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碳化硅脫硫噴嘴簡介

碳化硅是一種硬度極高的特種陶瓷材料,廣泛應用于多種工業領域。在電廠的濕法脫硫中,由于噴霧介質是石灰漿液,具有很強的磨蝕性,因此采用具有極佳耐磨損性能的碳化硅作為噴嘴材料。當前市面上常用的碳化硅脫硫噴嘴有兩種,一種是普通的碳化硅(SiC),另一種是氮化硅結合碳化硅(N-SiC)。這兩種碳化硅怎么鑒別呢?又有什么樣的差異呢?

從外觀上來看,兩種碳化硅極易區分。普通碳化硅為黑紫色或黑灰色,氮化硅為灰色或灰白色。如下圖,左側灰白色的為氮化硅,右側黑色的為普通碳化硅。

                                                          
從耐磨性能上來講,普通碳化硅與氮連接碳化硅沒有太大的差異,如果沒有品質問題,都可以耐受80000 – 120000小時的漿液沖刷,即具有至少10年及以上的使用壽命。
 
從加工工藝看,普通碳化硅采用1300℃真空燒結,燒制周期10-15天。氮化硅采用真空充氮燒結,燒制周期25-30天。
 
從噴霧性能上看,普通碳化硅的不良率可達30%-35%,特別是小尺寸的如1寸或2寸的產品,不良率甚至高達50%-60%。氮連接碳化硅的質量十分穩定,不良率一般為1‰。
 
為什么差別會有這么大呢?主要還是在于燒結工藝的區別。真空充氮燒結工藝相比普通的真空燒結工藝具有無與倫比的優勢,可以在燒制過程中,確保碳化硅材料在高溫下不會產生變形。一旦出現孔口或內部腔體變形,噴霧角度、流量均會受到嚴重影響,出現如流量偏差增大、角度偏差增大、噴射方向傾斜、噴霧變形等異常情況,影響脫硫效率,造成SO2超標。下圖是一些不良噴射示意:
                        

                         圓形變橢圓                                                                                  實心變空心

鑒于氮連接碳化硅的品質優良,因此,對于SO2排放有較高要求的電廠脫硫項目,一般選擇氮連接碳化硅作為脫硫噴嘴,而不會選擇普通碳化硅。
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