CN103939705B - 一种耐磨冷却管道 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐磨冷却管道，所述耐磨冷却管道包括：弯管和直管，所述弯管和所述直管通过焊接固定连接，所述耐磨冷却管道由碳化硅质耐磨管道内衬层、高温粘接剂层、第一钢质外壳层、中空层和第二钢质外壳层构成，所述高温粘接剂层设置在所述碳化硅质耐磨管道内衬层和所述第一钢质外壳层之间，所述中空层设置在所述第二钢质外壳层和所述第一钢质外壳层之间，所述中空层用于激冷气体通入所述管道内。

Description

一种耐磨冷却管道
技术领域
本发明涉及管道，尤其是一种耐磨冷却管道。
背景技术
气化炉排渣是气化炉技术的一项关键工艺，是决定气化炉正常使用的一道保障。根据目前国内使用的气化后所形成的残渣排出有固定床和流动床两种模式，一种是采用定时定量的固定排渣模式，另外一种是采用连续的进料和排渣的模式。因气化炉排出的残渣具有高温，带压，磨损力强等特点，目前国内几乎所有的排渣都采用“破渣-喷水降温-降压-灰水处理”工艺路线。这个技术也并非完全成熟，存在耗水量大、二次污染、生产过程中环境恶劣以及阀门控制要求高、更换频率勤等特点，投资很高，关键设备需待进口，运行成本也非常高。
灰水处理是由于喷水降温造成，在喷水降温这一单元进行改造，或利用其它干法模式，既可以达到清洁生产工艺，又可以免去灰水处理系统，从而达到节省投资，节约能源的目的。为此，我们结合碳化硅复合管材的开发，开发了耐磨管道冷却系统，碳化硅是一种热传导性好且耐磨、耐高温、耐腐蚀，强度又好的一种材料。
现有耐磨管道采用的碳化硅质耐磨管道内衬都是以粘土或二氧化硅结合的，碳化硅含量较低，只有70％-80％左右，而且碳化硅质耐磨管道内衬的生产工艺简单，生成的结合相只占20％～30％，体积密度相对较低。碳化硅质耐磨管道内衬制品未能发挥碳化硅固有的优良特点。
而且市场上大多数碳化硅质耐磨管道内衬采用刚玉陶瓷层厚度较薄且裂纹较多质地易脆，碳化硅质耐磨管道内衬的厚度一般是4mm，由于高温复合无压力使得陶瓷层较松散气孔多并且由此导致碳化硅耐磨管道的耐磨性下降，陶瓷层与钢管粘连处容易破裂、脱落。碳化硅质耐磨管道内衬因使用不耐高温的胶水使得碳化硅质耐磨管道内衬容易脱落。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术中存在的缺陷，而提供一种高硬度、膨胀系数小、化学稳定性好、采用激冷气体进行冷却且耐磨性强的耐磨冷却管道。
为实现上述目的，本发明提供一种耐磨冷却管道包括：弯管和直管，所述弯管和所述直管通过焊接固定连接，所述耐磨冷却管道由碳化硅质耐磨管道内衬层、高温粘接剂层、第一钢质外壳层、中空层和第二钢质外壳层构成，所述高温粘接剂层设置在所述碳化硅质耐磨管道内衬层和所述第一钢质外壳层之间，所述中空层设置在所述第二钢质外壳层和所述第一钢质外壳层之间，所述中空层用于激冷气体通人所述管道内。
所述高温粘接剂层由氧化物高温结合剂和助烧结剂构成。
所述高温粘接剂层是由所述氧化物高温结合剂和所述助烧结剂在所述碳化硅质耐磨管道内衬层表面形成的交织结构层。
所述弯管的碳化硅质耐磨管道内衬层采用不等厚偏心圆结构构成，所述弯管外圆的所述碳化硅质耐磨管道内衬厚度大于所述弯管内圆的所述碳化硅质耐磨管道内衬厚度。
所述直管下半部的所述碳化硅质耐磨管道内衬厚度大于所述直管上半部的所述碳化硅质耐磨管道内衬厚度。
本发明提供的耐磨冷却管道采用激冷气体进行冷却，且具有高硬度、膨胀系数小、化学稳定性好和耐磨性强的特点。
附图说明：
图1是碳化硅耐磨复合弯头的结构示意图。
图2是图1所示的直管的剖面结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图对发明的实施例进一步详述。
采用激冷气体进行冷却，可副产不同等级蒸汽外送，在管道内不同位置设置多股松动气，利用渣、气混合流态原理使不同方式布置的管道内介质均可顺利通过，碳化硅的使用解决了输送材质问题。
如图1-2所示，耐磨冷却管道包括弯管1和直管2，所述弯管1和所述直管2通过焊接固定连接，所述管道由碳化硅质耐磨管道内衬层3、高温粘接剂层4、第一钢质外壳层5、中空层6和第二钢质外壳层7构成，所述高温粘接剂层4设置在所述碳化硅质耐磨管道内衬层3和第一钢质外壳层5之间，中空层6设置在第二钢质外壳层7和所述第一钢质外壳层5之间。
碳化硅质耐磨管道内衬层3选用优质sic为主要原料，采用先进的sic颗粒配比结构。
所述高温粘接剂层4由氧化物高温结合剂和助烧结剂构成。
所述高温粘接剂层4既填补了所述碳化硅质耐磨管道内衬层3的sic颗粒间的缝隙，又在所述碳化硅质耐磨管道内衬层3表面形成的交织结构层，填补了所述碳化硅质耐磨管道内衬层3的气孔并在所述碳化硅质耐磨管道内衬层3表面形成厚厚的保护膜。从而形成性能优良的高致密、高耐磨、高耐腐的高级碳化硅制品，制品密度可达到2.7g/cm以上。
所述弯管1的的碳化硅质耐磨管道内衬层3采用不等厚偏心圆结构构成，所述弯管1外圆的所述碳化硅质耐磨管道内衬3厚度大于所述所述弯管1内圆的所述碳化硅质耐磨管道内衬3厚度。
所述直管2下半部的碳化硅质耐磨管道内衬3厚度大于所述直管2上半部的碳化硅质耐磨管道内衬3厚度。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (2)

1.一种耐磨冷却管道，其特征在于，包括：弯管和直管，所述弯管和所述直管通过焊接固定连接，所述耐磨冷却管道由碳化硅质耐磨管道内衬层、高温粘接剂层、第一钢质外壳层、中空层和第二钢质外壳层构成，所述高温粘接剂层设置在所述碳化硅质耐磨管道内衬层和所述第一钢质外壳层之间，所述中空层设置在所述第二钢质外壳层和所述第一钢质外壳层之间，所述中空层用于激冷气体通入所述管道内；所述高温粘接剂层由氧化物高温结合剂和助烧结剂构成；所述高温粘接剂层是由所述氧化物高温结合剂和所述助烧结剂在所述碳化硅质耐磨管道内衬层表面形成的交织结构层；所述弯管的碳化硅质耐磨管道内衬层采用不等厚偏心圆结构构成，所述弯管外圆的所述碳化硅质耐磨管道内衬厚度大于所述弯管内圆的所述碳化硅质耐磨管道内衬厚度。
2.根据权利要求1中所述的耐磨冷却管道，其特征在于：所述直管下半部的碳化硅质耐磨管道内衬厚度大于所述直管上半部的碳化硅质耐磨管道内衬厚度。
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