CC BY
46
3/Н (64) май 2008 г. ЭКСПОЗИЦИЯ
Стальные трубопроводы без надежной антикоррозионной защиты необходимо ежегодно перекладывать на 10% длины от их общей протяженности. И это исчисляется в десятках тысяч километров. Затраты на ликвидацию экологического ущерба только в тепловых сетях России в 10 раз выше стоимости затрачиваемого напрасно топлива и эквивалентны его расходу в 15-20 млн.тн./год.
А.Н. ЛИЗОГУБОВ А.А. СИРОТИНСКИИ А.Н. ПИГИЛОВ
ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ АНТИКОРРОЗИОННАЯ «БРОНЯ»
ДЛЯ СТАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
А.Н. ЛИЗОГУБОВ А.Н. ПИГИЛОВ А.А. СИРОТИНСКИЙ
генеральный директор ЗАО «Завод АКОР ЕЭЭК» тех. директор ЗАО «Завод АКОР ЕЭЭК» к.т.н., академик России и Украины,
зам. генерального директора по науке ОАО «МЕТХИМТЭКС»
г. Ульяновск г. Москва
Фото 1. Камера для нанесения алюмокерамического покрытия плазменным методом
При реконструкции, а тем более при прокладке новых трубопроводов и инженерных сетей различного назначения, вне всякого сомнения, надо делать ставку на высокоэффективные трубопроводы нового поколения с высоким уровнем надежности и долговечности, особенно при эксплуатации магистральных трубопроводов тепловых сетей и технологических трубопроводов при температурных режимах работы свыше 1500С.
Промышленное производство для высокотемпературных условий эксплуатации трубопроводов с изоляционными покрытиями для защиты наружной и внутренней стальной поверхности трубопроводов в России отсутствовало.
Для решения этой проблемы в 1988 году в г. Ульяновске было начато строительство «Опытного производства антикоррозионной и тепловой защиты трубопроводов».
В основу производства труб и фасонных изделий с антикоррозионными покрытиями в г. Ульяновске была заложена разработанная технология, оборудование и рецептура покрытий под руководством и руководителем работ директора Центра высокотемпературных покрытий ВНИИСТа к.т.н. СИРОТИНСКОГО А.А. ►
HIGH TEMPERATURE ANTI-CORROSION ARMOUR FOR STEEL PIPELINES
JSC
Фото 2. Силикатноэмалевое покрытие
A.N. LIZOGUBOV, General Director, «EKOR EEEK Plant», Ulyanovsk A.N. PIGILOV, Technical Director, JSC«EKOR EEEK Plant»
A.A. SIROTINSKY, Candidate, Engineering, Academician of Russian and Ukraine, Deputy General Director for Science, JSC «METKHI-MEX»
10 % of the total length of the steel pipes without reliable anti-corrosion protection has to be re-laid annually. This comes up to tens of thousands of kilometers.
The costs incurred in the elimination of the environmental damage in the heat networks in Russia are 10 times more than the cost of the fuel wasted and equivalent to its consumption at the level of 15-20 million tons per year.
During reconstruction, and even more so, during the laying of new pipelines and engineering networks for various purposes, it is beyond any doubt that one must bank on the highly effective pipelines of the new generation with a high level of reliability and durability, especially when the mains pipelines of the heating networks and production process pipelines are operated under such temperature conditions as exceed 150°C.
Industrial production for high temperature operating conditions of the pipes with insulation coatings to protect the outside and internal steel surfaces of the pipes in Russia had not originally been in existence.
In order to fix this problem in 1988 in the city of Ulyanovsk, construction of the «Experimental Production Facility for Anti-Corrosion and Thermal Protection of Pipelines» commenced.
Underlying the manufacture of pipes and shaped products with anti-corrosion coatings in the city of Ulyanovsk were the technology, equipment and recipes of the coatings developed under the supervision of A.A. Sirotinsky, Candidate, Engineering, Director of the High Temperature Coatings Center, VNIIST.
The construction proceeded along the lines of the special purpose program of the «Russian Unified Energy Systems» Russian Joint Stock Company. The general contractors for the project engineering were OAO «Giproenergoremont» of the Ministry of Fuel and Energy of the Russian Federation. Modern and complete financing of the construction project by the Research and Development Fund of the «Unified Electric Power Complex» Corporation enabled production facilities for the application of various types of anti-corrosion coatings to the pipes and shaped products to be placed into
ЭКСПОЗИЦИЯ 3/Н (64) май 2008 г.
operation on schedule. In 1998 the company produced a test industrial batch of pipes with insulation coatings and since 2003 their industrial production has been underway.
The production lines put in place in Ulyanovsk for the insulation of pipes and shaped products are equipped with unique production equipment, the newest technology and recipes of the coatings which do not have any equivalents either in local or in international practice of pipe products insulation. The equipment of the production lines and the recipes of coatings for the insulation of the pipe products are safeguarded by the Russian and Ukrainian patents.
At the plant in Ulyanovsk five production areas for the application of anti-corrosion coatings are in operation:
1. The pipe enamel line for diameters between 57 and 325 mm for the application of powder silicate enamels to the outside and inner surface of the pipes in the electrostatic field with simultaneous induction calcining.
2. The line for plasma application of an alumocer-amic coating to the outside surface of the pipe, diameters between 57 and 325 mm.
3. The line for plasma application of an alumocer-amic coating to the outside surface of the pipe, diameters between 273 and 720 mm.
4. Area for enameling shaped products.
5. Area for plasma application of an alumoceramic coating to shaped products.
The equipment of the production lines allows the pipe products to be insulated using the alumoceramic coating applied to the outside surface and the inner surface. For the anti-corrosion protection of the pipelines of the heating networks, for example, different high temperature protective coatings can be used, however each of those has both its advantages and disadvantages. Mainly that applies to the operating and temperature conditions for their use. Under RD 153-34.0-20.518-2003 «Typical Instructions on Protection of Heating Network Pipelines Against Corrosion» 9 types of coats are used out of which only silicate enamel and alumoceramic coatings have a maximally permissible temperature of the heat transfer medium of 300°C, the others are up to 150, 180°C.
1. Production process
1.1. The production process for enameled pipes consists of the following operations:
• rough annealing of the pipes using induction calcining;
• shot peening of the outside and inner surfaces of the pipes;
• applying to the pipe in the electrostatic field prepared powder from the pirmerless enamel;
• induction calcining of the coating;
• thickness control and continuity control of the primerless coating.
Table No.1 describes the technical specifications of the primerless silicate enamel coating.
2. Production process for the plasma application of the alumoceramic coating
The process for plasma application of the alum-ocermaic coating to the pipe is virtually unknown in the literature and has a certain amount of novelty in Russia compared with the protective coatings in wide use.
Therefore, an outline of this process has to be provided as well as a brief explanation.
The methods of plasma spraying belong to those whose development is being actively pursued abroad in the area of protective coatings. They have taken up a place among the industrially developed methods and are, typically, highly universal, highly productive, easily automated, characterized by a high speed at which physical processes proceed in them, etc.
Both small surfaces of the products and the large ones can be sprayed, practically, without any limitation on the size of the surface. The use of plasma permits coatings for various purposes to be produced (wear-resistant, corrosion proof, heat resistant, electrically insulated coatings and others).
Строительство осуществлялось по целевой программе РАО «ЕЭС России». Генеральным проектировщиком выступило ОАО «Гипроэнергоремонт» Министерства топлива и энергетики РФ. Современное и полное финансирование строительства фондом НИОКР Корпорации Единый Электроэнергетический Комплекс позволило в намеченные сроки осуществить ввод в эксплуатацию производственных мощностей по нанесению различных видов антикоррозионных покрытий на трубы и фасонные изделия. В 1998 году предприятие произвело опытно-промышленные партии труб с изоляционными покрытиями, а с 2003 года началось промышленное их производство.
Созданные в г. Ульяновске технологические линии по изоляции труб и фасонных изделий оснащены уникальным технологическим оборудованием, новейшей технологией и рецептурой покрытий, не имеющими аналогов в отечественной и зарубежной практике изоляции трубных изделий. Оборудование технологических линий и рецептура покрытий для изоляции трубных изделий защищены патентами России и Украины.
В г. Ульяновске на заводе работают пять технологических участков по нанесению антикоррозионных покрытий:
1. Линия эмалирования труб для диаметров 57-325 мм по нанесению порошковых силикатных эмалей на наружную и внутреннюю поверхность труб в электростатическом поле с одновременным индукционных обжигом.
2. Линия плазменного нанесения алю-мокерамического покрытия на наружную поверхность труб для диаметров 57-325 мм.
3. Линия плазменного нанесения алю-мокерамического покрытия на наружную поверхность труб для диаметров 273-720 мм.
4. Участок эмалирования фасонных изделий.
5. Участок плазменного нанесения алюмо-керамического покрытия на фасонные изделия.
Оборудование технологических линий позволяет производить изоляцию трубных изделий с нанесением алюмокерамического покрытия на наружную поверхность и на внутреннюю поверхность силикатноэмалевого
покрытия. Для антикоррозионной защиты трубопроводов, например тепловых сетей, применяются различные высокотемпературные защитные покрытия, однако каждое из них имеет как преимущества, так и недостатки. В основном это эксплуатационные и температурные условия их применения. В соответствии с РД 153-34.0-20.518-2003 «Типовая инструкция по защите трубопроводов тепловых сетей от наружной коррозии» применяются 9 видов покрытий, из них только силикатноэмалевое и алюмокерамическое имеют максимально допустимую температуру теплоносителя 3000С, остальные до 150-1800С.
1. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА
1.1. Технологический процесс производства эмалированных труб состоит из следующих операций:
• чернового отжига металла труб с использованием индукционного обжига;
• дробеструйной очистки наружной и внутренней поверхности труб;
• нанесения на трубу в электростатическом поле подготовленного силикатного порошка из безгрунтовой эмали;
• индукционного обжига покрытия;
• контроля толщины и сплошности безгрунтового покрытия.
В таблице №1 приведена техническая характеристика безгрунтового силикатно-эмалевого покрытия.
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ПЛАЗМЕННОГО НАНЕСЕНИЯ АЛЮМО-КЕРАМИЧЕСКОГО ПОКРЫТИЯ
Технологический процесс плазменного нанесения алюмокерамического покрытия на трубы практически неизвестен в литературных источниках и обладает определенной новизной в России по сравнению с широко применяемыми защитными покрытиями.
Об этом следует дать информацию и кратко пояснить эту технологию.
Методы плазменного напыления относятся к числу наиболее активно развивающихся направлений за рубежом в области защитных покрытий. Они заняли место в группе промышленно развитых методов и характеризуются высокой универсальностью, производительностью, легкостью в автоматизации, высокой скоростью протекания^
■ № Показатели Основные
1 п/п значения
1 2 3
1. Химическая устойчивость в соответствии с ОСТ 26-01-1255-83, мг/см2:
- 10%-ной H2SO4 0,2-0,25
- 20, 24%-ной HCl 0,3-0,4
- 10%-ной NaOH 0,75-0,9
2. Термостойкость, град. С 300
3. Толщина покрытия, мкм 200-400
4. Эксплуатационный температурный интервал, град. С -500 +300
5. Прочность на сжатие, МПа 1000-1600
6. Прочность на растяжение, МПа 100-160
7. Модуль упругости, МПа 577-700
8. Твердость по шкале МООСА (10-алмаз) 5-7
9. Прочность сцепления, % 91,5-99
10. Долговечность (в зависимости от транспортируемой среды), годы 46-50
В таб. 1 приведена техническая характеристика безгрунтового силикатноэмалевого покрытия.
3/Н (64) май 2008 г. ЭКСПОЗИЦИЯ
физических процессов и др. Напыление может производиться как на малые поверхности изделий, так и на большие практически без ограничения размеров поверхности. Использование плазмы позволяет создавать покрытия различного назначения (износостойкие, коррозионностойкие, теплозащитные, электроизоляционные и другие).
Традиционно для плазменного напыления использовали инертные газы (азот, аргон, гелий, аммиак и их смеси с водородом). Их дороговизна и дефицитность их обуславливали трудность при практической реализации плазменных технологий. Использование в качестве плазмообразующей среды смеси воздуха с углеводородным газом (метаном, пропаном, бутаном) или сжатого воздуха позволило реализовать на практике в широком промышленном масштабе новый тип плазменных установок. Особенности таких установок и реализуемых технологических процессов - комбинирование электрической и тепловой энергии, которая выделяется в зоне нагрева материала.
При плазменном нанесении покрытий на поверхности изделия формируется слой из частиц порошка, обладающих определенным запасом тепловой и электрической энергии, полученной в результате взаимодействия со струей дуговой плазмы. Температура плазменной струи достигает 5000-100000С, а скорость истечения -1000-3000 м/с. В плазменной струе частицы порошка грануляцией 20-150 мкм расплавляются и приобретают скорость 300 м/с и выше. В результате нанесения формируется композиционное покрытие, которое состоит из алюминиевой матрицы с равномерно распределенными в ней и металлургически связанными частицами керамики, хорошо сцеплено с основой - прочность на отрыв 35 МПа.
Процесс плазменного нанесения осуществляется следующим образом. Плазмотрон закрепляют в приспособлении для нанесения и устанавливают на заданном расстоянии от детали. Дистанция распыления составляет 100-300 мм. Приспособление для напыления может обеспечить плавное перемещение напыляемого материала относительно поверхности изделия для получения равномерной толщины покрытия. Скорость перемещения струи относительно изделия составляет 3-15 м/мин., скорость вращения изделия - 10-15 м/мин. Ось сопла плазмотрона должна быть направлена к напыляемой поверхности под углом 60-900. В качестве плазмообразующего газа используют компримированный очищенный от влаги и масла воздух с давлением до 0,3 МПа и метан или пропан-бутан по ГОСТ 20443-80.
Технологическая линия по нанесению алюмокерамического покрытия плазменным методом на наружную поверхность труб диаметрами 57-720 мм состоит в основном из следующего оборудования:
• накопителя черных труб;
• рольгангов для перемещения и вращения труб;
• установки чернового отжига труб;
• проходной дробеструйной или дробемет-ной установки;
• камеры плазменного напыления;
• стенда контроля качества покрытий.
В состав камеры входят плазмотрон, два питателя-дозатора с системой управления, источник электропитания, газоприготовительная станция и пульт управления.
Технология плазменного нанесения алюмокерамических покрытий имеет следующие особенности:
• отсутствие ограничений по толщине покрытия, наносимого за один проход;
• грануляция напыляемого порошка до 150 мкм;
• возможность нанесения покрытия на наружные поверхности тел вращения.
Покрытие предназначено для защиты от коррозии конструкций из черных металлов, которые эксплуатируются в сильно и слабо агрессивных средах, в том числе трубопроводов. Алюмокерамическое покрытие успешно конкурирует с лакокрасочными, гальваническими покрытиями, получаемыми погружением в сплав - сили-катноэмалевыми, битумными, битумно-ре-зиновыми, полимерными и эпоксидными. Для данного покрытия характерна высокая стойкость к воздействию агрессивных сред с водородным показателем рН=2-12. Под воздействием основных эксплуатационных факторов старения (температуры, совместно температуры и влаги, агрессивных сред, электрических потенциалов) алюмокерамическое покрытие не изменяет своих первоначальных свойств и выполняет роль протекторной защиты. Выдерживает нагрев до 4500С. При напылении на сварные швы не только защищает шов от коррозии, но и придает сварному соединению повышенную сопротивляемость зарождению коррозионно-усталостных трещин, в том числе инициируемых в линии сплавления при повторно-статическом нагружении. Наличие алюмокерамиче-ского покрытия защищает также участки с частичными отслоениями покрытия. Зависимости защитных свойств от его толщины в пределах 150-400 мкм не выявлено. Алюмокерамическое покрытие не требует дополнительной прокатки, превосходит алюминиевое по коррозионной стойкости более чем в 2 раза, а по износостойкости в 6-8 раз. Результаты испытаний алюмокера-мического покрытия при воздействии основных эксплуатационных факторов старения на фирме по наладке, совершенствованию технологий и эксплуатации электростанций и сетей «Фирма ОРГРЭС» позволяют рекомендовать его в том числе и в качестве антикоррозионной защиты трубопроводов подземной прокладки тепловых сетей в соответствии с РД 153-34.0-20.518-2003.
В таблице №2 приведены сравнительные технико-экономические показатели методов формирования металлизационных, алюминиевых и алюмокерамических покрытий.
3. ВЫВОДЫ
Многочисленные исследования и достаточный опыт эксплуатации стальных труб с силикатноэмалевым покрытием доказали эффективность его применения. Срок службы такого покрытия - 50 лет в зависимости от условий эксплуатации. Скорость коррозии стали под покрытием уменьшается в 105-106 раз по сравнению с коррозией незащищенного металла. ►
Historically inert gases (nitrogen, argon, helium, ammonia and their mixtures with hydrogen) were used for plasma spraying. The fact that they are expensive and in short supply made practical implementation of the plasma technologies difficult. The use of air mixture with hydrocarbon gas (methane, propane, butane) or compressed air as a plasma forming medium has enabled a new type of plasma units to be implemented in practice on a wide industrial scale. A special feature of such units and the production processes implemented is the combination of electrical and thermal energy which is released in the material heat-up zone.
In the plasma application of coatings on the product surface there forms a layer of powder particles which have a certain stock of thermal and electrical energy produced as a result of interaction with the arc plasma jet.
The temperature of plasma jet reaches 5000-10000°C, while the flow speed is 1000-3000 m/ sec. In the plasma jet the powder particles, grain size 20-150 microns, are melted and acquire a velocity of 300 m/sec and more. As a result of the application, a composite coating is formed which consists of an aluminum matrix with equally distributed, metallurgically linked ceramic particles, within it, and which closely adheres to the base - tearing strength being 35 MPa.
The process of plasma application is carried out as follows. The plasmatron is secured in a fixture for application and is set at a specified distance from the part. The spraying distance is 100-300 mm.
The fixture for spraying can ensure smooth movement of the sprayed material over the product surface with a view to achieving a uniform coating thickness. The speed at which the jet travels over the product is 3-15 m/min, the product rotation speed is 10-15 m/min. The centerline of the plasma-tron nozzle has to be directed towards the surface to be sprayed at an angle of 60-90°. Compressed air, moisture free and oil free at a pressure of up to 0.3 MPa and methane or propane-butane per GOST 20443-80 Standard are used as plasma-forming gas.
The production process line for the application of alumoceramic coating by plasma method to the outside surface of the pipes, diameter between 57 and 720 mm, consists mainly of the following equipment:
• black pipe accumulator;
• rollers for transfer and rotation of the pipes;
• a unit for rough annealing of the pipes;
• through type shot peening and shot blasting machines;
• plasma spraying chamber;
• coating quality control stand.
The chamber design includes a plasmatron, two dosing feeders with control system, power supply unit, gas preparation station and a control panel.
The process of plasma application of alumocera-mic coatings has the following specific features:
• lack of restriction on the coating thickness applied in one pass;
• grain size of the powder sprayed up to 150 microns;
• ability to apply a coating to outside surfaces of bodies of revolution.
The coating is designed to protect from corrosion the structures from ferrous metals which are operated in severely aggressive and weakly aggressive media including pipelines. The alumoceram-ic coating successfully competes with lacquer and paint coatings, plating produced by dipping into an alloy, silicate enamel coatings, bitumen and bitumen/rubber coatings, polymer and epoxy coatings. Typical of this coating is high resistance to effect of aggressive media with pH=2-12. Under the effect of the principal operational factors of ageing (temperature, combination of the temperature and moisture, aggressive media, electric potentials) the alumoceramic coating does not change its initial properties and plays a protective role. It stands up to the heating of up to 450°C. When sprayed onto the welds it does not only protect the weld from corrosion, it imparts to the welded joint higher resistance to incipient corrosive and fatigue cracks including
ЭКСПОЗИЦИЯ 3/Н (64) май 2008 г.
those initiated in the fusion line in the case of repeat static loading. The alumoceramic coating also protects the areas with a partially peeling off coating. No dependence of the protective properties on its thickness within 150-400 microns has been ascertained. Alumoceramic coating does not require any additional rolling, it is superior to the aluminum coating in terms of corrosion strength more than twice while in terms of wear resistance - 6-8 times. The test results of the alumoceramic coating under the effect of the principal operational factors of ageing conducted by a firm who are in the business of adjustment, improvement of technologies and operation of electric power stations and networks (OPGRES» Firm) allow it to be recommended, among other applications, as anti-corrosion protection for the subterranean pipelines of the heating networks as per RD 153-34.0-20.518-2003.
Table No.2 lists comparative technical and economic performance indicators of the methods of forming metallized, aluminum and alumoceramic coatings.
3. Conclusions.
Multiple studies and sufficient experience in operating steel pipelines with silicate enamel coating have proved the efficiency of its use. The service life of such a coating is 50 years depending on the operating conditions. The speed of coated steel corrosion decreases 105-106 times compared with the corrosion of unprotected metal.
When the internal silicate enamel coating is used, the hydraulic resistance is reduced 4.8 times, while pressure loss, compared with the uncoated pipe, reduces 1.5 times. This makes it possible to reduce the diameter of the pipeline and cut back on the metal use 1.2 times, cut back on the capacity of the pump stations. This coating is not subjected to abrasive wear, it does not allow of paraffin and salt deposition on the walls. It is characterized by high chemical resistance.
Another type of coating is alumoceramic.
Initially this coating was developed for protection of ice breaker hulls, oil rigs, etc. and other products which are operated in severely aggressive and weakly aggressive media with pH=2-12 and salt solutions. The challenge was to create the most efficient environmentally friendly coating and an industrial process of its application at minimum cost.
Strict compliance with the requirements of the technology for preparing the surface to be insulated and for applying the coating, permit high efficiency of the pipe anti-corrosion protection to be achieved. The coating itself is highly resistant to severe overloads during transportation and laying operations under routing conditions. This coating under the influence of the principal operational factors of ageing (temperature, combined temperature and moisture, aggressive media, electric potentials) does not change its initial properties, besides, it plays a protective role.
The pipes can be used for construction of heating networks, engineering communications and other pipelines laid by any method. The thickness of the coating is less than 250 microns. The insulated pipes can be operated and stored at any temperature of the environment. Combined coating (inner coating - silicate enamel, outside coating - alumoceramic) permits the steel pipe to be protected practically from all types of both internal and external corrosion. Comparison with any other coatings has to be made in a comprehensive manner, i.e. by taking into consideration not only the price, but also the service life, environmental safety (environmental friendliness), proofness to vandalism, possibility of using small diameter pipes, giving up canal laying of the pipeline and, finally, the aesthetics of its appearance.
The use of pipes with combined coatings will make it possible to get rid of the need for corrosion inhibitors. Besides, there is no need for the use of higher wall thickness pipes and those made from specialty steels, simultaneously there occur energy savings when products to be transported are pumped through, the pipeline itself becomes more eco-friendly, its service life increases considerably. All this substantially makes up for the costs associated with the purchase of pipes with protective anti-corrosion coatings.
При использовании внутреннего силикатноэмалевого покрытия гидравлическое сопротивление снижается в 4,8 раза, а потери давления по сравнению с трубой без покрытия уменьшаются в 1,5 раза. Это позволяет уменьшать диаметр трубопроводов и снижать металлоемкость в 1,2 раза, при этом снизить мощности насосных станций. Это покрытие не подвергается абразивному износу, не допускает парафино- и солеотложения на стенках. Характеризуется высокой химической стойкостью.
Другой вид покрытия - алюмокерами-ческое.
Первоначально данное покрытие разрабатывалось для защиты корпусов ледоколов, нефтяных платформ и др. изделий, которые эксплуатируются в сильно и слабо агрессивных средах с рН=2-1 2 и растворах солей. Задача стояла создать наиболее эффективное экологически безопасное покрытие и индустриальную технологию его нанесения по наименьшей себестоимости.
Строгое соблюдение требований технологии подготовки изолируемой поверхности и нанесения покрытия позволяет обеспечить высокую эффективность антикоррозионной защиты труб. Само покрытие обладает высокой устойчивостью к жестким перегрузкам при транспортировке и при прокладке в трассовых условиях. Данное покрытие под воздействием основных эксплуатационных факторов старения (температуры, совместно температуры и влаги, агрессивных сред,
электрических потенциалов) не изменяет своих начальных свойств и, кроме того, выполняет роль протекторной защиты.
Трубы могут использоваться для строительства тепловых сетей, инженерных коммуникаций и других трубопроводов, прокладываемых любым способом. Толщина покрытия не менее 250 мкм. Изолированные трубы могут эксплуатироваться и храниться при любой температуре окружающей среды.
Комбинированное покрытие (внутреннее - силикатноэмалевое, наружное - алюмокера-мическое), позволяет защитить стальную трубу практически от всех видов как внутренней, так и внешней коррозии. Сравнение с любыми другими покрытиями надо делать комплексное, а именно учитывать не только цену, но и срок службы, экологическую безопасность, «вандалоустойчивость», возможность применения труб меньшего диаметра, отказ от канальной прокладки, наконец, ее эстетичность.
Применение труб с комбинированными покрытиями позволит исключить потребность в ингибиторах коррозии. Кроме того, нет необходимости использования труб с увеличенной толщиной стенки и из специальных сталей, одновременно снижаются затраты электроэнергии при перекачке про-дуктов транспортировки, увеличивается экологическая безопасность самого трубопровода, резко возрастает срок его службы. Все это существенно перекрывает затраты на приобретение труб с защитными антикоррозионными покрытиями. ■
НОВИНКА
Показатели Газоплазмен- Электродуго- Традицион- Высокоэнергети-
ное вая металли- ное ческое
напыление зация плазменное напыление плазменное нанесение алюмокерамиче-ского покрытия
1 2 3 4 5
Используемый газ ацетилен, пропан-бутан + кислород воздух азот + аргон + водород воздух + метан
Расход газа, м3/час 4 90 5 10
Мощность, кВт 20 10 30 50-100
Производительность, 8 12 7 30
кг/час
Коэффициент исполь- 80 60 75 85
зования напыляемого
материала, %
Напыляемый материал алюминиевый алюминиевая алюминиевый алюмокерамика
порошок проволока порошок
Скорость частиц, м/сек 50 80 150 300-500
Пористость покрытия, % 12 15 8 0,5
Прочность при ударе, 10 15 20 50
кгс-см
Микротвердость, МПа - - - 18000
Температура эксплуата- - 150 - 300
ции, 0С
Водородный показатель, - - - 2-12
рН
Газоабразивный износ 100 80 40 12
(убыль массы), мг
Расход материалов в - - - 0,8-1,5
зависимости от диаметра
изделия, кг/м2
Толщина изоляционного 250 250 250 200-250
покрытия, мкм
В табл. 2 приведены сравнительные технико-экономические показатели методов формирования металлизационных, алюминиевых и алюмокерамических покрытий.
