热喷涂
热电厂锅炉受热面喷涂施工
北京瑞达安喷涂技术开发中心总工程师
（原全国热喷涂协会秘书长）
教授级高级工程师
刘广海
高温腐蚀磨损是工业锅炉普遍存在的问题，造成的生产危害和经济损失十分严重。热喷涂技术发展到当今水平为经济而合理地解决锅炉的腐蚀与磨损提供了有利手段。燃煤、燃油锅炉是当前我国重要的能量转换装置，涉及到国民经济各部门，大力推广锅炉受热面防腐耐磨技术，对国民经济效益甚大。
锅炉水冷壁管、过热器管、再热器管、节煤（或油）器管（以下简称“四管”）的腐蚀磨损，一直是电力、造纸、冶金和化工等工业中存在的严重问题。
从我国发电厂运行可靠的分析资料表明，在发电设备事故中，锅炉事故最多，而在锅炉事故中，“四管”爆漏次数最高。高温腐蚀与磨损主要发生在炉管外表面，其磨损速率依工况不同而异，一般约为1mm/a，甚者可达5~6mm/a。尤其是流化床锅炉磨损速度更快。
近年来我公司已经在国内许多电厂锅炉受热面（流化床炉、粉煤炉）成功地喷涂了几千平方米，主要业绩见2.4（附表）。
1.1企业综合简介
北京瑞达安喷涂技术开发中心是全国热喷涂协作组重要成员单位之一，是中国表面工程协会热喷涂专业委员会的常务理事单位。
我中心技术力量雄厚，现有从事表面技术高、中级技术人员若10余名，并聘请全国有名专家做技术指导（原全国热喷涂协会秘书长刘广海教授级高级工程师任我公司总工程师）；
设备齐全，拥有等离子喷涂、氧乙炔火焰金属粉末喷涂、喷焊设备、氧乙炔火焰丝材喷涂设备、氧乙炔火焰塑料粉末喷涂设备、亚音速火焰喷涂设备、超音速电弧喷涂设备若干台，以及大型空压机、喷砂设备多台。并拥有训练有素的喷涂队伍60多人，具有较强的喷涂施工能力。
我中心长期从事热电厂锅炉“四管”防腐、耐磨涂层的施工；钢铁结构表面喷涂锌、铝及其合金长效防护涂层的大型工程施工；同时面向冶金、石化、造纸、机械、轻纺、酿酒、化肥、水泥等行业的表面技术服务，既从事机械零部件修旧利废，又进行表面强化和预保护工作。是国内从事表面工程技术的骨干厂家之一。
业务范围：等离子喷涂；氧乙炔火焰金属粉末喷涂、喷焊；氧乙炔火焰丝材喷涂；塑料喷涂；超音速电弧喷涂；高速火焰喷涂。可以制备防腐、耐磨、抗高温、耐氧化、隔热、绝缘、导电以及锌铝及其合金大面积长效防护涂层。
企业经营理念：本公司多年来一直本着“品质第一，诚信服务，优质价廉” 的经营理念，倡导技术创新，携手合作共同发展的精神，竭诚为新老客户提供满意周到的服务，创造更大经济效益，开拓共赢之路。
1.2企业人员构成（见表一）
表一 企业人员构成
企业 |
北京瑞达安喷涂技术开发中心 |
建立日期 |
1999年9月 |
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资质 |
壹级 |
经营 |
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企业性质 |
集体所有制（股份制） |
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批准 |
北京市工商局 |
地址 |
北京市海淀区温泉镇（辛庄小学对面500米）平房 |
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经营 |
金属及非金属表面处理 |
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企业 |
57 |
有职称管理人员 |
工 人 |
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高工 |
工程师 |
助工 |
技术员 |
4-8级 |
1-3级 |
无级别 |
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3 |
5 |
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7 |
5 |
12 |
25 |
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主要负责人 |
刘昕总经理 |
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刘广海总工程师 |
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乔杰项目经理 |
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胡秀全西北分部经理 |
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马重辉中南分部经理 |
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杜林山西分部经理 |
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张青山云南分部经理 |
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宋志忠内蒙分部经理 |
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1.2企业主要设备概况（见表二）
表二 企业主要喷涂设备概况
设备名称 |
规格 |
数量（台） |
产地 |
备注 |
等离子喷涂设备 |
80KW |
1 |
北京 |
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超音速电弧喷涂设备 |
15KW |
8 |
北京、西安 |
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高速火焰喷涂设备 |
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4 |
四川 |
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火焰喷塑设备 |
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3 |
武汉 |
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氧乙炔火焰喷涂（熔）枪 |
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若干台 |
上海 |
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高压无气喷枪 |
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2 |
济南 |
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螺杆式空气压缩机 |
10m3 /分 |
1 |
北京 |
无油 |
螺杆式空气压缩机 |
8m3 /分 |
1 |
北京 |
无油 |
螺杆式空气压缩机 |
6m3 /分 |
1 |
北京 |
无油 |
活塞式空气压缩机 |
3m3 /分 |
1 |
北京 |
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压力式喷砂机 |
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8 |
天津 |
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压力式内孔喷砂机 |
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1 |
上海 |
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喷涂辅助设备 |
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若干台 |
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非磁性涂层测厚仪 |
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2台 |
美国、北京 |
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电火花涂层检验仪 |
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1台 |
北京 |
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超声波测厚仪 |
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1台 |
北京 |
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2.喷涂施工质量保证体系
2.1质量管理方针
抓管理，树品牌，强化全体员工服务理念：即以科学的管理，可靠的技术，丰富的经验，为用户建造经济、合格的工程和建设品牌，以完美的质量使用户满意是我们不懈的追求。
2.2质量保证体系?
2.2.1建立完整的质检制度和质检体系
工程设项目经理一名，施工队长一名，安全员一名，质量检查员一名。施工过程中建立施工工艺记录，按工序严格把关，建立完整的质检制度和质检体系，确保涂层质量确保安全。
2.1严格控制喷涂参数
2.1.1 喷砂：严格控制喷砂质量，做好喷前准备工作。
我公司喷砂用的空压机，为大型（6～10立方/分）螺杆无油空压机。空气经过气（油）水分离，清洁、干燥，喷砂时保持空气压力≥0.5MPa；
喷砂标准：达到Sa3。
严格控制喷涂参数
①电弧喷涂：电压 V（略），电流 A（略）；
②掌握好喷涂距离及喷涂角度；
③喷砂与喷涂间隔时间：在不同地区，不同季节月份气候条件下，应选择适应当地气候条件的间隔时间进行；
④? 喷涂耐磨合金涂层前，应先用压缩空气将待喷表面清吹干净
2.1.3 喷封闭层：涂刷前将涂层表面清吹干净，再进行涂刷封闭处理。
2.1.4检测：操作过程中随时自检，发现缺陷随时补喷，直至合格。如果喷涂的锅炉受热面是新管，可以采用超声波测厚仪随时测量涂层厚度，以保证涂层厚度。如果喷涂的锅炉受热面是旧管，可以采用喷涂材料单耗来控制涂层厚度。
2..2施工安全体系保证措施
由于北京瑞达安喷涂技术开发中心已经在国内许多电厂锅炉受热面上进行了成功的喷涂施工，并积累了丰富的施工经验，所以我们一定选派18岁以上的合法公民，接受电厂的安全教育，签订安全协议。根据电厂提出的安全生产要求，我们坚决做到安全文明生产，保工期、保质量。我们的宗旨是安全为了生产，生产必须安全，做到人人讲安全，处处必安全。
施工前递交安全施工措施。具体措施（略）：
施工结束时，施工现场打扫干净，卫生环境达到甲方要求。
2.3施工工期保证措施
按甲方施工进度的安排进行行，具体施工时间由甲方协调确定，计划投入套喷涂设备（喷涂、喷砂设备? 以上台），施工操作人员人，必要时加班加点，按甲方要求个工作日完成。如果工期紧，任务量大，可酌情多投入设备和施工操作人员。服从甲方现场指挥人员的指挥与协调，确保人身和设备安全，按期、保质完成任务。
3.近期电厂锅炉受热面喷涂施工的主要业绩
（1）北京石景山发电厂磨煤机送粉管道内壁热喷涂加碳弧焊耐磨层，1994～1995年共喷焊25台磨煤机，寿命大大提高；
（2）山西神头第二发电厂锅炉水冷壁管、喷燃器140㎡喷涂NiCr/Cr3C2涂层。1997年施工，抗高温磨蚀效果良好；
（3）北京第一热电厂吸风机、排粉机叶轮10余台，1989~1995年每年大修时喷焊耐磨涂层，其寿命提高3~4倍；
（4）辽宁绥中发电厂磨煤机衬板喷焊耐磨层2001年施工，达到质保期；
（5）山西振兴集团热电厂，流化床锅炉水冷壁管180m2喷涂铁基碳化铬涂层，2003年4月喷涂，达到质保期；
（6）河南登封电厂输粉煤管道、弯头、下料斗，2003年喷涂、喷焊300m2，达到质保期；
（7）北京高井热电厂高压汽缸结合面，采用热喷涂技术修复，2004年3月施工，现正常使用；
（8）山东联盟化工股份有限公司，流化床锅炉水冷壁管、过热器管，采用热喷涂技术修复与强化，2004年4月、8、10月，2005年6月四次喷涂施工，达到质保期；
（9）甘肃平凉热电厂锅炉水冷壁管（喷燃器、吹灰器周围部位）2004年7月喷涂300㎡，2005年喷涂400多㎡，现正常使用；
（10）平顶山姚孟电厂高、中、低汽缸结合面2005年1月喷涂施工，现正常使用；
（11）辽宁清河发电厂高、中、低汽缸结合面2005年5月喷涂施工，现正常使用；
（12）华能北京热电有限公司锅炉液态排渣池，碳化硅衬里修复800多㎡，2005年8月施工，，现正常使用；
（13）华能德州发电厂锅炉水冷壁管180 m2，2005年9月喷涂（PS45）施工，现正常使用；
（14）甘肃平凉热电厂磨煤机衬板，表面喷焊镍基合金＋碳化钨耐磨涂层，2004年8月喷涂，现正常使用；
（15）内蒙元宝山电厂支撑管，喷焊耐磨合金涂层，2003年喷涂，现正常使用。
（16）北京昊煜工贸有限责任公司煤矸石热电厂汽缸结合面采用热喷涂技术修复，2004年8月修复，现正常使用；
（17）北京昊煜工贸有限责任公司煤矸石热电厂1#炉过热器管（流化床炉），2005年7月喷涂，现正常使用；
（18）辽河化肥厂，220t循环流化床锅炉水冷壁管，2004年9月喷涂，达到质保期；
（19）甘肃平凉热电厂锅炉水冷壁管（喷燃器、吹灰器周围部位），2006年达到质保期300㎡，现正常使用；
（20）河北衡水电厂，锅炉水冷壁管，2006年9月喷涂100多m2（侧重耐蚀），现正常化使用；
（21）华能德州发电厂锅炉水冷壁管100 m2，2006年9月喷涂（PS45）施工，现正常使用；
（22）北京京能石景山热电厂锅炉水冷壁管（喷燃器部位）50多m2，2006年9月喷涂施工，现正常使用；
（23）华能北京热电有限公司锅炉液态排渣池，碳化硅衬里修复450㎡，2006年9月施工，现正常使用；
（24）郑州电厂输粉煤管道、弯头、下料斗，2006年12月喷涂耐磨涂层600m2，涂层质量达到使用要求，现正常使用；
（25）宁夏银川灵州电厂流化床炉水冷壁管20 m2，2006年12月喷涂耐磨涂层，达到质保期；
(26)宁夏银川灵州电厂流化床炉水冷壁管150m2，2007年4月喷涂耐磨涂层，现正常使用；
（27）北京京能石景山热电厂锅炉水冷壁管（喷燃器部位）50多m2，2007年4月喷涂施工，现正常使用；
（28）宁夏银川灵州电厂流化床炉水冷壁管258m2，2007年9月喷涂耐磨涂层，现正常使用；
（29）华能北京热电有限公司锅炉液态排渣池，碳化硅衬里修复600㎡，2007年9月施工，现正常使用；
（30）沈阳经济技术开发区热电厂流化床炉床炉水冷壁管50m2，2007年6月9月喷涂耐磨涂层，现正常使用；
（31）衡水电厂锅炉水冷壁管，2007年10月喷涂240m2（侧重耐蚀），现正常化使用。
（32）北京京能石景山热电厂锅炉水冷壁管（喷燃器部位）100多m2，2007年6月、9月喷涂施工，现正常使用。
（33）宁夏银川灵州电厂流化床炉水冷壁管140m2，2008年1月喷涂耐磨涂层，现正常使用；