陶瓷管非標定制在礦山和煤炭行業(yè)的應用

（1）礦山：

礦山充填、精礦粉和尾礦運送對管道的磨損嚴重，以往采用的礦粉輸送管道如攀枝花、大冶礦等使用壽命不到一年，改為該管可使壽命提高5倍左右。

（2）煤炭：

選煤及長距離管道輸煤普遍采用濕法輸送，要求輸送管既耐磨又耐蝕，采用該管可作為長壽輸送管，經(jīng)濟效益可觀。

陶瓷管非標定制的定義和特點以及用途

陶瓷管非標定制主要分為耐磨陶瓷管、鑄石耐磨管、鑄鋼耐磨管和粘貼耐磨管。陶瓷管非標定制廣泛應用于電力、冶金、礦山、煤炭、化工等行業(yè)作為輸送砂、石、煤粉、灰渣、鋁液等磨削顆粒物料和腐蝕介質(zhì)。

陶瓷管非標定制的生產(chǎn)過程

陶瓷管非標定制是采用高技術(shù)生產(chǎn)工藝--自蔓燃高溫離合合成法制造。

陶瓷管非標定制從內(nèi)到外分別由剛玉陶瓷、過渡層、鋼三層組成，陶瓷層是在2200℃以上高溫形成致密剛玉瓷（AL2O3），通過過渡層同鋼管形成牢固的結(jié)合。此外，鑄鋼管道厚度大，非常笨重，且含碳量高，可焊性比較差，需現(xiàn)場對焊縫熱處理，給現(xiàn)場的安裝維修帶來相當大的困難。就是把無縫鋼管放在離心機的管模內(nèi)，在鋼管模內(nèi)。在鋼管內(nèi)加入鐵紅和鋁混合物，這種混合物在化學中稱為鋁熱劑。離心機管模旋轉(zhuǎn)達到一定速度后，經(jīng)一火星點燃鋁熱劑，鋁熱劑立即自己燃燒，燃燒波迅速蔓延，發(fā)生如下劇烈的化學反應：

鋁熱劑反應后生成物為穩(wěn)定型α-AL2O3(即剛玉)和鐵，同時放出大量熱量。這些熱量如在絕熱條件下，絕熱溫度可達到3757K和3509K，它使鋼管內(nèi)原來物料以及反應后的生成物，即是熔點為2045℃的剛玉也都全部變成熔液。

熔融反應在離心力作用下，迅速按比重大小進行分離，鐵的比重（7.85g/cm）為AL2O3比重（3.95g/cm）的兩倍，較重的鐵被離心力甩到鋼管內(nèi)壁，較輕的AL2O3則分布在鐵的內(nèi)層。陶瓷管非標定制廣泛用于火力發(fā)電的輸煤、制粉、排灰系統(tǒng)及冶金、鋼鐵、水泥等行業(yè)的輸料、配料系統(tǒng)上。由于鋼管迅速吸熱和傳熱，AL2O3和Fe很快達到凝固點，分層凝固。形成的陶瓷鋼管從內(nèi)到外分別為剛玉瓷層，以鐵為主的過度層，以及外部的鋼管層，高溫熔融的鐵液和AL2O3液，與鋼管內(nèi)壁接觸，使鋼管內(nèi)壁外于半溶狀態(tài)，使鐵層與鋼管形成冶金結(jié)合，鐵層與剛玉瓷層間也形成牢固結(jié)合，其結(jié)合壓剪強度（即在軸向把陶瓷層壓出時強度）≥15MPa;陶瓷鋼管壓潰強度（即從管外把管內(nèi)陶瓷壓碎時的強度）≥350MPa。

陶瓷管非標定制的性能優(yōu)勢

1、好的耐侵蝕性

陶瓷管非標定制的合金層中含有高百分比的金屬鉻，故具有一定防銹和耐侵蝕能力。用于落煤筒和漏斗等場合可以做到防止粘煤。

2、品種規(guī)格齊全

陶瓷管非標定制規(guī)格全，品種多，已成商品系列化。耐磨合金層的厚度在3～20mm。粘貼陶瓷片微觀縫隙多，質(zhì)脆易碎，容易局部脫落失效，而且脫落后修補困難。復合鋼板的厚度薄為6mm，厚度不限。目前，陶瓷管非標定制可提供1200或1450×2000mm，也可根據(jù)用戶需求，按圖紙尺寸定做加工。耐磨復合鋼板現(xiàn)分為普通型、耐沖擊型和高溫型三種，定購高溫耐磨和耐沖擊型復合鋼板要說明。

3、利便的加工特點

陶瓷管非標定制可以切割，彎曲或卷曲、焊接和打孔，它可以加工成普通鋼板可以加工的各種部件。切割好的復合板可以拼焊成各種工程結(jié)構(gòu)件或零部件。

陶瓷管非標定制的主要分類

陶瓷管非標定制的種類主要有:點焊裝卡式耐磨管;耐磨陶瓷管;一體成型耐磨管;離心澆鑄復合管。

點焊裝卡式耐磨管是用耐高溫強力粘膠將中間帶孔的氧化鋁陶瓷片粘貼在管道內(nèi)壁,同時配合點焊工藝透過小孔將陶瓷牢固地焊接在鋼管內(nèi)壁.為保護焊點,上面再旋上陶瓷蓋帽.每塊瓷片不但互壓互插,而且每塊瓷都形成梯形角度,使瓷塊之間緊密連接,無縫隙;當一圈的一塊緊密嵌入后,瓷塊之間形成360°的機械自鎖力(這種技巧在幾個世紀前就被運用在中國橋梁建筑工程上),每塊瓷片不但互壓互插,而且每塊瓷都形成梯形角度,使瓷塊之間緊密連接,無縫隙;該種產(chǎn)品制作工藝相對復雜, 制作周期較長,成本較高.

陶瓷管非標定制是用耐高溫強力粘膠將氧化鋁陶瓷片粘貼在管道內(nèi)壁,經(jīng)加溫固化后形成牢固防磨層.該種產(chǎn)品制作工藝相對簡單,制作周期短,成本相對較低.

一體成型耐磨管是將管件整體燒制后,用填充料將其澆筑在鋼管內(nèi)部組裝而成.該管道內(nèi)壁光滑﹨密封性密封性好,具有良好的耐磨﹨耐腐蝕性能.但是該種產(chǎn)品制作周期長﹨成本高.

離心澆鑄復合管是采用“自蔓燃高溫合成-高速離心技術(shù)”制造的復合管材,在高溫高速下形成均勻﹨致密且表面光滑的陶瓷層及過渡層.因為制作工藝簡單,成本較低,適合長距離輸送粉體采用,但是其耐磨性比陶瓷管非標定制稍差,一般用作直管.陶瓷內(nèi)襯復合鋼管因充分發(fā)揮了鋼管強度高﹨韌性好﹨耐沖擊﹨焊接性能好以及剛玉瓷高硬度﹨高耐磨﹨耐蝕﹨耐熱性好,克服了鋼管硬度低﹨耐磨性差以及陶瓷韌性差的特點.因此,復合管具有良好的耐磨﹨耐熱﹨耐蝕及抗機械沖擊與熱沖擊﹨可焊性好等綜合性能.是輸送顆粒物料﹨磨削﹨腐蝕性介質(zhì)等理想的耐磨﹨耐蝕管道。因為制作工藝簡單，成本較低，適合長距離輸送粉體采用，但是其耐磨性比陶瓷管非標定制稍差，一般用作直管。