也非常高。

灰水處理是由于噴水降溫造成，在噴水降溫這一單元進(jìn)行改造，或利用其它干法模式，既可以達(dá)到清潔生產(chǎn)工藝，又可以免去灰水處理系統(tǒng)，從而達(dá)到節(jié)省投資，節(jié)約能源的目的。為此，我們結(jié)合碳化硅復(fù)合管材的開發(fā)，開發(fā)了耐磨管道冷卻系統(tǒng)，碳化硅是一種熱傳導(dǎo)性好且耐磨、耐高溫、耐腐蝕，強(qiáng)度又好的一種材料。

現(xiàn)有耐磨管道采用的碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯都是以粘土或二氧化硅結(jié)合的，碳化硅含量較低，只有70％-80％左右，而且碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯的生產(chǎn)工藝簡單，生成的結(jié)合相只占20％～30％，體積密度相對較低。碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯制品未能發(fā)揮碳化硅固有的優(yōu)良特點(diǎn)。

而且市場上大多數(shù)碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯采用剛玉陶瓷層厚度較薄且裂紋較多質(zhì)地易脆，碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯的厚度一般是4mm，由于高溫復(fù)合無壓力使得陶瓷層較松散氣孔多并且由此導(dǎo)致碳化硅耐磨管道的耐磨性下降，陶瓷層與鋼管粘連處容易破裂、脫落。碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯因使用不耐高溫的膠水使得碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯容易脫落。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，而提供一種高硬度、膨脹系數(shù)小、化學(xué)穩(wěn)定性好、采用激冷氣體進(jìn)行冷卻且耐磨性強(qiáng)的耐磨冷卻管道。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種耐磨冷卻管道包括：彎管和直管，所述彎管和所述直管通過焊接固定連接，所述耐磨冷卻管道由碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯層、高溫粘接劑層、第一鋼質(zhì)外殼層、中空層和第二鋼質(zhì)外殼層構(gòu)成，所述高溫粘接劑層設(shè)置在所述碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯層和所述第一鋼質(zhì)外殼層之間，所述中空層設(shè)置在所述第二鋼質(zhì)外殼層和所述第一鋼質(zhì)外殼層之間，所述中空層用于激冷氣體通人所述管道內(nèi)。

所述高溫粘接劑層由氧化物高溫結(jié)合劑和助燒結(jié)劑構(gòu)成。

所述高溫粘接劑層是由所述氧化物高溫結(jié)合劑和所述助燒結(jié)劑在所述碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯層表面形成的交織結(jié)構(gòu)層。

所述彎管的碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯層采用不等厚偏心圓結(jié)構(gòu)構(gòu)成，所述彎管外圓的所述碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯厚度大于所述彎管內(nèi)圓的所述碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯厚度。

所述直管下半部的所述碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯厚度大于所述直管上半部的所述碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯厚度。

本發(fā)明提供的耐磨冷卻管道采用激冷氣體進(jìn)行冷卻，且具有高硬度、膨脹系數(shù)小、化學(xué)穩(wěn)定性好和耐磨性強(qiáng)的特點(diǎn)。

附圖說明：

圖1是碳化硅耐磨復(fù)合彎頭的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1所示的直管的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖對發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)一步詳述。

采用激冷氣體進(jìn)行冷卻，可副產(chǎn)不同等級蒸汽外送，在管道內(nèi)不同位置設(shè)置多股松動氣，利用渣、氣混合流態(tài)原理使不同方式布置的管道內(nèi)介質(zhì)均可順利通過，碳化硅的使用解決了輸送材質(zhì)問題。

如圖1-2所示，耐磨冷卻管道包括彎管1和直管2，所述彎管1和所述直管2通過焊接固定連接，所述管道由碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯層3、高溫粘接劑層4、第一鋼質(zhì)外殼層5、中空層6和第二鋼質(zhì)外殼層7構(gòu)成，所述高溫粘接劑層4設(shè)置在所述碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯層3和第一鋼質(zhì)外殼層5之間，中空層6設(shè)置在第二鋼質(zhì)外殼層7和所述第一鋼質(zhì)外殼層5之間。

碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯層3選用優(yōu)質(zhì)sic為主要原料，采用先進(jìn)的sic顆粒配比結(jié)構(gòu)。

所述高溫粘接劑層4由氧化物高溫結(jié)合劑和助燒結(jié)劑構(gòu)成。

所述高溫粘接劑層4既填補(bǔ)了所述碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯層3的sic顆粒間的縫隙，又在所述碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯層3表面形成的交織結(jié)構(gòu)層，填補(bǔ)了所述碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯層3的氣孔并在所述碳化硅質(zhì)耐磨管道內(nèi)襯層3表面形成厚厚的保護(hù)膜。從而形成性能優(yōu)良的高致密、高耐磨、高耐腐的高級碳化硅制品，制品密度可達(dá)到2.7g/cm以上。