Application du soudage de surfaçage d'alliages à base de nickel dans une centrale d'incinération de déchets

La production d'électricité par incinération des déchets est un moyen efficace de traiter les déchets ménagers. En raison de la complexité et de l'hétérogénéité de la composition des déchets, divers processus hautement incinérants, tels que les chlorures et les sulfures, seront générés lors du processus d'incinération. Les gaz de combustion des fours de combustion comprennent principalement du HCl et du SO2. La teneur en HCl étant nettement supérieure à celle du SO2, la corrosion par le chlore est la corrosion la plus importante dans la centrale d’incinération des déchets.

Le chlore a tendance à se produire dans les incinérateurs sous forme de HCl gazeux, Cl2 et de chlorures métalliques tels que KCl, NaCl, ZnCl2 et PbCl2. En plus de la corrosion directe en phase gazeuse, ces dépôts de sel à bas point de fusion de chlorure métallique et la surface du film d'oxyde métallique Redox réagiront mutuellement, ce qui conduira à la corrosion de la matrice métallique. Ils ont également conjointement avec d'autres sels inorganiques dans les dépôts de gaz de combustion formés sur la paroi dans la corrosion du sel fondu à haute température, dans l'interface poussière - métal liquide local, formant l'environnement de corrosion électrochimique. La diffusion supplémentaire de la corrosion forme une couche de film d'oxyde externe lâche sur la surface externe du chlorure fondu. En raison du taux de diffusion élevé des ions métalliques dans le sel fondu, ce processus électrochimique érode sérieusement les composants métalliques dans la paroi d'eau et le surchauffeur de la chaudière, conduisant à une dégradation précoce et même à une défaillance de ses performances.

 

La corrosion de l'élément soufre sur le tube de surface chauffante du four à déchets ne peut être ignorée. La corrosion du soufre provient principalement de la corrosion thermique des sels de métaux alcalins, à savoir Na3Fe (SO4) 3 et K3 Fe (SO4) 3. Dans le même temps, une grande quantité de poudre de cendre produite par la combustion des ordures frotte la surface d'un tube chauffant, ce qui entraîne une usure variable. Sous l'action combinée de multiples facteurs, le tuyau de la surface chauffante est continuellement oxydé, corrodé et usé de l'extérieur vers l'intérieur. Un éclatement local se produit lorsqu'il ne peut supporter la pression de vapeur d'eau dans le tuyau.

 

En tant que méthode économique et rapide de modification de la surface du matériau, le soudage de surfaçage consiste à souder au cordon un matériau résistant à la corrosion, tel que l'acier inoxydable austénitique, un alliage à base de nickel sur la surface interne d'un équipement largement utilisé dans la fabrication et la réparation de diverses pièces d'équipement industriel. tels que vannes, tuyaux, raccords, brides, plaques, etc. Par exemple, le soudage de surfaçage de l'alliage 625 dans le système de génération d'énergie d'incinération des déchets forme une couche résistante à la corrosion et protège la surface interne de l'équipement de la corrosion, prolongeant la durée de vie l'équipement. Un matériau de base à faible dilution et un taux de dépôt élevé sont généralement utilisés pour optimiser les performances de la couche sus-jacente.

En théorie, tous les alliages résistant à la corrosion peuvent être des soudures de surfaçage comme Inconel 625, Incoloy 825, C276, Monel 400, etc. Les revêtements d’acier inoxydable austénitique au chrome-nickel utilisés dans divers réacteurs d’hydrogénation peuvent empêcher efficacement la corrosion par l’hydrogène à la surface de l’acier. La paroi interne de la tour de synthèse de l'urée est soudée avec de l'acier inoxydable austénitique à ultra-faible teneur en carbone contenant du molybdène. Afin de réduire le coût total du projet, nous pouvons mettre en œuvre un soudage de surfaçage en épaisseur 2-3 avec une couche d'alliage C276, C22 ou 625 sur la surface en matériau métallique de tous types d'équipements et d'accessoires de grande taille.

La corrosion du tube de surface chauffant de la chaudière peut être résolue en recouvrant une couche de matériau en alliage à base de nickel résistant aux températures élevées sur la paroi extérieure du tube de la chaudière. La méthode traditionnelle de soudage par surfaçage endommage sérieusement le matériau de base du tube de la chaudière et le taux de dilution de 10% ~ 20% est difficile à satisfaire. Le système de soudage CMT (Cold Metal Transfer) est adapté au surfaçage d'une couche de matériau Inconel 625 présentant une résistance à haute température et une résistance à la corrosion sur la surface chauffante de la chaudière, ce qui peut résoudre efficacement le problème de la corrosion du tuyau chauffant et prolonger la durée de service. vie de la chaudière. Dans le cas d'un fonctionnement à forte charge, la durée de vie des tubes en acier peut atteindre plus de 5 années et résoudre le problème de la corrosion de surface et des cendres des parois des canalisations, améliorant ainsi considérablement l'efficacité de la conversion thermique et la production d'énergie.