火力發(fā)電廠的風(fēng)機(jī)包括引風(fēng)機(jī)、排粉機(jī)及給粉機(jī)及送風(fēng)機(jī)等，其中引風(fēng)機(jī)及排粉機(jī)葉輪由于介質(zhì)中的硬質(zhì)顆粒的沖刷，磨損十分嚴(yán)重，嚴(yán)重影響其出力并帶來(lái)頻繁的更新維修，已成為火力發(fā)電廠鍋爐安全運(yùn)行的隱患之一。表面堆焊、熱噴涂、噴焊及涂抹耐磨膠泥等方法均在葉輪上得到使用，但效果并不明顯。現(xiàn)代工程陶瓷具有優(yōu)異的耐磨性能，陜西中科表面工程有限公司利用耐高溫高強(qiáng)度膠粘劑將其應(yīng)用于引、排風(fēng)機(jī)葉片上以提高其耐磨性，取得了相當(dāng)成功。

　　試驗(yàn)在大同一電廠＃5機(jī)上進(jìn)行。該型風(fēng)機(jī)為雙進(jìn)雙出結(jié)構(gòu)，葉片為直根式，具體參數(shù)如下：外徑Φ2200，介質(zhì)溫度170℃，轉(zhuǎn)速960rpm。

　　雙排葉片共計(jì)24片，片厚8mm，另用厚為10mm的鋼板作為襯板并用螺栓與葉片連接，襯板使用壽命為半年（磨穿）。中盤(pán)厚20mm，使用壽命一年（雙面共磨損12mm）。整體壽命一年，每年更換。

　　引風(fēng)機(jī)在近200℃高溫、帶硬質(zhì)顆粒的高速?zèng)_刷氣流作用下工作，要求膠粘劑必須具備耐高溫性能，同時(shí)具有一定的抗剪強(qiáng)度。自配膠粘劑的抗拉強(qiáng)度（金屬-金屬）為50MPa（室溫）及30MPa（150℃）；抗剪強(qiáng)度為20MPa（室溫）及10MPa（150℃）。

　　經(jīng)計(jì)算，在150℃溫度下，當(dāng)引風(fēng)機(jī)以960rpm轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，一塊100×100×3（mm）的《電力建設(shè)》瓷片受到的向心力為113（kgf），而此時(shí)膠粘劑所能提供的抗剪力為15000（kgf）（150℃），其大小為向心力的132倍。

　　陶瓷片采用Al₂O₃粉末冷壓燒結(jié)成型，厚約3mm，硬度HRC69～70，耐磨性為高鉻鑄鐵的6～8倍。

　　粘貼時(shí)將金屬表面打磨干凈，見(jiàn)金屬光澤，并用3%偶聯(lián)劑酒精溶液處理金屬表面，用膠粘劑將陶瓷片粘貼于風(fēng)機(jī)葉片磨損面。其中中盤(pán)兩側(cè)面全部粘貼3mm瓷片，室溫自然固化。24塊襯板只粘靠近外圓的半部，瓷片與金屬之間加入玻璃纖維作為增韌層并在自制的烘箱保溫（150℃×2h）。

　　風(fēng)機(jī)自1994年5月投運(yùn)至95年10月份檢測(cè)，葉輪輪轂兩側(cè)面陶瓷完好無(wú)損，無(wú)任何脫落掉塊現(xiàn)象，平均磨損不到0.1mm，按實(shí)際運(yùn)行時(shí)間計(jì)算，每年最多磨損0.1mm。磨損量為粘瓷片前的1/30.24塊襯板中，運(yùn)行期間共有三塊襯板上的瓷片全部脫落，其余完好無(wú)損。經(jīng)初步分析，認(rèn)為瓷片脫落是由于烘干加熱時(shí)烘箱中局部超溫（250～300℃）而造成膠層膠化所致。利用中間停爐機(jī)會(huì)進(jìn)行修補(bǔ)后繼續(xù)投入運(yùn)行，再無(wú)脫落現(xiàn)象。

　　分析不同部位的陶瓷片磨損情況發(fā)現(xiàn)，在沿氣流流動(dòng)方向的平面上瓷片磨損平均不到0.1mm，越靠近葉輪外圓，磨損越嚴(yán)重，平均磨損0.2mm，明顯比中盤(pán)輪轂兩側(cè)處磨損嚴(yán)重。這是由于越靠近葉輪的外圓周，氣流流速愈大，因而磨損就愈嚴(yán)重。

　　與沿氣流方向相比，在沿氣流垂直方向上的瓷片磨損最為嚴(yán)重，最多可達(dá)1～3mm。實(shí)際上這正符合了陶瓷沖刷機(jī)理，即氣流入射角愈大，磨損愈嚴(yán)重。而且由于接縫處形成的渦流使得沿接縫處金屬基體磨損最為嚴(yán)重，甚至可以把金屬襯板磨穿，使陶瓷完全懸空，造成部分迎風(fēng)接縫處瓷片脫落。

　　對(duì)襯板連同瓷片進(jìn)行抗拉強(qiáng)度測(cè)試，結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)一年運(yùn)行后，膠粘劑的剩余抗剪強(qiáng)度仍有10MPa（150℃）。而此時(shí)的向心力仍是1.13Mpa。按10%年老化率計(jì)算，五年后膠粘劑的剩余強(qiáng)度為8.6Mpa，仍大大高于向心力。

　　為了進(jìn)一步試驗(yàn)?zāi)z粘劑的性能，95年5月又對(duì)二臺(tái)同型號(hào)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行了粘貼試驗(yàn)，并且撤掉了襯板而直接粘于葉片上，并且在迎風(fēng)邊上采用丁字型瓷片，進(jìn)一步降低了氣流沖刷底部金屬的可能性。經(jīng)連續(xù)600天的運(yùn)行后檢查，陶瓷片完好，基體沒(méi)有脫落現(xiàn)象，平均磨損不到0.2mm。

　　如果在迎風(fēng)邊采用U型瓷片并加大垂直于氣流方向上瓷片尺寸，同時(shí)確保瓷片與瓷片之間過(guò)渡無(wú)縫隙，則可以更好地解決瓷片易于脫落的問(wèn)題。