試論熱噴涂技術(shù)在煉油設(shè)備維修中的應(yīng)用

吉元?jiǎng)佟⊥跗G軍（中國(guó)石油呼和浩特石化公司，內(nèi)蒙古　呼和浩特　010010）

試論熱噴涂技術(shù)在煉油設(shè)備維修中的應(yīng)用

吉元?jiǎng)偻跗G軍（中國(guó)石油呼和浩特石化公司，內(nèi)蒙古呼和浩特010010）

本文從熱噴涂技術(shù)概述入手，闡述了熱噴涂技術(shù)原理及特點(diǎn)，之后著重探討了熱噴涂技術(shù)在滑閥、油漿泵、壓縮機(jī)葉輪軸及噴嘴等煉油設(shè)備維修中的具體應(yīng)用，旨在進(jìn)一步推進(jìn)熱噴涂技術(shù)在煉油設(shè)備維修中的應(yīng)用和發(fā)展。

熱噴涂技術(shù)；煉油設(shè)備；腐蝕；維修；應(yīng)用

煉油設(shè)備在運(yùn)行的過程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生腐蝕作用，從而導(dǎo)致材料出現(xiàn)損傷，不利于設(shè)備安全運(yùn)行。原油中酸值、含鹽量及含氮含硫量的增加加劇了煉油設(shè)備腐蝕，保證良好的設(shè)備維修效果至關(guān)重要。熱噴涂技術(shù)在煉油設(shè)備維修中的應(yīng)用能夠有效提升維修效果，強(qiáng)化煉油設(shè)備性能?；谝陨希疚暮?jiǎn)要探討了熱噴涂技術(shù)在煉油設(shè)備維修中應(yīng)用的相關(guān)問題，旨在為煉油設(shè)備維修實(shí)踐提供參考。

1　熱噴涂技術(shù)概述

熱噴涂技術(shù)原理如下：以電弧、爆炸波或氧-乙炔焰等為熱源，對(duì)金屬和非金屬噴涂材料進(jìn)行加熱，利用壓縮氣體和超音速焰束將塑態(tài)或熔融態(tài)的噴涂材料噴涂到零部件表面，從而在零部件表面形成特殊涂層。不同噴涂裝置所使用的熱源有著一定的差異性，但噴涂原理及過程基本一致［1］。在應(yīng)用的過程中，需要以涂層設(shè)計(jì)、工件形狀和材質(zhì)等多種因素的分析為基礎(chǔ)，合理的選擇噴涂工藝。熱噴涂技術(shù)有著噴涂材料廣泛的特點(diǎn)，除了在火焰中能夠揮發(fā)的物質(zhì)外，眾多固體材料都能夠作為噴涂材料，同時(shí)噴涂技術(shù)的應(yīng)用不會(huì)受到工件尺寸的限制，無論是大型構(gòu)件還是小型構(gòu)件，無論是大面積還是局部，都可以應(yīng)用熱噴涂技術(shù)。熱噴涂技術(shù)有著涂層沉積效率高的特點(diǎn)，在沉積薄膜涂層中的應(yīng)用比較適合，能夠形成幾十微米到幾毫米厚度的涂層。

總的來說，熱噴涂技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)工件表面防護(hù)和強(qiáng)化，同時(shí)能夠修補(bǔ)廢舊件，其在煉油設(shè)備維修中的應(yīng)用有著工藝靈活、維修效率高及適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

2　熱噴涂技術(shù)在煉油設(shè)備維修中的具體應(yīng)用探討

2.1在滑閥修復(fù)和表面強(qiáng)化中的應(yīng)用

在煉油設(shè)備中，催化劑滑閥是催化裂化裝置中的關(guān)鍵部件，滑閥出現(xiàn)磨損是導(dǎo)致其出現(xiàn)故障的重要原因，對(duì)于催化裂化裝置的反應(yīng)-再生系統(tǒng)來說，待生催化劑及重餾分油氣是待生滑閥的主要介質(zhì)，待生催化劑表面附有焦炭，在進(jìn)入到再生器之后，沸騰狀態(tài)下，待生催化劑表面焦炭會(huì)被燒掉，恢復(fù)其活性，之后進(jìn)入到反應(yīng)器下部參與催化裂化反應(yīng)［2］。整個(gè)過程中，待生滑閥和再生滑閥會(huì)受到高溫流體腐蝕，主要包括熱腐蝕、磨粒腐蝕和沖刷腐蝕，尤其對(duì)于再生滑閥來說，其承受溫度高達(dá)700攝氏度。此外，重餾分油氣也會(huì)產(chǎn)生高溫氧化和腐蝕作用。針對(duì)這種情況，可以采用熱噴涂技術(shù)來修復(fù)滑閥，例如某煉油廠利用Co-Cr-W系鈷基合金進(jìn)行滑閥的熱噴涂修復(fù)和表面強(qiáng)化，修復(fù)效果和強(qiáng)化效果良好，滑閥的故障率大大將對(duì)。

2.2在油漿泵維修中的應(yīng)用

煉油設(shè)備中的油漿泵是一種輸送泵，油漿泵介質(zhì)為催化劑和熱重餾分油混合物，在油漿泵使用的過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)腐蝕和磨損問題，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致油漿泵報(bào)廢。以250PY-100型油漿泵為例殼體內(nèi)壁容易遭受腐蝕，在葉輪回轉(zhuǎn)的過程中，與葉輪相鄰換面會(huì)遭到?jīng)_擊腐蝕和氣蝕?？梢圆捎帽砻鎳姾阜绞絹硇迯?fù)環(huán)面腐蝕受損部位，施工的過程中，首先對(duì)工件表面進(jìn)行噴砂除銹工作，之后選定材料進(jìn)行噴焊［3］。油漿泵有著殼體形狀復(fù)雜的特點(diǎn)，在進(jìn)行噴焊之前，首先需要對(duì)油漿泵殼體進(jìn)行預(yù)熱，噴焊的過程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)氧氣和乙炔的壓力進(jìn)行控制，避免出現(xiàn)油漿泵殼體變形和開裂的問題，在噴焊完成之后，進(jìn)行機(jī)械加工，保證油漿泵環(huán)面尺寸符合精度要求。此外，對(duì)于受到高溫?zé)煔飧g的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子來說，也可以應(yīng)用表面噴焊方式進(jìn)行修復(fù)。

2.3在壓縮機(jī)葉輪軸維修中的應(yīng)用

對(duì)于壓縮機(jī)葉輪軸來說，其在運(yùn)行的過程中會(huì)受到磨損、沖擊腐蝕和煙氣腐蝕作用，長(zhǎng)時(shí)間作用下，壓縮機(jī)葉輪軸表面會(huì)出現(xiàn)疏松多孔的腐蝕層?？梢岳脽釃娡考夹g(shù)來進(jìn)行維修，壓縮機(jī)葉輪軸的工作環(huán)境有著高溫、高速和重載的特點(diǎn)，因此，其表面敷層和基體需要具備良好的冶金結(jié)合，一旦出現(xiàn)變形，不能用機(jī)械方式進(jìn)行變形矯正，在應(yīng)用噴焊工藝的過程中，需要對(duì)變形進(jìn)行有效控制，可以采用Ni-Cr-Si鎳基合金進(jìn)行噴焊，實(shí)現(xiàn)修復(fù)作用和表面強(qiáng)化作用。

2.4在噴嘴維修中的應(yīng)用

噴嘴在催化—裂化裝置中有著重要的作用，能夠高速噴出介質(zhì)，保證介質(zhì)在設(shè)備截面均勻的分布，這就不可避免的會(huì)導(dǎo)致噴嘴受到?jīng)_擊腐蝕作用［4］。噴嘴噴出高速介質(zhì)的過程中，出口處形成負(fù)壓，導(dǎo)致渦流的產(chǎn)生，加速了沖擊腐蝕。在噴嘴維修的過程中，可以應(yīng)用熱噴涂技術(shù)，施工前對(duì)工件表面磨損層去除，之后進(jìn)行噴砂除銹處理，噴焊完成后進(jìn)行精加工。尤其對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、性能要求高的大型噴嘴來說，采用熱噴涂技術(shù)維修有著良好的效果。

3　結(jié)語

綜上所述，熱噴涂技術(shù)在設(shè)備維修中的應(yīng)用有著工藝靈活、維修效率高及適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，本文簡(jiǎn)要分析了其在噴嘴、滑閥、油漿泵、壓縮機(jī)葉輪軸等煉油設(shè)備部件維修中的應(yīng)用，旨在為相關(guān)煉油設(shè)備維修實(shí)踐提供參考。

［1］高榮義.熱噴涂技術(shù)在石化設(shè)備維修中的應(yīng)用［J］.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2010，10:96-97.

［2］楊靜煒，裴海.熱噴涂（焊）技術(shù)在設(shè)備維修中的應(yīng)用［J］.林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備，2008，10:44-45.

［3］裴海，杜萬才，溫強(qiáng).熱噴涂、熱噴焊技術(shù)在設(shè)備維修中的應(yīng)用［J］.機(jī)械工程師，1995，02:35-36.

［4］邵珠群.淺析石化設(shè)備維修中熱噴涂技術(shù)應(yīng)用［J］.民營(yíng)科技，2011，10:10.

吉元?jiǎng)伲?973年3月－），男，漢族，河南省孟州人，大專學(xué)歷，研究方向：機(jī)械設(shè)備。