Изобретение относится к установке металлизации труб и может быть применено в строительстве для защиты от коррозии, атмосферной и почвенной эрозии труб из чугуна, в том числе из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, стали и сплавов, а также бетонных, пластбетонных и асбестоцементных, имеющих на концах труб фланец или раструб. Установка содержит механизм подачи труб, подвижную каретку, устройство металлизации с напыляющими головками и механизм съема труб. Подвижная каретка имеет автономный привод ее линейного перемещения и привод вращения труб, которые выполнены с возможностью управления соответственно линейной и угловой скоростями перемещения подвижной каретки и труб относительно напыляющих головок устройства металлизации в зависимости от диаметра труб и количества наносимого покрытия в процессе поступательного или возвратно-поступательного движения каретки. Привод вращения труб выполнен реверсивным для нанесения покрытия с взаимным параллельным или перекрестным расположением витков покрытия. Устройство может иметь до трех напыляющих головок, включенных в блок напыления с единой системой управления для нанесения многослойного композиционного покрытия с взаимным параллельным или перекрестным расположением витков покрытия. Установка позволяет наносить покрытие на трубы диаметром до 600 мм и одновременно на две трубы с разницей диаметров до 60 мм. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Рисунки к патенту РФ 2313618

Изобретение относится к нанесению защитно-декоративных (в том числе, цинкового и цинк-алюминиевого) покрытий металлизацией напылением электродуговым или газотермическим способами и может быть использовано для защиты от коррозии, атмосферной и почвенной эрозии труб из литейного чугуна, в том числе из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ), сталей и сплавов, а также бетонных, пластбетонных и асбоцементных, имеющих на концах труб фланец и/или раструб.

Известна линия металлизации цилиндрических изделий, содержащая стеллажи для укладки и выгрузки труб, рольганг, последовательно установленные вдоль него камеры сушки, щеточной очистки, дробеструйной очистки, металлизации, узел уплотнения покрытия, механизм разгрузки, позволяющая наносить покрытия металлизацией распылением (см. а.с. SU 1819910 А1).

Недостатком данной линии является сложная схема технологического процесса.

Известна линия металлизации цилиндрических изделий, диаметром до 168 мм, содержащая последовательно установленные устройства загрузки, очистки труб, металлизации и разгрузки, рольганги, механизм задачи рабочей скорости вращения и продольной подачи труб, два механизма досылки труб (загрузка и выгрузка труб) и устройство разгрузки (см. а.с. SU 1139767 A), принята в качестве прототипа.

Однако данная технологическая линия обрабатывает только гладкие цилиндрические изделия и не позволяет производить металлизацию поверхности цилиндрических изделий (труб) из чугуна, в том числе из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ), сталей и сплавов, а также бетонных, пластбетонных и асбоцементных, имеющих на концах труб фланец и/или раструб. Общим недостатков приведенных прототипов является то, что цикл (время полного цикла обработки трубы) не позволяет применять их в непрерывном технологическом процессе производства труб.

Задачей настоящего изобретения является достижение технического результата путем создания установки металлизации одновременно двух труб, обеспечивающей качественные характеристики наносимого покрытия путем выбора технологии металлизации, позволяющей выполнять одно- и многослойные композитные покрытия на трубах, имеющих на торцах фланец и/или раструб и формовочный уклон наружной поверхности по всей длине, с возможностью эксплуатации установка как независимо, так и в технологических линиях литья широкого ассортимента труб в непрерывном технологическом процессе производства.

В частном случае при встраивании установки металлизации в какую-либо существующую технологическую линию литья труб установка металлизации труб монтируется в зоне контроля качества труб между выходом из печи отжига и конвейером с сохранением существующего стандартного механизма пошаговой подачи труб на подвижную каретку установки металлизации и съема труб с каретки после ее возврата в первоначальное положение. Подача труб на подвижную каретку и их съем выполняются одним механизмом пошаговой подачи труб.

В этом случае установка металлизации (фиг.1) содержит последовательно установленные существующую печь отжига труб 1, существующий механизм пошаговой подачи и механизм съема труб 2, подвижную каретку 4, устройство металлизации 5 с напыляющими головками, существующий передаточные технологический конвейер готовой продукции 6.

Подвижная каретка 4 (фиг.2) содержит автономный привод 7 ее линейного перемещения и привод 8 вращения труб, который может применяться в реверсивном или нереверсивном исполнении, передающий вращение посредством четырех ведущих опорных роликов 9 и четырех поддерживающих холостых роликов 10, с которыми трубы своим весом обеспечивают фрикционный контакт, а роликовые упоры 11 исключают осевое смещение труб при больших оборотах.

Подвижная каретка с автономным приводом ее линейного перемещения и привод вращения труб выполнены с возможностью управления соответственно линейной и угловой скоростями перемещения подвижной каретки и труб относительно напыляющих головок устройства металлизации 5 в зависимости от диаметра труб и количества наносимого покрытия в процессе поступательного или возвратно-поступательного движения каретки с управлением технологическими параметрами как в ручном, так и в автоматическом режиме.

В случае автономного использования установки металлизации без встраивания в какую-либо технологическую линию она может быть оснащена любыми механизмами подачи и съема труб с подвижной каретки 4.

Головки напыления в количестве от 1 до 3-х на каждую трубу включены в блок напыления, имеют собственные блоки регулируемого электропитания и единую систему управления блоком напыления, позволяющую настраивать параметры процесса металлизации для каждой головки индивидуально, что дает возможности одновременно применять несколько различных материалов проволок с разными диаметрами и выполнять сложные композитные покрытия труб, в том числе послойные покрытия цинк-алюминий, или алюминий-цинк, или цинк-алюминий-цинк, или алюминий-цинк-алюминий как в ручном, так и в автоматическом режиме. Например, для получения сложного композитного покрытия цинк-алюминий-цинк головки напыления №1 и №3 заряжаются проволокой из цинка одного диаметра, а головка №2 заряжается проволоками из алюминия другого диаметра. В этом случае за один прямой ход каретки выполняется трехслойное покрытие с взаимно параллельным расположением витков напыляемых металлов. Или во время прямого хода каретки с трубами выполняется нанесение слоя цинка головкой №1, а во время обратного хода каретки с трубами, без включения реверса вращения труб, выполняется напыление алюминия, затем цинка сверху. При этом витки наносимых слоев алюминия и цинка будут перекрестными по отношению к виткам первого слоя цинка, что позволяет получить более плотную структуру композитного покрытия труб.

Установка работает следующим образом.

Поступающие из печи отжига 1 трубы 3 (фиг.1) существующим пошаговым подающим механизмом 2 подаются попарно по 2 шт. на подвижную каретку 4, находящуюся в оси технологической линии. Каретка с трубами перемещается своим автономным приводом 7 (фиг.2) в устройство металлизации 5. Одновременно с началом линейного движения каретки включается привод вращения труб 8 (фиг.2), передающий им вращение через опорные ролики 9 и 10, на которых лежат трубы.

Нанесение защитного или защитно-декоративного металлического покрытия производится головками напыления (до 3-х на каждую трубу) при прямом и/или обратном ходе подвижной каретки 4. Реверсирование управляемого привода вращения труб при обратном ходе (при выходе из зоны металлизации) подвижной каретки позволяет наносить покрытие с взаимным параллельным или перекрестным расположением витков напыления.

После совершения рабочего цикла нанесения покрытия труб подвижная каретка 4 возвращается в исходное положение в оси технологической линии, существующим пошаговым подающим механизмом 2 трубы снимаются с каретки и передаются на конвейер готовой продукции 6. Затем цикл подачи труб на каретку и последующие операции повторяются.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Установка металлизации одной или двух труб одновременно, содержащая механизм подачи труб, подвижную каретку, устройство металлизации с напыляющими головками и механизм съема труб, отличающееся тем, что подвижная каретка имеет автономный привод ее линейного перемещения и привод вращения труб, которые выполнены с возможностью управления соответственно линейной и угловой скоростями перемещения подвижной каретки и труб относительно напыляющих головок устройства металлизации в зависимости от диаметра труб и количества наносимого покрытия в процессе поступательного или возвратно-поступательного движения каретки.

2. Установка металлизации по п.1, отличающаяся тем, что привод вращения труб выполнен реверсивным для нанесения покрытия с взаимным параллельным или перекрестным расположением витков покрытия.

3. Установка металлизации по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что устройство металлизации содержит до трех напыляющих головок, включенных в блок напыления с единой системой управления для нанесения многослойного композиционного покрытия с взаимным параллельным или перекрестным расположением витков покрытия.

4. Установка металлизации по п.3, отличающаяся тем, что устройство металлизации выполнено с возможностью нанесения многослойного композиционного покрытия цинк-алюминий, или алюминий-цинк, или цинк-алюминий-цинк, или алюминий-цинк-алюминий.

Заявляемое техническое решение относится к монтажу систем трубопроводного транспорта и кольцевых стыков емкостей, а именно, к соединительным деталям трубопроводов, составленных из труб с металлизационным покрытием на концах. Подкладное кольцо защиты сварного шва на основе металлизационного покрытия, выполнено, например, из листового металла, по наружному диаметру кольца выполнена канавка, в которую вставлена расплавляемая вставка, выполненная из сварочной проволоки, при этом как минимум, на одну поверхность кольца нанесено металлизационное покрытие. Конструкция заявляемого подкладного кольца защиты сварного шва на основе металлизационного покрытия проста в исполнении. К тому же учитывая мобильность металлизационных установок возможно нанесение защитных покрытий в полевых условиях

Заявляемое техническое решение относится к монтажу систем трубопроводного транспорта и кольцевых стыков емкостей, а именно, к соединительным деталям трубопроводов, составленных из труб с металлизационным покрытием на концах

Известно: http://tsk-uts.ru/tehnologii.html «Повышение долговечности стальных нефтегазопромысловых трубопроводов на основе применения внутренних антикоррозионных покрытий, на сегодняшний день является наиболее перспективным направлением. Однако при монтаже таких труб путем сварки, зона сварного стыка остается незащищенной от воздействия перекачиваемого продукта и это сводит на нет весь положительный эффект от применения таких труб. Данную проблему решают по частям и разными методами. В настоящее время применяются следующие методы защиты сварных стыков, выполняемых в полевых условиях: установка подкладных колец; металлизация концов труб коррозионностойкими металлами и сплавами; установка защитной втулки.

Принцип работы втулки заключается в следующем: втулка устанавливается внутри трубы в зоне сварного шва и прихватывается сваркой по упорам. В процессе установки втулки в трубу резиновые манжеты формируют герметичный валик из предварительно нанесенной специальной мастики. Далее трубы свариваются. В результате образуется кольцевой сварной шов, полностью защищенный от контакта с транспортируемой средой. Очевидно, что втулка увеличивает гидравлическое сопротивление трубопровода.

Установка подкладных колец также является простым и дешевым способом защиты сварных стыков трубопроводов с покрытием. Кольца небольшой длины могут быть изготовлены из обычной углеродистой стали, обычной углеродистой стали с внутренним полимерным покрытием, обычной углеродистой стали с плакировкой нержавеющей сталью, нержавеющей стали. При выполнении кольцевого стыка подкладное кольцо устанавливается в зоне сварного шва и прихватывается сваркой к внутренней поверхности свариваемых труб» Конец цитаты.

Недостатки выше описанных средств защиты внутренних сварных швов трубопровода:

Недостатки защиты сварного шва с использованием втулок - существенное заужение проходного диаметра особенно на малых диаметрах

Недостатком подкладных колец, указанных в представленном тексте является невозможность центрирования их в процессе сварки. http://www.spramet.com/ «Основными причинами применения именно металл изационных покрытий являются:

Долговечность;

Высокая антикоррозионная стойкость металлизационных покрытий;

Отсутствие деформации изделий при нанесении;

Мобильность металлизационных установок и возможность нанесения защитных покрытий в полевых условиях;

Высокая производительность процесса;

Высокая адгезионная прочность металлизационных покрытий (в сравнении лакокрасочными покрытиями);

Высокие пластические характеристики металлизационных покрытий.

Все вышеперечисленное позволяет эффективно применять металлизационные покрытия для защиты стальных конструкций емкостей, топливных резервуаров, трубопроводов, оборудования используемого в тепловых сетях, нефтяной и химической промышленности, шельфовых буровых платформ»

Покрытие наносится в комплексе с внутренним антикоррозионным покрытием на основе эпоксидных материалов с высоким сухим остатком по ТУ 1390-002-91907504-2011.

Например, ООО «Трубопромышленная Компания» выпускает трубы с металлизационным покрытием на концах труб.

Теоретически считается, что при сварке труб металлизационное покрытие расплавляется и легирует поверхностный слой корневого шва, и образуют нержавеющий металлический слой.

Однако практика показывает, что при сварке капли расплавленного металла стекают в вертикальном положении и «стаскивают» металлизацию, открывая узел для коррозии.

Без применения дополнительных средств для защиты сварного шва от коррозии процесс металлизации концов труб не достигает поставленной цели.

Известно (RU 128913) Взятое за прототип, Подкладное разрезное кольцо с расплавляемой вставкой, выполненное, например, из трубы или из полосы, при этом торцы разрезного кольца имеют -образную форму, верхняя и нижняя полки которых установлены с перекрытием одной полки другой, а по наружному диаметру разрезного кольца выполнена канавка, в которую вставлена расплавляемая вставка, выполненная из сварочной проволоки.

Недостатком известного устройства является отсутствие защитного покрытия и элемента герметизации защитного шва.

Задачей заявляемого технического решения является обеспечение надежной защиты сварного шва труб с металлизационным покрытием на концах, фиксация центрирующего кольца в трубопроводе, центрирование трубы при монтаже.

Поставленная задача решается следующим образом: Подкладное кольцо с расплавляемой вставкой защиты сварного шва на основе металлизационного покрытия, выполнено, например, из листового металла, по наружному диаметру кольца выполнена канавка, в которую вставлена расплавляемая вставка, выполненная из сварочной проволоки, при этом на поверхности подкладного кольца нанесено металлизационное покрытие.

Заявляемое Подкладное кольцо с расплавляемой вставкой защиты сварного шва на основе металлизационного покрытия представлено на Фиг.

Подкладное кольцо с расплавляемой вставкой защиты сварного шва на основе металлизационного покрытия на Фиг. представлено схематично внутри сварного соединения, где: 1 - трубы, 2 - подкладное кольцо, 3 - расплавляемая вставка, 5 - кольцевая канавка, 4 - металлизационное покрытие.

Подкладное кольцо 2 выполнено из листовой стали, по его наружной поверхности выполнена кольцевая канавка 5, в которой закреплена плавкая вставка, выполненная из сварочной проволоки, по поверхности подкладного кольца нанесено металлизационное покрытие.

Заявляемое устройство используют следующим образом:

Подкладное кольцо 2 вставляют в конец одной трубы 1, плотно подгоняют его, производят прихватку к торцу трубы 1, на свободную выступающую половину кольца надевают и прихватывают конец второй трубы 1, при этом плавкая вставка 3 задает положение сварного шва. Далее элементы трубопровода сваривают между собой. При сварке слой метализации сплавляется со слоем на концах трубы надежно защищая узел. Т.е. кольцо с метализацией закрывает самый уязвимый участок. Позволяет расплавленному металлу сплавиться повышая надежность узла.

Достигнутый эффект: обеспечение надежной защиты сварного шва труб с металлизированным покрытием на концах, фиксация центрирующего кольца в трубопроводе, центрирование трубы при монтаже, повышается надежность конструкции узла сварного соединения трубопровода.

Конструкция заявляемого подкладного кольца защиты сварного шва на основе металлизационного покрытия проста в исполнении. К тому же учитывая мобильность металлизационных установок возможно нанесение защитных покрытий в полевых условиях.

Подкладное кольцо с расплавляемой вставкой защиты сварного шва на основе металлизационного покрытия, выполненное, например, из листового металла, по наружной поверхности кольца выполнена кольцевая канавка, в которую вставлена расплавляемая вставка, выполненная из сварочной проволоки, отличающееся тем, что на поверхности кольца нанесено металлизационное покрытие.

Изобретение относится к линии металлизации труб и может быть использовано для защиты от коррозии, атмосферной и почвенной эррозии труб из чугуна, в т.ч. из высокопрочного с шаровидным графитом, стали, сплавов, бетонных, пластбетонных и асбоцементных путем нанесения защитно-декоративных покрытий металлизацией электродуговым или газотермическим напылением. Линия металлизации содержит накопитель с загрузочным рольгангом, механизм подачи трубы, подвижную каретку, устройство металлизации, механизм сталкивания, наклонный стеллаж для готовой продукции. Подвижная каретка имеет автономный привод ее перемещения и привод вращения трубы. Эти приводы выполнены с возможностью обеспечения управляемых линейной и угловой скоростей относительно напыляющих головок устройства металлизации и шага витка в зависимости от формовочного уклона поверхности трубы, фланца и/или раструба, диаметра трубы и времени металлизации. В результате обеспечена возможность нанесения металлического декоративно-защитного покрытия на поверхность труб, имеющих на торцах фланец или формовочный уклон по всей длине, а также на трубы до 300-400 мм в диаметре. 2 ил.

Изобретение относится к нанесению защитно-декоративных (в т.ч. цинкового и цинк-алюминиевого) покрытий металлизацией напылением электродуговым или газотермическим способами и может быть использовано для защиты от коррозии, атмосферной и почвенной эрозии труб из литейною чугуна, в т.ч. из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ), сталей и сплавов, а также бетонных, пластбетонных и асбоцементных, имеющих переменную геометрию наружной поверхности трубы, включающую наличие формовочного уклона по длине трубы, фланец и/или раструб на одном или двух концах трубы.

Известна линия металлизации цилиндрических изделий, содержащая стеллажи для укладки и выгрузки труб, рольганг, последовательно установленные вдоль него камеры сушки, щеточной очистки, дробеструйной очистки, металлизации, узел уплотнения покрытия, механизм разгрузки, позволяющая наносить покрытия металлизацией распылением .

Недостатком данной линии является сложная схема технологического процесса (см. а.с. SU 1819910 А1).

Известна линия металлизации цилиндрических изделий диаметром до 168 мм, содержащая последовательно установленные устройства загрузки, очистки труб, металлизации и разгрузки, рольганги, механизм задачи рабочей скорости вращения и продольной подачи труб, два механизма досылки труб (загрузка и выгрузка труб) и устройство разгрузки . Принят в качестве прототипа.

Однако данная технологическая линия обрабатывает только гладкие цилиндрические изделия и не позволяет производить металлизацию трубы с переменной геометрией наружной поверхности, включающую наличие формовочного уклона по длине трубы, фланец и/или раструб на одном или двух концах трубы.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является достижение технического результата путем создания линии металлизации труб, не имеющей недостатков выше названных линии металлизации и прототипа , позволяющей выполнять управляемое нанесение металлических покрытий на трубу диаметром до 300-400 мм, имеющую на концах фланец и/или раструб и формовочный уклон по всей длине, при упрощении конструкции линии, обладающей свойством универсальности применения как встраиваемой в состав передаточного конвейера существующего технологического процесса производства труб, так и автономно устанавливаемой в технологическом помещении.

Предлагаемая линия (фиг.1) содержит последовательно установленные накопитель труб с загрузочным рольгангом 1, механизм подачи трубы 2, подвижную каретку 3, устройство металлизации 5, механизм сталкивания 6, наклонный стеллаж готовой продукции 7.

Подвижная каретка 3 (фиг.2) содержит автономный управляемый привод ее линейного перемещения 8, управляемый привод вращения трубы 9, передающий вращение посредством четырех опорных роликов 10 - ведущего, ведомого и двух холостых, гуммированных полиуретаном или другим аналогичным материалом, с которыми труба своим весом обеспечивает фрикционный контакт и роликовый упор 11, установленный у торца трубы и исключающий осевое смещение при вращении. Каретка с автономным приводом ее перемещения и привод вращения трубы выполнены с возможностью обеспечения управляемых соответственно линейной и угловой скоростей относительно напыляющих головок устройства металлизации 5 и шага витка в зависимости от формовочного уклона поверхности трубы, фланца и/или раструба, диаметра трубы и времени металлизации, что позволяет обеспечить изменение количества наносимого покрытия с необходимыми параметрами металлизации.

Линия работает следующим образом.

Трубы с существующего передаточного технологического конвейера цеха или из штабеля (склада) грузозахватным механизмом подаются на накопитель с загрузочным рольгангом 1. Подвижная каретка 3 по двум рельсам или по другой направляющей поверхности транспортной скоростью подводится к механизму подачи трубы 2, которым труба 4 укладывается на опорные ролики 10 каретки 3. Каретка 3 ускоренно (транспортной скоростью) перемещается к устройству металлизации 5. При входе фланца или раструба в зону напыления устройства металлизации 5 линейная скорость каретки 3 и скорость вращения трубы 4 устанавливаются в соответствии с диаметром трубы, количеством покрытия, наносимого на единицу площади трубы, и в процессе металлизации меняются путем ручного или автоматического управления автономным приводом линейного перемещения 8 каретки 3 и приводом вращения трубы 9 согласно профилю обрабатываемой трубы 4. При полном выходе трубы из участка металлизации 5 вращение трубы прекращается, линейная скорость каретки 3 увеличивается до транспортной, она подается к механизму сталкивания 6, которым готовая труба перемещается на наклонный стеллаж готовой продукции 7, выполненный с наклоном в сторону отгрузки.

Линия металлизации труб, содержащая последовательно установленные накопитель труб с загрузочным рольгангом, механизм подачи трубы, подвижную каретку, устройство металлизации, механизм сталкивания, наклонный стеллаж готовой продукции, отличающаяся тем, что подвижная каретка имеет автономный привод ее перемещения и привод вращения трубы, которые выполнены с возможностью обеспечения управляемых линейной и угловой скоростей относительно напыляющих головок устройства металлизации и шага витка в зависимости от формовочного уклона поверхности трубы, фланца и/или раструба, диаметра трубы и времени металлизации.

Похожие патенты:

Изобретение относится к установке металлизации труб и может быть применено в строительстве для защиты от коррозии, атмосферной и почвенной эрозии труб из чугуна, в том числе из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом, стали и сплавов, а также бетонных, пластбетонных и асбестоцементных, имеющих на концах труб фланец или раструб.

Изобретение относится к технологии и оборудованию, применяемым для нанесения, преимущественно антизадирного покрытия, на резьбовые участки насосно-компрессорных труб.

Изобретение относится к способам нанесения покрытий и восстановления изношенных поверхностей деталей, работающих в парах трения, и может быть использован в различных отраслях народного хозяйства.

Изобретение относится к газотермическому и плазменному напылению покрытий и может найти применение в различных отраслях машиностроения, металлургической и других отраслях промышленности при нанесении покрытия на внутреннюю поверхность изделий трубчатой формы.

Изобретение относится к способу изготовления металлической проволоки для армирования эластомерного материала, металлической проволоки и металлокорду для армирования такого эластомерного материала

Изобретение относится к области металлургии, а именно к порошковым проволокам для нанесения покрытий, и может быть использовано для защиты поверхности деталей, работающих в условиях воздействия частиц абразива и высоких температур. Порошковая проволока состоит из стальной оболочки и сердечника, выполненного из шихты, содержащего, мас. %: хром 5,0-15,0, бор 1,0-5,0, алюминий 2,0-12,0, углерод 0,2-1,0, иттрий 0,5-1,0, железо остальное. Полученные покрытия имеют высокие характеристики микротвердости и жаростойкости. Повышается износостойкость и коррозионная стойкость деталей, работающих в условиях воздействия частиц абразива и высоких температур. 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к наружному покрытию, применяемому для элементов подземного трубопровода, изготовленных из материала на основе железа. Наружное покрытие для элемента подземного трубопровода, изготовленного из материала, на основе железа, причем упомянутое покрытие имеет первый пористый слой и второй пористый слой, расположенный на первом слое и способный закупоривать поры первого слоя. Первый слой содержит по существу чистый цинк, или цинковый сплав, или псевдосплав, причем указанный сплав или псевдосплав содержит, по массе, по меньшей мере 50% цинка, и второй слой содержит однокомпонентную краску на водной основе, изготовленную по меньшей мере из одной синтетической смолы, эмульгированной, диспергированной или растворенной в воде. Способ нанесения наружного покрытия на упомянутый элемент трубопровода включает следующие стадии: a) нанесение методом металлизации на упомянутый элемент трубопровода первого пористого слоя, содержащего по существу чистый цинк, или цинковый сплав, или псевдосплав, причем указанный сплав или псевдосплав содержит, по массе, по меньшей мере 50% цинка, и b) нанесение на первый слой, не содержащий белого налета, второго пористого слоя, содержащего однокомпонентную краску на водной основе, изготовленную по меньшей мере из одной синтетической смолы, эмульгированной, диспергированной или растворенной в воде. Обеспечивается эффективная защита элемента трубопровода от коррозии, в особенности от почвенной коррозии, при улучшенных санитарных и экологических свойствах. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к линии металлизации труб и может быть использовано для защиты от коррозии, атмосферной и почвенной эррозии труб из чугуна, в т.ч

Материалы Конференции "Тепловые сети. Современные решения" 17 по 19 мая 2005 г. НП "Российское теплоснабжение"

Металлизированные покрытия трубопроводов. Опыт применения металлизированных покрытий трубопроводов теплосети в Тепловых сетях «Томскэнерго»

Пак Р.Т., директор Филиала
«Тепловые сети ОАО «Томскэнерго», г. Томск

Не секрет, что в системах централизованного теплоснабжения больших городов с разветвленной сетью магистральных и распределительных тепловых сетей, насчитывающей сотни км теплотрасс потери тепла на транспорт тепловой энергии очень велики от 30 до 40% от величины суммарного отпуска тепловой энергии.

Не исключение в этом отношении был и остаётся в определённой степени и г. Томск. Протяжённость магистральных тепловых сетей города в 1995г. составляла 133км, средний диаметр сетей Ду-700мм при этом протяжённость по видам прокладки распределялась:

Надземная - 67 км.

Подземная - 66 км.

16 км Тепловых сетей подземной прокладки находились в постоянном затоплении грунтовыми и техногенными водами. В этих условиях трубопроводы подземной прокладки при разветвленной сети подземных кабельных линий связи, силовых кабельных линий 60 кВ подвергались интенсивной электрохимической коррозии. Количество устраняемых повреждений на тепломагистралях в ремонтный период достигало 340 повреждений.

При этом абсолютные потери тепла в 1995г. по Тепловым сетям «Томскэнерго» составили 1127 тыс. Гкал или 21.8% от годового отпуска тепловой энергии, который достигал величины 5173 тыс. Гкал.

Только величина суточной подпитки теплосети в отопительный сезон составляла свыше 70 тыс.м 3 . Надо отметить, что ЦСТ (централизованная система теплоснабжения) г. Томска включает в себя еще около 300км распределительных муниципальных Тепловых сетей со средним диаметром Ду-200, эксплуатируемые Томскими коммунальными системами (ТКС).

С 1995г. в «Томскэнерго» активизирована, целенаправленная деятельность по сокращению потерь тепла и повышению надежности Тепловых сетей по направлениям:

> 100% опрессовки, в ремонтный период магистральных
тепловых сетей, включая распределительные тепловые сети.

> Вынос тепловых сетей из затопляемых участков и
перекладка их в надземном исполнении.

> Разработка и внедрение технологии антикоррозионного,
металлизационного композитно-пластикового покрытия
трубопроводов Теплосети подземной прокладки. Там где
невозможна надземная прокладка (в центральной
части города).

В результате к 2005г. характеристика Тепловых сетей «Томскэнерго» значительно изменилась в сторону увеличения протяженности надземной прокладки, которая составила 98 км и уменьшения протяжённости подземной прокладки, которая составила 45 км и сокращена против 1995г. на 20 км.

Существующие тепловые сети подземной прокладки должны быть защищены от электрохимической коррозии, процессы которой значительно уменьшают срок службы трубопроводов тепловых сетей, находящихся в условиях подтоплений грунтовыми и техногенными водами. Использование труб с антикоррозионным композитно-пластиковым покрытием позволяет экономить значительные средства за счет увеличения сроков эксплуатации трубопровода.

Срок эксплуатации труб с антикоррозионным композитно-пластиковым покрытием в 2-3 раза выше, чем без покрытия, и составляет 25-30 лет.

Тепловые сети «Томскэнерго» имеют отработанную технологию и оборудование по нанесению антикоррозионного композитно-пластикового покрытия на металлические трубы:

> Диаметр труб (мм) - 426, 530, 630, 720, 820. Длина (м) от 11 до 12.

Краткое описание процесса:

> Очистка наружной поверхности трубы с помощью дробеструйной
установки - электродуговое напыление алюминия толщиной 150-
200км;

> Нанесение композитно-пластикового покрытия с применением
полимеризуемых смол, в том числе эпоксидных, и стеклоткани в
качестве армирующего материала.

С 2000г. было смонтировано более 15 км труб подземной прокладки с антикоррозийным композитно-пластиковым покрытием и диэлектрическими скользящими опорами.

В результате внедренных мероприятий по итогам 2004г. потери тепловой энергии в абсолютной величине составили 471 тыс, Гкал, что соответствует 9,6% от годового отпуска тепла 4896 тыс. Гкал. Более чем в 2 раза сокращена среднесуточная подпитка теплосети, которая составила в 2004г. 34 тыс.м 3 . Значительно сократилось количество повреждений на тепломагистралях в ремонтный период. В 2004г. они уменьшились до 180 повреждений.

Следует отметить, что при достаточно надежной защите от электрохимической коррозии металлизационное композитно-пластиковое покрытие незначительно удорожает стоимость трубопровода не более 25%.

При дефиците средств на техническое перевооружение и перекладку Тепловых сетей данное обстоятельство имеет решающее значение, так как при реальных темпах перекладки 2-3 км в год задача 100% перекладки изношенных, подземных Тепловых сетей «Томскэнерго» может быть решена в течение 10 лет.