วัสดุของตะแกรงส่งผลต่อความทนทานอย่างไร

วัสดุตะแกรงส่งผลต่อความทนทานผ่านสามด้าน คือ ความเสถียรที่อุณหภูมิสูง ความต้านทานการสึกหรอ และความต้านทานการกัดกร่อน การเลือกต้องพิจารณาปริมาณกำมะถันและเถ้าของเชื้อเพลิง ช่วงอุณหภูมิห้องเผาไหม้ และสภาพแวดล้อมการทำงานร่วมกัน

ความเสถียรที่อุณหภูมิสูง

ตะแกรงที่ทำจากเหล็กทนความร้อน (เช่น เหล็กหล่อเหนียว เหล็กกล้าผสม) หรือเหล็กกล้าอุณหภูมิสูง ทำงานเสถียรในช่วง 700-900℃ และลดความเสี่ยงการคืบกับความล้าจากความร้อนได้ชัดเจน โลหะผสมทนความร้อนที่มีนิกเกิลและโครเมียมต้านการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิรุนแรง ป้องกันการแตกร้าวหรือเสียรูปจากการขยายตัวไม่สม่ำเสมอ ตะแกรงเซรามิกทนความร้อนได้ดีถึงเหนือ 1200℃ แต่ทนการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิได้อ่อน เหมาะกับสภาวะอุณหภูมิคงที่และไม่ผันผวนรุนแรง

ความต้านทานการสึกหรอและความแข็งแรงเชิงกล

เหล็กกล้าไร้สนิม (เช่น 316L) และเหล็กกล้าผสมความแข็งแรงสูงมีความแข็งผิวสูง (HRC≥50) ลดการสึกหรอจากการเสียดสีของเม็ดเชื้อเพลิงและยืดอายุแท่งตะแกรง โครงสร้างเช่นแท่งตะแกรงแบบขั้นบันไดร่วมกับวัสดุทนสึกช่วยกระจายความเค้นเฉพาะที่และลดความเสี่ยงแตกหัก วัสดุทนไฟเชื่อมประสานที่อุณหภูมิสูงเช่นคอมโพสิตซิลิกอนคาร์ไบด์ช่วยเพิ่มความแน่นของผิวและความต้านทานการสึกหรอ เหมาะกับเชื้อเพลิงที่มีเถ้ามาก

ความต้านทานการกัดกร่อน

กำมะถันและก๊าซกรดในเชื้อเพลิง ไอออนคลอไรด์ และสภาวะออกซิไดซ์ ล้วนมีผลต่ออายุตะแกรง ในสภาวะเชื้อเพลิงที่มีคลอไรด์เช่นชีวมวล เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกหรือเซรามิกต้านการซึมของไอออนคลอไรด์และการกัดกร่อนแบบออกซิเดชันได้

การเลือกวัสดุและการบำรุงรักษา

ตารางด้านล่างแสดงการใช้งานและข้อดีด้านความทนทานของวัสดุแต่ละประเภท

แม้เลือกวัสดุเหมาะสมแล้ว ยังต้องทำความสะอาดเถ้าเป็นประจำ ควบคุมการแกว่งของอุณหภูมิในเตา และปรับพารามิเตอร์การเผาตามเชื้อเพลิง เพื่อลดก๊าซกัดกร่อนและยืดอายุตะแกรง