Les tuyaux revêtus de céramique peuvent-ils être utilisés à 400°C ?

Pour le transport des cendres volantes à haute température, une des premières questions est généralement simple:

Un tuyau recouvert de céramique peut-il fonctionner en continu à 400 °C?

La réponse ne peut être basée uniquement sur la céramique d'alumine.

L'aluminium céramique a une bonne résistance à haute température, mais un tuyau en acier revêtu de céramique est un ensemble complet.

C'est pourquoi une doublure qui fonctionne bien à température normale ne peut pas être automatiquement considérée comme adaptée à un fonctionnement continu à 400°C.

Le principal problème est l'expansion thermique

L'acier se dilate beaucoup plus que la céramique d'alumine lorsqu'il est chauffé.

À des températures élevées, cette différence crée une tension entre la coque en acier et la doublure en céramique.la contrainte peut devenir plus importante que la dureté de la céramique elle-même.

Si la structure de fixation ne permet pas ce mouvement, il peut en résulter des fissures, un relâchement ou une séparation locale de la doublure.

Pour cette raison, la conception à haute température doit tenir compte des éléments suivants:

• Température de fonctionnement continue
• Température maximale
• Cycle de chauffage et de refroidissement
• Diamètre et longueur du tuyau
• Vibration
• Méthode de fixation
• L'emplacement des coudes, des t-shirts et des autres accessoires à haute tension

Il convient de revoir l'ensemble du système de doublure, et pas seulement le matériau céramique.

La température de l'adhésif n'est pas celle de la céramique

Un autre malentendu courant est d'utiliser la capacité de température de la céramique comme indice de température du tuyau complet.

Ce n'est pas vrai.

La céramique peut tolérer une température beaucoup plus élevée que l'adhésif, la couche tampon ou d'autres matériaux de fixation utilisés dans l'assemblage.

Ainsi, lorsqu'un client nous demande si un tuyau recouvert de céramique peut fonctionner à 400°C, nous devons d'abord savoircomment la céramique sera fixée à l'intérieur du tuyau en acier.

Pour un service à température plus élevée, la méthode de fixation et le dispositif de dilatation thermique doivent normalement être révisés séparément.

Les tuyaux droits et les raccords ne doivent pas être traités de la même manière

Un tuyau droit et un coude ne connaissent pas les mêmes conditions mécaniques et thermiques.

Les coudes, les tees et les réducteurs ont généralement une géométrie plus compliquée et peuvent également présenter une usure locale plus sévère.

Cela signifie que la méthode de revêtement choisie pour un tuyau droit ne doit pas être automatiquement copiée dans chaque raccord.

Pour les systèmes de cendres volantes à haute température, nous examinons normalement le tuyau droit, les coudes et les raccords spéciaux séparément avant de confirmer la structure céramique finale.

Quelles informations faut- il fournir?

Pour un examen technique initial, les informations les plus utiles sont généralement:

• Température de fonctionnement normale
• Température maximale
• Si la température est stable ou cyclique
• Matériel transporté
• Diamètre du tuyau et épaisseur de paroi
• Direction et vitesse du débit, si disponibles
• Dessin du tuyau ou du raccord

Grâce à ces informations, la structure de la doublure, l'épaisseur de la céramique et la méthode de fixation peuvent être évaluées de manière plus réaliste.

Pour les applications à 400 °C, la question n'est pas simplement de savoir si lesLa céramique d'alumine peut-elle résister à 400 °C?

La meilleure question est:

Le système complet de tuyauterie recouvert de céramique peut-il supporter l'expansion thermique et les conditions de fonctionnement à 400°C?

C'est ce point qui doit être confirmé avant la fabrication du tuyau.