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喷涂陶瓷的烧嘴及其制造技术

基本信息

  • 申请号 CN00121897.2 
  • 公开号 CN1300870A 
  • 申请日 2000/08/17 
  • 公开日 2001/06/27 
  • 申请人 中国石油乌鲁木齐石油化工总厂  
  • 优先权日期  
  • 发明人 秦学功 杨延平 于凯 贺力奇  
  • 主分类号  
  • 申请人地址 830019新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市东山区中国石油乌鲁木齐石油化工总厂科技信息处 
  • 分类号  
  • 专利代理机构 乌鲁木齐专利事务所 
  • 当前专利状态 发明专利申请公布 
  • 代理人 高泉生 
  • 有效性 发明公开 
  • 法律状态
  •  

摘要

本发明的喷涂陶瓷的烧嘴及其制造技术涉及气化炉烧嘴的改进新型及其加工制造技术。
是用超音速喷枪将陶瓷粉喷涂到气化炉烧嘴的外表面上,经喷涂后的烧嘴表面形成了一层致密的保护膜隔绝了高温腐蚀介质的侵蚀,耐高温,从而能延长烧嘴的寿命,能增加生产和经济效益。
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权利要求书

1.一种喷涂陶瓷的烧嘴及其制造技术,其特征是用超音速喷枪将陶 瓷粉,高温高速,多次多遍喷涂在烧嘴的外表面上,陶瓷粉的配方配 量是氧化锆粉∶氧化铝粉∶抗氧化微量元素合金颗粒粉=(35~ 45)%∶(60~50)%∶5%,其中,微量元素Ni、微量元素Y、 微量元素W、在5%的抗氧化微量元素合金颗粒粉中的组分,依次 占(1.5)%、2%、(1.5)%。
2.如权利要求1的一种喷涂陶瓷的烧嘴及其制造技术,其特征是制 造喷涂技术在于第一遍用氧化铝和微量元素Ni、微量元素Y、微量 元素W采用超音速喷枪,喷施在烧嘴基体表面上,以粗化烧嘴的基 体表面;第二遍同样,用氧化锆和微量元素Ni、微量元素W合金颗 粒涂第二层;第三遍同样,用氧化锆陶瓷粉涂第三层;第四遍同样用 氧化锆陶瓷粉涂第四层;总的陶瓷涂层厚度要控制在:0.4MM~(0.6 MM的范围内。
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说明书

本发明的喷涂陶瓷的烧嘴及其制造技术,涉及气化炉烧嘴的改进新型 及其加工制造技术。
原有的气化炉烧嘴在80℃、10.0Mpa的高压氧气和304℃、10.0Mpa 的高温高压渣油蒸汽的环境条件下,及在1360℃、8.54Mpa的 环境条件下,雾化混合燃烧。
虽有冷却水盘管及夹套对烧嘴进行冷却,但 烧嘴仍经常被烧损,影响生产和经济效益。
本发明的的目的是提出一种喷涂陶瓷的烧嘴及其制造技术。
具体是提 供一种在烧嘴头部采用喷涂陶瓷技术加工过的喷涂陶瓷的烧嘴。
这种烧嘴 能隔绝腐蚀气氛、能降低烧嘴头部温度、能提高烧嘴在临界状态下材料的 使用性能。
本发明从烧嘴的材料分析、断口分析、建立数学模型的基础上找出气 化炉烧嘴烧损的主要原因,在于冷却水夹套因腐蚀疲劳而造成的泄漏、燃 烧室的高温燃烧、及氢气、硫化氢、一氧化碳气体的腐蚀环境。
本发明采 用烧嘴头部采用喷焊陶瓷的技术,用超音速焊枪采用高温、高速的方法, 将含有微量元素Ni、Y、W抗氧化合金颗粒的氧化锆和氧化铝陶瓷粉材 料喷覆在烧嘴上。
本发明的一种制造喷涂陶瓷的烧嘴的技术在于,第一遍将氧化铝和微 量元素的Ni、Y、W合金颗粒陶瓷粉,采用超音速喷枪,施喷在烧嘴基 体表面上,以粗化烧嘴的基体表面,该合金颗粒经高温、高速碰撞结合, 降低了涂层的孔隙率;第二遍,同样,用氧化锆和少量的微量元素Ni、 W合金颗粒陶瓷粉喷涂第二层;第三遍,同样,用氧化锆陶瓷粉喷涂第 三层;第四遍,同样,用氧化锆陶瓷粉喷涂第四层;关键在尚需控制合 理的陶瓷涂层的层数和厚度,总的陶瓷涂层厚度要控制在0.4MM~ 0.6MM之间。
在氧化锆和氧化铝的陶瓷粉中,选用含有微量元素Ni、 Y、W抗氧化合金颗粒是为提高涂层冷、热交变性能,抗腐蚀性能,以控 制基体与陶瓷的结合力。
在具体使用中,陶瓷粉的配方配量是,氧化锆 粉∶氧化铝粉∶抗氧化合金颗粒粉=(35~45)%∶(60~ 50)%∶5%;其中,微量元素Ni、微量元素Y、微量元 素W在抗氧化合金颗粒粉中的组分依次分别是:(1.5)%、2%、 (1.5)%。
附图1是气化炉烧嘴的轴向中正剖面简图: 图中:烧嘴1、烧嘴外表面喷涂的陶瓷层2。
经过喷焊后的烧嘴没有影响燃烧室内的有效气体成分;所形成的致密 的保护膜阻绝了高温腐蚀介质对烧嘴的侵蚀,经过喷焊后的烧嘴细致精 密,提高了烧嘴抗热疲劳破坏的能力,能够达到耐高温、耐腐蚀、耐磨损 的效果,陶瓷的热传导系数低,所以能有效的降低烧嘴头部材料的表面温 度;陶瓷又能隔绝腐蚀环境,从而能延长烧嘴的寿命,能增加生产和经济 效益。
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