Augsto tehnoloģiju ķirurģija, lai "pagarinātu" elektrostaciju katlu kalpošanas laiku: īsa diskusija par lāzerapšuvuma tehnoloģiju ūdens dzesēšanas sienām
Mūsdienu termoelektrostacijas sirdī atrodas kolosāla konstrukcija — katls. Tās "sirds", sadegšanas kameras iekšējā siena, nav parasta ķieģeļu siena, kā mēs varētu iedomāties, bet gan "ar ūdeni dzesējama siena", kas sastāv no neskaitāmām cieši izvietotām tērauda caurulēm. Šī īpašā siena, kuras iekšpusē plūst auksts ūdens un kura no ārpuses saskaras ar intensīvām, sausām liesmām, dienā un naktī absorbē milzīgu siltumu, kalpojot par pirmo aizsardzības līniju enerģijas ražošanā.
Tomēr šī svarīgā sastāvdaļa saskaras ar nopietnām problēmām visu gadu. Tāpat kā katla dibens, kas pastāvīgi piedeg uz plīts, ar ūdeni dzesētās sienas caurules katru sekundi iztur augstas temperatūras dūmgāzu berzēšanu un ogļu putekļu daļiņu ietekmi. Vēl sarežģītāks ir fakts, ka kurināmajā esošie sarežģītie sēra un hlora komponenti augstā temperatūrā ķīmiski reaģē ar caurules sienas metālu, izraisot smagu "augstas temperatūras koroziju". Laika gaitā sākotnēji biezā caurules siena pakāpeniski "noēdas", kļūstot plānāka un vājāka, kas var izraisīt caurules plīsuma negadījumu. Kad tas notiek, tas nozīmē, ka visa iekārta tiks neplānoti apturēta, radot ikdienas ekonomiskos zaudējumus, kas var viegli sasniegt miljoniem juaņu.
Agrāk pieredzējuši elektrostaciju darbinieki šādu "bojājumu" novēršanai galvenokārt izmantoja divas metodes: viena bija "lāpīšana", kas ietvēra visas bojātās tērauda caurules tiešu nomaiņu — darbietilpīgs, laikietilpīgs un dārgs process; otra bija "medicīniskā plākstera uzklāšana", izmantojot tradicionālās metināšanas metodes, lai uz nodilušās virsmas piemetinātu nodilumizturīga materiāla slāni. Tomēr šim "tradicionālajam plāksteram" bija ievērojamas blakusparādības: pārmērīga siltuma padeve metināšanas laikā, līdzīgi kā "apdegušā dzelzs apdegums", viegli izraisīja caurules deformāciju un pat jaunu plaisu veidošanos; turklāt apšuvuma slānis ne vienmērīgi sasaistījās ar pamatni, kā rezultātā radās augsts atšķaidīšanas līmenis, līdzīgi kā tintei, kas sajaukta ar ūdeni, ievērojami samazinot tā veiktspēju, un problēma bieži atkārtojās pēc neilga laika.
Tātad, vai pastāv precīzāka, saudzīgāka un izturīgāka "minimāli invazīva labošanas operācija"? Atbilde ir lāzerapšūšanas tehnoloģija.
To var iedomāties kā sarežģītu "metāla 3D printeri". Augstas enerģijas lāzera stars darbojas kā "skalpelis", precīzi apstarojot remontējamās caurules sienas virsmu, acumirklī veidojot nelielu "izkausēta materiāla peļķi". Vienlaikus šajā "izkausētajā peļķē", izmantojot īpašu padeves sistēmu, tiek precīzi ievadīts ārkārtīgi smalks sakausējuma pulveris, kas perfekti atbilst caurules sienas materiālam. Pulveris un substrāts plānā kārtā ātri izkūst, atdziest un vienlaikus sacietē, veidojot blīvu, vienmērīgu un metalurģiski saistītu augstas veiktspējas aizsargpārklājumu.
Šīs tehnoloģijas priekšrocības ir revolucionāras:
Pirmkārt, minimāla trauma. Augsti koncentrētā lāzera enerģija rada tikai daļu no tradicionālās loka metināšanas radītā siltuma ievades, tādējādi novēršot sagataves deformāciju un veiktspējas bojājumus, patiesi panākot "minimāli invazīvu remontu".
Otrkārt, lieliska saķere. Apšuvuma slānis un pamatne ir stingri metalurģiski savienoti un nelobās. Tā blīvā struktūra un ārkārtīgi zemā porainība darbojas kā necaurlaidīgas "dimanta bruņas" ar ūdeni dzesējamajai sienai.
Treškārt, izcila veiktspēja. Mēs varam "pielāgot" sakausējuma pulvera sastāvu atbilstoši korozijas vai nodilumizturības vajadzībām, iegūstot pārklājumu, kura korozijas un nodilumizturība ievērojami pārsniedz pašas caurules izturību, ievērojami pagarinot detaļu kalpošanas laiku.
Ceturtkārt, augsta efektivitāte. Visu procesu vada roboti vai CNC sistēmas, nodrošinot augstu automatizācijas pakāpi un ātru remonta ātrumu, tādējādi samazinot elektrostacijas dīkstāves laiku.
Pašlaik lāzerapšuvuma tehnoloģija ir kļuvusi par nobriedušu un aizvien populārāku progresīvu procesu elektrostaciju katlu apkopes jomā. Tas nav tikai vienkāršs "remonts", bet gan "veiktspējas uzlabošana". Nodrošinot profilaktisku "lāzera bruņas" aizsardzību jaunām ūdens dzesēšanas sienas caurulēm vai laikus iejaucoties, kad vecās caurules ir nodilušas, bet vēl nav caurdurtas, tā var vairākas reizes pagarināt iekārtu kalpošanas laiku, būtiski uzlabojot iekārtas darbības drošību un ekonomiju.
Noslēgumā jāsaka, ka šī "Dzelzs vīram" līdzīgā tehnoloģija ar savu precizitāti, efektivitāti un izturību nodrošina elektrostaciju katlu drošu darbību, aizsargā mūsu enerģijas pamatus un ir spēcīgs instruments, lai panāktu videi draudzīgu atjaunošanu un enerģijas iekārtu izmaksu samazināšanu.