Ceramika odporna na zużycie-ze swoimi zaletami, takimi jak wysoka twardość, odporność na zużycie i odporność na korozję, ma dojrzałe i typowe zastosowania w różnych dziedzinach przemysłu, takich jak górnictwo, energetyka, hutnictwo i przemysł chemiczny. Nie tylko rozwiązują problem łatwego zużycia sprzętu, ale także znacznie zmniejszają koszty eksploatacji i konserwacji przedsiębiorstw. Poniżej przedstawiono konkretne przypadki według branży:
1. Przemysł wydobywczy
Remont zsypów rudy: Zsypy do transportu rudy w dużej-kopalni odkrywkowej były pierwotnie wykonane z materiałów metalowych. Ze względu na ostre krawędzie i silne uderzenia rudy należało je wymieniać co 3 miesiące. Po zrekonstruowaniu zsypów za pomocą dużych, grubych płytek wykonanych z-tlenku glinu o wysokiej czystości, ich niezwykle-twardość skutecznie przeciwstawiła się uderzeniom i zużyciu skrawającemu rudy, wydłużając ich żywotność do ponad 1 roku. Częstotliwość konserwacji sprzętu została znacznie zmniejszona i zapewniono ciągłość produkcji wydobycia rudy.
Ochrona urządzeń do transportu odpadów: Odpady kopalniane zawierają cząstki-o dużej twardości i są żrące. Tradycyjne pompy i rurociągi do odpadów metalowych są niezwykle podatne na uszkodzenia i istnieje ryzyko wycieku materiału powodującego zanieczyszczenie środowiska. Kopalnia wybrała ceramikę z węglika krzemu do produkcji pomp do odpadów poflotacyjnych i rurociągów transportowych. Wysoka odporność na zużycie i stabilność chemiczna węglika krzemu umożliwiła sprzętowi nie tylko radzenie sobie z szorowaniem cząsteczkami, ale także odporność na korozję. Wydłużono cykl wymiany rurociągów i korpusów pomp z 6 miesięcy do ponad 3 lat, znacznie poprawiono także wydajność transportu.
2. Przemysł elektroenergetyczny
Ochrona systemów transportu węgla w elektrociepłowniach: Rurociągi i zsypy transportujące węgiel w elektrowni cieplnej były przez długi czas czyszczone przez bloki węglowe, często doświadczając problemów związanych ze zużyciem i wyciekami oraz wymagając konserwacji postojowej 2-3 razy w miesiącu. Później, po zainstalowaniu okładzin ceramicznych z tlenku glinu na wewnętrznych ściankach tych elementów, stopień zużycia podczas transportu węgla został znacznie zmniejszony, zasadniczo wyeliminowano problemy z wyciekami materiału i blokowaniem, a częstotliwość konserwacji sprzętu zmniejszono do jednej na kwartał. Koszty eksploatacji i utrzymania elektrowni zostały obniżone o 40%, przy jednoczesnym zapewnieniu stabilnej pracy układu transportu węgla.
Renowacja przewodów kominowych kotłów w wysokiej-odporności na zużycie temperaturowe: Popiół lotny o wysokiej-temperaturze w kanałach kominowych kotłów w elektrowniach ma duże natężenie przepływu, powodując poważne zużycie wewnętrznych ścian kanałów kominowych, a środowisko-o wysokiej temperaturze pogarsza starzenie się elementów metalowych. Po zrekonstruowaniu wewnętrznych ścian kanałów kominowych za pomocą ceramicznych wkładek z tlenku glinu materiały ceramiczne zachowują stabilną wydajność w środowiskach-o wysokiej temperaturze, co nie tylko jest odporne na szorowanie popiołem lotnym, ale także zmniejsza straty ciepła, wydłużając żywotność kanałów kominowych z 2 do ponad 5 lat.
3. Przemysł metalurgiczny
Zastosowanie ceramicznych walców roboczych w-walcarkach wysokotemperaturowych: W przypadku spawania i walcowania rur aluminiowych (800-1000 stopni, 500 MPa) tradycyjne walce ze stali wolframowej są podatne na odkształcenia plastyczne w wysokich temperaturach, z odchyleniem średnicy wynoszącym 0,3 mm po ciągłej pracy, co wymaga częstej wymiany i regulacji. Po przejściu na walce robocze z ceramiki z azotku krzemu odchylenie średnicy po 1200 godzinach ciągłej pracy nadal wynosiło mniej niż 5 µm. Podczas walcowania ultracienkich-płyt ze stopu tytanu (o grubości 0,1 mm) walce ceramiczne kontrolowały tolerancję grubości blachy w zakresie ±0,5 μm, bezpośrednio pomagając zwiększyć granicę plastyczności łopatek silników lotniczych do 99,9%.
Ochrona wykładzin wielkich pieców: Wykładziny wielkiego pieca w hutach żelaza i stali ulegają erozji i szorowaniu przez-stopione żelazo i żużel o wysokiej temperaturze przez długi czas. Tradycyjne materiały ogniotrwałe wymagają raz w roku gruntownej konserwacji, co wpływa na postęp produkcji. Po zastosowaniu ceramiki z tlenku glinu jako materiału wyłożenia wielkiego pieca, jej wysoka temperatura topnienia i-stabilność w wysokiej temperaturze mogą wytrzymać-trwałe-wypalanie w wysokiej temperaturze, a jednocześnie są odporne na szorowanie materiałów w piecu. Nie tylko wydłużyło to żywotność wykładziny pieca do ponad 3 lat, ale także zmniejszyło straty ciepła i poprawiło efektywność wykorzystania energii wielkiego pieca.
4. Przemysł chemiczny
Modernizacja Rurociągów Transportujących Kwas Solny: Rurociągi transportujące kwas solny w przedsiębiorstwie chemicznym były pierwotnie wykonane z metali-odpornych na korozję. Ze względu na silną korozję kwasu solnego i efekt szorowania podczas przepływu, rurociągi wymagały wymiany co 6 miesięcy i istniało ryzyko wycieku. Po zastąpieniu rurociągów ceramicznymi z węglika krzemu materiały ceramiczne charakteryzują się wyjątkowo dużą stabilnością chemiczną, która jest w stanie wytrzymać-długotrwałą erozję kwasu solnego i szorowanie materiału. Cykl wymiany rurociągów został wydłużony do ponad 3 lat, co znacznie zmniejsza ryzyko przerw w produkcji spowodowanych uszkodzeniem rurociągu.
Ochrona elementów mieszających w reaktorach: W reaktorach kwasowo-zasadowych-przedsiębiorstwa chemicznego składniki mieszające muszą wytrzymywać erozję wywołaną silnymi środkami korozyjnymi i naprężenia mechaniczne podczas mieszania, a tradycyjne elementy metalowe są podatne na korozję i uszkodzenia. Po zmianie składników mieszanych na materiały ceramiczne z tlenku cyrkonu, wysoka odporność na pękanie i stabilność chemiczna tlenku cyrkonu pozwalają im stabilnie wytrzymywać naprężenia mechaniczne w środowiskach silnie korozyjnych. Cykl wymiany komponentów został wydłużony z 3 miesięcy do 2 lat, uniknięto także zanieczyszczenia produktu spowodowanego korozją metali.
5. Przemysł cementowy i materiałów budowlanych
Odporność na zużycie Renowacja systemów młynów pionowych cementu: Komponenty takie jak zsypy zasilające młynów pionowych mączki surowcowej i łopatki prowadzące klasyfikatorów w cementowni były stale czyszczone materiałami takimi jak cząstki wapienia, a oryginalne elementy metalowe uległy poważnemu zużyciu po 4-6 miesiącach użytkowania. Po wklejeniu na te części ceramicznych wkładek z tlenku glinu znacznie poprawiła się odporność elementów na zużycie, a żywotność wydłużona do ponad 2 lat; jednocześnie po zamontowaniu wkładów ceramicznych na wirnikach wentylatorów obiegowych znacznie poprawiła się stabilność pracy wentylatorów, a koszty konserwacji obniżono o 50%.
Zabezpieczenia rurociągów transportujących klinkier: Klinkier cementowy ma wysoką temperaturę i twardość, dlatego rurociągi transportowe i kolanka zużywają się niezwykle szybko. Po zastąpieniu tradycyjnych rurociągów metalowych rurociągami z kompozytu ceramicznego i tlenku glinu rurociągi są w stanie wytrzymać szorowanie-klinkierem w wysokiej temperaturze, a pierwotny cykl wymiany, trwający około 1 roku, został przedłużony do 4 lat. Dodatkowo zmniejszono ryzyko wycieku klinkieru, zapewniając ciągłość procesu produkcji cementu.
