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高温复杂烟气条件下受热面材料腐蚀行为研究及防腐材料、工艺的开发应用研究
城市生活垃圾焚烧发电目前已被公认为是城市生活垃圾资源化、减量化和无害化处理的的最有效方式,国内外大中城市都通过建设垃圾高效无害处理的焚烧发电厂来处理日益增长的城市垃圾。垃圾成分中腐蚀性物质,在锅炉内部高温和压力下发生复杂的化学、电化学反应,导致焚烧锅炉主要受热面烟气侧腐蚀十分严重,腐蚀程度和因腐蚀引发的爆管事故远高于同级别的燃煤锅炉。受热面腐蚀问题是严重影响垃圾焚烧锅炉系统安全、经济运行与寿命的主要问题。 通过本项目的研究,摸清了受热面腐蚀机理,开发出适合四种工况下膜式水冷壁和过热器的防腐蚀技术及工艺方案,包括:中温中压、中温次高压、次高温次高压、高温高压四种工况,并在相关项目中实际应用效果明显。项目研究申请并获得了授权专利多项,形成了丰富的材料体系、成熟的质量工艺体系,具备工业化大规模应用条件。相关成果还可应用于流化床锅炉、煤粉炉、气化炉、磷化工黄磷尾气处理余热锅炉、钢铁行业焦虑煤气锅炉、化工反应炉等领域。 部分专利 序号 专利名称 专利类型 专利号/申请号 许可方式 1 一种受热面防磨蚀的水冷壁用管及其制备方法与应用 PCT专利 PCT/CN2018118156 国家阶段 2 受热面防磨蚀的膜式水冷壁及其制备方法 PCT专利 PCT/CN2019071988 国家阶段 3 一种在钢基体上制备耐海水耐腐蚀熔覆层的方法 发明专利 201110122035.9 授权 4 感应重熔与喷射一体化制备垃圾焚烧发电锅炉管复合涂层的方法 发明专利 201910601418.0 授权 5 锅炉水冷壁高温防腐涂层制备与管基体热处理协同强化技术 发明专利 201910601433.5 授权 6 一种受热面防腐蚀的水冷壁及其制备方法与应用 发明专利 201811150322.9 实审 7 一种受热面防磨蚀的膜式水冷壁及其制备方法 发明专利 201811150408.1 实审 8 一种硼化物陶瓷颗粒增强复合材料制备方法 发明专利 201710457857.X 授权 9 基于裂纹扩展效应的陶瓷切割推磨复合式平面加工方法 发明专利 2016110816617 授权 10 一种用废轧辊再制造成水泥辊压机的挤压辊方法 发明专利 201910755439.8 实审 11 锅炉膜式壁涂层高频重熔气体保护抑制管排氧化技术 发明专利 201910731494.3 授权 12 中速磨煤机磨辊耐磨堆焊用粉芯焊丝及其制备与堆焊方法 发明专利 2011103031690 授权 13 用于水泥行业辊压机的挤压辊及其制造方法 发明专利 CN106181217A 授权 14 用于制备含有非晶相的高耐磨涂层的粉芯丝材及其制备 发明专利 CN106191738A 授权 15  一种膜式壁表面制备防磨蚀涂层的微熔焊设备 实用新型 201921786621.1 授权 16 一种锅炉水冷壁专用喷砂机 实用新型 201921786251.1 授权 17 一种膜式壁双枪立式堆焊装置 实用新型 201821177387.8 授权 18  一种膜式壁立式堆焊夹具 实用新型 201821177386.3 授权 产品展示 生产工艺 自动化程度高,避免了人为因素; 实现微冶金结合,稀释率低,结合强度高; 热变形小,有利于装配; 涂层质量和成分得到严格控制,合格率高; 效率高,安全环保。 特色材料 1.系列合金粉末 完全自主研发的材料体系,并申请发明专利 高Ni、Cr含量,兼具抗腐蚀和抗磨损性能 与基体材料导热系数及热膨胀系数相近 根据不同环境的磨损和腐蚀需求,可调整材料配方 彻底突破合金堆焊丝材的局限性 根据垃圾“热值”、“工业分析”、“元素分析”数据可实现涂层材料针对性配比 2.纳米纳米高导热防结焦陶瓷封孔剂 作用: 防止或阻止腐蚀介质浸入基材表面; 延长合金涂层的防护寿命; 用于密封的涂层,防止液体和压力泄漏; 防止污染或研磨屑碎片进入涂层 保持陶瓷涂层的绝缘性能。 性能: 纳米碳化硅粒子具有高导热系数,是碳钢的2倍以上,热膨胀系数小; 硬度是碳钢的10-15倍,有极强的耐磨特性; 该涂层厚度为几十微米,大的比表面积使得涂层吸附能力强,不易剥落; 表面光滑平整,不易结焦。 化学性质极为稳定,1000度以下不与常规酸碱盐反应。  
华北电力大学 2021-05-10
材料与物理学院陈凯副教授在人工关节材料仿生设计方面取得系列进展
水凝胶仿生软骨材料显示出各向异性的微观结构,并表现出优异的力学性能,拉伸强度为10.65 MPa,韧性为52.2 MJ/m3,压缩强度为4.86 MPa,高于其他的各向同性水凝胶以及大多数报道的水凝胶材料。
中国矿业大学 2022-06-01
材料学院刘向峰团队在动力与储能型二次电池关键材料方面取得新进展
研究发现氧空位引入能够有效调控富锂锰基层状氧化物中的库伦斥力,实现TMO6八面体的可逆畸变,同时能够有效抑制过渡金属离子的迁移和溶解,使得电化学性能获得显著改善。
中国科学院大学 2022-06-01
华北电力大学(保定)碳循环与碳捕集实验平台采购(二次)公开招标公告
华北电力大学(保定)碳循环与碳捕集实验平台采购(二次)招标项目的潜在投标人应在招采进宝河北专区(http://hb.zcjb.com.cn)获取招标文件,并于2022年07月04日09点00分(北京时间)前递交投标文件。
华北电力大学(保定) 2022-06-14
工信部等七部门印发《信息通信行业绿色低碳发展行动计划(2022-2025年)》
推动“十四五”时期信息通信行业绿色低碳高质量发展,赋能全社会节能减排促达峰。
工业和信息化部信息通信发展司 2022-08-25
工信部等五部门联合印发《加快电力装备绿色低碳创新发展行动计划》
支持具备条件的高等院校联合企业、科研院所等培育高端研发、技能及管理人才。引导专业服务机构创新人才培养模式,培育一批高端复合型人才。优化人才引进机制,建立健全人才激励制度,鼓励企业积极引进海外高层次人才。
工业和信息化部装备工业二司 2022-08-29
第二届科创中国·高等学校技术交易大会低碳与储能产业论坛在渝举办
4月9日,第二届科创中国·高等学校技术交易大会—低碳与储能产业论坛在重庆国际博览会议中心举办。
云上高博会 2023-04-10
手性( 2,2- 二甲基-1,3 二氧环戊烧-4- 基)轻基甲磺酸盐制备方法
项目简介 : 在食品医药及化工行业中, 手性甘油醒缩丙酮是合成手性药物和具有
西华大学 2021-04-14
同腔原位复合沉积铱-氧化铝高温涂层设备与工艺
同腔原位复合沉积铱?氧化铝高温涂层设备与工艺,涉及化学气相沉积技术领域。设备包括反应腔体系统、四条管路系统、真空系统和尾气处理系统,系统之间通过管路密封连接。四种前驱体源置于源瓶中,源瓶与四条管路分别相连。通过四个气动阀调控前驱体源的通入,N2作为源的载气,真空泵系统为设备提供一定真空度,尾气处理处理系统对反应后产物进行处理后排放;通入Al(CH3)3、H2O源,ALD沉积复合材料的Al2O3层,通入Ir金属化合物、O2源,ALD沉积复合材料的Ir层,将Ir化合物源通入反应腔内高温分解,CVD沉积Ir层。按照复合涂层工艺方案沉积,得到耐高温抗氧化、高粘附力、抗热震的Re基Ir?Al2O3复合涂层材料。在航空航天、能源动力以及国防等领域具有广泛的应用。
东南大学 2021-04-11
金属—耐材高温复合结构热—机械行为开发及应用技术
针对炼铁高炉、炼钢转炉、连铸中间包、钢水包、鱼雷罐车等高温冶金容器及加热炉、高温管道等热力系统设备的共同结构和负荷特点,综合利用计算机仿真和现代电测及激光测试分析技术,开展其在生产过程中的热行为、变形行为及强度行为的内部机理和外在表现的基础理论研究,形成了金属——耐材高温复合结构热——机械耦合行为的根系方法和设计理论,并成功地应用于300吨钢包裂纹生成分析及改制设计,转炉延寿技术及工艺确定、高炉下降煤管的塌落事故评估和治理以及转炉等高温结构的设计和行为控制等方面。其中300吨钢包裂纹生成分析及改制研究工作明确了原有进口大型钢包裂纹的生成机理以及改制研究工作明确了原有进口大型钢包裂纹的生成机理及防治方法,并首次奖圆弧底和整体小耳轴应用于大型钢包,使新钢包的各处应力分布较为均匀,应力水平降低,最大应力较原有钢包下降约40%,各种最大应力均避开了焊缝位置,焊缝和水口附近的应力水平下降了60~70%。其结果使钢包的机械强度指标较原有钢包有了很大改进,特别使焊缝和水口附近改善明显。在提高钢包使用寿命、降低包重、减少维修费用等方面取得了令人满意的效果,并彻底替代了原有进口钢包,取得了巨大的经济和社会效益,该项成果现已在宝钢全面推广。
北京科技大学 2021-04-11
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