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十一、推广前景
该项技术可在工业废水和城市生活污水处理工艺中进行推广,前景广阔。“十二五”期间,我国在污水处理方面取得了一定成绩,但还存在很多问题:如污水厂的数量不足,美国平均每1万人拥有1座污水处理厂,瑞典和法国每5000人有1座污水处理厂,英国和德国每7000~8000人有1座污水处理厂;欧盟标准要求每2000个居民就拥有1座污水处理厂。我国城市每150万人左右才拥有1座污水处理厂,东部地区污水处理厂建设情况较好,东北和西部地区建设相对缓慢。而且现有污水处理厂效率低、能耗高,尤其是高浓度污水处理的好氧生物处理装置能耗很高、整个曝气系统匹配不合理、系统故障率高,大大影响了整个污水处理效果。在生化法污水处理工艺中,曝气设备是主要耗能设备,曝气系统电耗约占处理厂全部电耗的50~70%。实现曝气设备的曝气效果和节能降耗,是业界急需解决的一大共性问题。
预计未来5年内,该技术在辽宁省推广比例达到6%,总投入1200万元,年节约18.1万tce。
19、燃气轮机叶片及热端部件修复再制造技术研究报告
一、所属行业:装备制造
二、技术名称:燃气轮机叶片及热端部件修复再制造技术
三、拥有技术单位名称:沈阳金研激光再制造技术开发有限公司
四、单位地址:沈阳经济技术开发区开发南二十三号路13号甲
五、联系人及联系电话
王茂才:25799905,13840325499,wmc@imr.ac.cn
六、适用范围
燃气轮机修复
七、技术内容
1、技术原理
燃机是一种高效、节能、低污染的动力设备,广泛地应用于地面发电、能源动力、航空航天等领域。随着燃机性能的提高,其热端部件所使用的材料性能也不断提高,以往可以用常规焊接工艺修缮的工件现已经不能采用,而如今的热端部件的制造仅仅掌握在国外的几家大型公司,其价值昂贵,往往一台份叶片的价格近5000万美元(9E、9F等机组),国产叶片也近4000万人民币所以叶片的损伤是目前国内使用单位最大的经济损失与压力,这样就急需要开发研制新方法、新工艺来解决。
激光作为一种特种能量源,发展激光辐照下的粉末熔铸生长和激光显微积分焊以及激光微弧沉积复合修复工艺。其中粉末冶金法是公司在激光修复技术之外的一项重大突破。
粉末冶金过程为:粉末-成形-烧结,通过粉末组成的优化选择可实现工件的近、等强度的无损求原修复;通过可塑粉末体随工件基体几何结构抹塑成形,可实现工件的大面积、大孔洞、大间隙和较大厚度的无损求原修复。
对于高温合金,尤其是含Al+Ti量高的镍基高温合金,由于其难熔焊修复的问题,采用粉末冶金修复再制造技术应是十分有意义的,在发动机叶片及热端部件修复再制造中具有广阔的应用前景。
2、关键技术与装备
(1)针对不同叶片片体基材烧结界面的冶金化程度即双金属界面液态相容性;
(2)针对大缺陷处的烧结如何解决由于金属收缩比不同产生的裂纹;
(3)控制烧结真空度与烧结温度,对空心型腔结构烧结时不会发生烧结粉末熔化点时的流动,也可称为仿型烧结技术;
(4)烧结后烧结区的强度应不低于本体强度的70%,性能要达到基体性能的90%。
装备:①TFL-H6KWCO2激光器一台成套设备;②ZKSX-DC-02、ZKSX3004固态激光器二台;③YAG500W、SF-1GX-500B激光器二台;④DS-300电弧喷涂机、N-800等离子喷涂机各一台;⑤等离子堆焊机一台;⑥VHB-181830H、VHB-6612H多用途真空热处理炉二台;⑦多功能微弧增材制造机(专利产品)若干台。
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