耐磨材料在電力行業(yè)的應(yīng)用

　　在當(dāng)今社會(huì)中，電力已經(jīng)是在生產(chǎn)，生活中任何時(shí)刻都不可或缺的能源之一。由于電力的極度重要性與不可存儲(chǔ)性，擔(dān)當(dāng)電力生產(chǎn)的火電和水電企業(yè)的運(yùn)行安全，穩(wěn)定就顯得尤為重要。

　　在火力發(fā)電站中，最為重要的生產(chǎn)原料就是煤粉。從原煤到煤粉的轉(zhuǎn)化就需要磨煤機(jī)，立式磨煤機(jī)的作用是將煤進(jìn)行粉碎，為鍋爐提供燃煤原料。該設(shè)備直接關(guān)系到電廠運(yùn)行的安全性，經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)定性。隨著原煤供應(yīng)的日趨緊張，為了滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要，發(fā)電廠需要經(jīng)常使用偏離設(shè)計(jì)值的煤種，這很容易造成燃煤中的煤矸石，硫，石英，黃鐵礦及其它雜質(zhì)含量超標(biāo)?，F(xiàn)在研磨同等重量的煤，磨輥磨盤的磨損大大高于正常值，同時(shí)研磨出的煤粉燃燒值低于正常值。為滿足燃燒值，就需要提高磨煤機(jī)的工作量，從而進(jìn)一步加劇磨輥磨盤的磨損。

　　磨盤、磨輥大量磨損尤其是不均勻磨損后所帶來(lái)的直接危害是：

　　磨盤和磨輥之間的接觸矸磨面結(jié)合曲線偏高，導(dǎo)致矸磨面積減小，磨煤機(jī)效率急劇下降，矸磨同質(zhì)量燃煤所需耗電量大大提高。同時(shí)振動(dòng)增大，易導(dǎo)致傳動(dòng)軸、齒輪及軸承等過(guò)熱及磨損增大，縮短其使用壽命；甚至磨煤機(jī)跳停，在短時(shí)間內(nèi)影響發(fā)電機(jī)組出力和電網(wǎng)的穩(wěn)定。發(fā)生以上新問(wèn)題的主要原因是磨盤和磨輥的抗沖擊性和抗磨粒磨損性能差。使用堆焊合金后的磨盤、輥可提升其相應(yīng)性能，降低磨損率，最終延長(zhǎng)立磨高效運(yùn)行的時(shí)間和維修周期。除磨煤機(jī)外，還有大量同煤粉接觸的設(shè)備會(huì)發(fā)生磨損，如斗輪裝載機(jī)，輸煤管道的耐磨板，送、引風(fēng)機(jī)葉片……

　　火電站的三大主機(jī)，即汽輪機(jī)、鍋爐和發(fā)電機(jī)，是發(fā)電站最核心的設(shè)備，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障都會(huì)影響正常的發(fā)電。鍋爐的任務(wù)是制造高壓蒸汽，以驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)，蒸汽的溫度、壓力、流量的穩(wěn)定至關(guān)重要。此環(huán)節(jié)中，很多與蒸汽接觸的設(shè)備易出現(xiàn)氣蝕、空穴等問(wèn)題。如給水泵葉片、閥門的筏板和閥座、汽輪機(jī)葉片……此外，很多部件工作時(shí)會(huì)處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。如汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，即使再好的潤(rùn)滑，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，都會(huì)出現(xiàn)磨損和拉傷。

　　對(duì)于以上問(wèn)題，可通過(guò)堆焊硬質(zhì)合金的方法解決。但由于上述部件不能局部過(guò)度受熱，否則易導(dǎo)致部件變形或金屬組織變化，所以焊接時(shí)必須采用特種工藝，并加強(qiáng)保護(hù)裝置。

　　水力發(fā)電站的最主要設(shè)備是水輪機(jī)，水輪機(jī)在運(yùn)行中的最主要問(wèn)題是磨蝕。在排沙期，除了高含沙及石英砂、長(zhǎng)石的水流對(duì)水輪機(jī)進(jìn)行磨損破壞外，還由于電站低水頭運(yùn)行，造成水輪機(jī)偏離設(shè)計(jì)參數(shù)運(yùn)行。機(jī)組振動(dòng)加大，從而使過(guò)流部件的氣蝕加重；即使在非汛期，如果機(jī)組參與潮流調(diào)節(jié)們同樣使得機(jī)組經(jīng)常在偏離設(shè)計(jì)工程的區(qū)域運(yùn)行，振動(dòng)加劇，生產(chǎn)氣蝕破壞。以上問(wèn)題最終導(dǎo)致葉片偏離設(shè)計(jì)線影，水流流態(tài)懸化，機(jī)組效率迅速下降，嚴(yán)重影響安全、經(jīng)濟(jì)性。

　　水輪機(jī)的主要磨損部位是轉(zhuǎn)輪機(jī)及葉片正壓和負(fù)壓側(cè)，下環(huán)，轉(zhuǎn)輪上環(huán)與下環(huán)漏環(huán)，導(dǎo)葉過(guò)流面。導(dǎo)葉上下斷面，立面封水和部分葉軸頸等過(guò)流面等。針對(duì)以上部件的磨損及氣蝕問(wèn)題，可通過(guò)堆焊相應(yīng)的耐磨合金材料的方式來(lái)解決。