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燃煤電廠金屬磨損自修復材料節能新技術
來源:中國節能產業網 時間:2016-3-15 18:12:20 用手機瀏覽

 相關研究顯示,摩擦消耗了世界一次能源的1/3以上,磨損導致了約60%的機械材料損耗,而潤滑是減小摩擦、降低或避免磨損的最有效途徑。

      2004年,為了解決我國某主戰坦克發動機磨損嚴重、使用壽命不達標等問題,由中國人民解放軍總裝備部立項,謝傳林領銜的技術團隊,展開人工合成羥基硅酸鎂(潤滑劑的主要化學成分)的研究,在世界范圍內率先研發出一種新的金屬磨損自修復材料技術。該技術首先解決了一些國際性的共性難題,并能有效提升設備精度。更重要的是,上述技術具有顯著的節能功效。相關資料顯示,2006年至2015年,包含該項技術專利的產品,分別通過了裝備再制造國防重點實驗室、清華大學、南京航空航天大學、杭州軸承實驗研究中心等機構的嚴格測試。

      杭州軸承實驗研究中心常務副主任陳芳華說,使用上述專利產品后的12套6204型機械軸承,通過1238小時強化壽命試驗后仍未失效,比這些軸承出廠的額定壽命提高了18倍,而平均每臺每小時的耗電量,則比原來下降了10.23%。

      2015年初,由謝傳林擔任董事長的杭州倆湖金燦科技有限公司落戶大江東產業集聚區,其核心專利,金屬抗磨修復潤滑技術產品逐步擴展到民用市場。

      隨著國家對節能環保工作的日益重視,伴著電價補貼、財政信貸優惠等支持政策陸續出臺,我國煤電節能減排改造進入加速期。不管是環保部、發改委、能源局3部委2014年9月12日聯合下發《煤電節能減排升級與改造行動計劃(2014—2020年)》,還是3部委2015年12月11日聯合下發《全面實施燃煤電廠超低排放和節能改造工作方案》提出,到2020年,全國所有具備改造條件的燃煤電廠力爭實現超低排放。在煤耗要求上,全國新建機組平均供電煤耗低于300克標煤/千瓦時,現役機組平均供電煤耗低于310克標煤/千瓦時。

      根據燃煤電廠節能減排主要參考技術:新建機組設計優化和先進發電技術共6項,現役機組節能改造技術共20項,技術大多數預計節能減排效果可降低供電煤耗約0.2g~20g/kWh。在實施節能減排技改基本上是設備更換及生產工藝流程優化,改造過程很復雜時間也很長。且大多數改造都在電廠燃煤燃燒處理過程環節中,在動能設備運行方面很少考慮使用新技術使其優化節能。而杭州倆湖金燦科技有限公司的金屬磨損自修復材料節能新技術,在電廠眾多動能部分如軸承軸瓦、齒輪變速箱上使用實施簡單(如同設備正常添補潤滑油)。在電廠動能部分如電機軸承軸瓦、齒輪變速箱上使用金屬磨損自修復材料節能新技術,根據我們公司和國電電科院的技術人員測算,預計節能減排效果可降低供電煤耗約6g~8g/kWh,如120萬kw裝機的火電廠年利用4000小時以上平均發電負荷90%,就此一項可以給火電廠帶來4000萬元左右的節能收益。

      金屬磨損自修復材料節能新技術是在燃煤電廠的軸承瓦、齒輪變速箱等設備不停機、不解體的情況下,在設備運轉過程中,通過潤滑油介質把修復材料送到摩擦副表面,該材料在高溫高壓條件下通過復雜的物理化學反應,完成軸承瓦、齒輪表面金屬磨損部位的自行修復,生成減磨性能優異的類金屬陶瓷保護層,使軸承瓦,齒輪面摩擦表面硬度提高30-60%以上,光潔度提高到14級,修復面摩擦系數大幅度降低到0.0487,同時讓軸承瓦、齒輪變速箱運行溫度降低5-8度,讓火電廠等動能部分電耗降低5%以上。同時能延長軸承瓦、齒輪使用壽命一倍以上,還能延長潤滑油更換周期。可以降低火電廠軸承瓦、齒輪變速箱設備檢修維護成本,提高電廠綜合效益。

      目前設備節能技術改造項目已向系統節能方向轉變。同以往相比,現階段節能改造已不再是簡單的設備替換,逐步開始轉向長流程工藝系統優化、能源梯級利用、余熱余壓高效回收等系統節能技術,智能化水平和節能效率將進一步提高。


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