某電廠(chǎng)2×660 MW 機組投運以來(lái)，鍋爐煙風(fēng)煤管道材料的防磨損問(wèn)題一直是電廠(chǎng)需要解決的主要問(wèn)題之一。鍋爐制粉系統如一.三次風(fēng)粉管彎頭，三維補償器、球磨機出口短管等，設計如果采用耐磨高鉻鑄鋼，在運行6000h 后開(kāi)始頻繁出現漏粉觀(guān)象，使用10個(gè)月共計發(fā)生漏粉300次左右。輸煤系統在轉運煤斗、落煤管、落煤三通管先后使用過(guò)加厚鋼板、超高分子聚乙烯襯板，但使用3個(gè)月后落煤管、落煤三通管防磨材料全部磨掉，轉運煤斗大部分脫落，防磨基本失效。為此，某電廠(chǎng)機組大修時(shí)在耐磨管道上選用了目前國內較先進(jìn)的耐磨陶瓷襯板。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運行發(fā)現，這種材料在使用上有一定特點(diǎn)，在不同的地方防磨損效果不一樣。        在制粉系統一、三次風(fēng)粉管彎頭及三維補償器使用，陶瓷的磨損量很細微，防磨效果很理想，至今未發(fā)生過(guò)漏粉現象。而在輸煤系統落煤管、落煤三通管使用，一年后檢查發(fā)現落煤三通管全部磨掉，落煤管彎頭的下部磨掉，上部完好。而同期在球磨機出口使用的耐磨陶瓷襯板，也失效。
       耐磨陶瓷作為防磨性能比較好的產(chǎn)品， 為何在不同部位使用取得的效果截然相反， 可從電廠(chǎng)管道磨損的主要類(lèi)型與耐磨陶瓷襯板防磨機理上進(jìn)行分析。

一；電廠(chǎng)鍋爐煙、風(fēng)、煤管道磨損的主要類(lèi)型

       電廠(chǎng)鍋爐煙、風(fēng)、煤管道磨損的主要類(lèi)型有以下3種；
       a.沖刷磨損。由流體攜帶的細小而松散的流動(dòng)固體粒子沖擊材料表面造成材料的遷移所導致的磨損，主要有以氣、固兩相流所產(chǎn)生的噴砂型沖刷磨損，如一、三次風(fēng)管彎頭，粗粉分離器錐體，排粉風(fēng)機風(fēng)殼、煙管道、風(fēng)管道等的磨損。
       b.磨料磨損。磨料相互滾動(dòng)、輾壓、撞擊、摩擦產(chǎn)生的被磨材料與磨料產(chǎn)生相對滑動(dòng)而產(chǎn)生的材料流失磨損，主要是以疲勞磨損為主，如球磨機內鋼瓦、鋼球的磨損。
       c.撞擊沖刷磨損。被磨材料受到磨料一定能量的撞擊，沖刷、侵蝕，使材料發(fā)生變形、剝落而磨損損壞，如輸煤系統各種落煤管、球磨機進(jìn)出口短管等的磨損。
二；耐磨陶瓷襯板的性能、耐磨機理及效果分析

       耐磨陶瓷是脆性材料，硬度大、韌性差、主要性能指標如表1：

表1     耐磨陶瓷的主要性能指標

       耐磨陶瓷的耐磨主要因其硬度來(lái)抵抗磨損。但是材料的沖刷耐磨性對系統的條件更敏感，特別以顆粒對磨損材料的沖蝕角度影響最大。粒子沖蝕角為0°時(shí)，屬純滑動(dòng)噴射，以磨粒磨損為主，相當于松散的顆粒在滑動(dòng)摩擦負荷作用下所引起的一種磨損。對以磨粒磨損為主的沖蝕磨損，其耐磨性要相當于錳鋼襯板的266倍，高鉻鑄鐵的171倍。隨著(zhù)噴射角的增大，則磨粒磨損所占的比重會(huì )減少,表面疲勞磨損的比重相應增加。當為90°時(shí)，表面疲勞磨損占主導地位。材料的韌性很重要，韌性好的材料磨損率就低，如橡膠對90°的沖蝕角是最好的防磨材料，而對0°的沖蝕角卻是最差的材料。而耐磨陶瓷襯板是脆性材料，韌性差，角度越大，磨損率就越高，此時(shí)其耐磨性只相當于A(yíng)2鋼，因此耐磨陶瓷襯板應盡量避免在沖蝕角大、沖擊載荷大的情況下使用。如果使用陶瓷襯板做內襯，厚度一般不低于50㎜。

       在鍋爐一、三次風(fēng)彎頭及三維補償器上使用耐磨陶瓷襯，主要承受以氣、固兩相流所產(chǎn)生的噴砂型沖刷磨損。雖然彎頭角度大于 90°,但是陶瓷廠(chǎng)家生產(chǎn)的耐磨陶瓷襯板由17 mm×17mm的馬賽克小陶瓷方塊組成，小陶瓷方塊沿管道方向粘貼。因此對每片陶瓷而言，沖蝕角仍較小，磨損以磨粒磨損為主，耐磨陶瓷硬度高的特點(diǎn)充分發(fā)揮，因此磨損率非常小，這與現場(chǎng)情況吻合。

       球磨機出口短管、輸煤系統落煤管及落煤三通管，承受鋼球與煤粉磨損或煤塊的沖擊載荷，主要是撞擊沖刷磨損。磨球會(huì )對倉內襯板產(chǎn)生巨大的沖擊力和摩擦力，物料破損過(guò)程中，鋒利的邊緣以及不規則的形狀也會(huì )對襯板造成嚴重磨損，在這種工作環(huán)境下，普通耐磨襯板很快就會(huì )被磨穿，而采用抗沖擊耐磨陶瓷襯板，就能起到更好的防護用，減少設備磨損，從而延長(cháng)磨機使用壽命，降低生產(chǎn)成本。

三；正確使用可帶來(lái)好的經(jīng)濟效益

       粉管彎頭原使用的耐磨鑄鋼和三維補償器原使用的普通鋼材，壽命都只有3年，每臺鍋爐共計64個(gè)彎頭、32個(gè)三維補償器，每個(gè)彎頭價(jià)格為10000元，三維補償器每個(gè)10000元，則每年需消耗資金

(64+32)×10000/3=320000元

       采用耐磨陶瓷襯板每個(gè)彎頭用料約3m²,每平方造價(jià)2200元，每個(gè)彎頭造價(jià)6600元，使用年限10年左右。每年消耗資金

6600×(64+32)/10=63360元

       每年可節約資金：

320000-63360=256640元

       而且可減少大量的維護工作，每年可減少檢修工日2000個(gè)左右，經(jīng)濟效益明顯。
四；結論

       耐磨陶瓷襯板是卓越的耐磨材料，主要靠自身的硬度來(lái)抵抗磨損。但其為脆性材料，韌性差，應避免在沖蝕角大、沖擊載荷大的情況下使用。正確使用耐磨陶瓷襯板，可提高電廠(chǎng)運行的安全可靠性和經(jīng)濟性。