Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Антикоррозионная защита нефтегазового оборудования и сооружений. Учебное пособие
.pdf
à
4
3
2
~220 Â
1
á
V
6
5
2
~12 Â
~220 Â
1
â
mA
9
8
7
~110 Â
2
V
~220 Â
1
Рис. 1.16. Схемы методов контроля сплошности защитных покрытий:
à электроискрового; á электролитического; â электрического; 1
металлическая стенка изделия; 2 защитное покрытие; 3 щетка-искатель;
4 преобразователь напряжения (~ 30 кВ); 5 поролоновая вставка щупа;
6 преобразователь тока (110120 В); 7 электролит; 8 вспомогатель-
ный электрод; 9 преобразователь тока (~110 В)
41
1.10.4. НАНЕСЕНИЕ ПОКРЫТИЙ ИЗ РАСТВОРА КАУЧУКА
И ЛАТЕКСОВ
Наиболее распространенными являются способы нанесения покрытий из растворов: кистью или наливом. Покрытия бывают холодной или горячей вулканизации.
Покрытия из латексов наносят на поверхность кистью, окунанием,
обливом, распылением или автофорезом с последующей вулканизацией.
В состав латексов входят диспергированный в воде каучук, вулканизирующие добавки и антистарители. Содержание каучука достигает
6065 %. Для улучшения адгезии латексных покрытий к металлу в состав
композиции вводят добавки резорциновых смол и других веществ.
В некоторых случаях для нанесения резиновых покрытий могут
быть использованы лаки на основе хлорсульфированного полиэтилена и хлоркаучука. Лаки получают растворением пленкообразующего
вещества в ароматических и других органических растворителях
и введением в раствор пластификаторов, высыхающих масел, смол
и других ингредиентов.
1.10.5. ГАЗОПЛАМЕННОЕ НАПЫЛЕНИЕ
ПОРОШКООБРАЗНЫХ КАУЧУКОВ
Достоинствами таких покрытий являются однородность по физико-механическим свойствам, отсутствие стыков и швов, высокая
адгезия к металлической поверхности, возможность получения покрытий высокого качества на изделиях сложной конфигурации.
В качестве материала для покрытий могут быть использованы жидкие
хлоропреновые каучуки (наириты) и жидкие полисульфидные каучуки (тиоколы), жидкие кремнийорганические (силиконовые) каучуки.
Для газопламенного напыления используются порошкообразные каучуковые материалы. Сущность метода заключается в том, что
струя сжатого воздуха с взвешенными в ней частицами порошковых
полимеров пропускается через пламя кислородно-ацетиленовой горелки. Частицы полимера нагреваются, размягчаются и струей воздуха направляются на нагретую металлическую поверхность, прилипают к ней, сплавляются между собой и образуют сплошной слой. Обычно защитные покрытия формируются в несколько слоев.
42
ГЛАВА 2
РЕМОНТ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ
2.1. РЕМОНТ СТЕКЛОВИДНЫХ
(СТЕКЛОЭМАЛИРОВАННЫХ
И СТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ) ПОКРЫТИЙ
2.1.1. ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И ВИДЫ ДЕФЕКТОВ
СТЕКЛОВИДНЫХ ПОКРЫТИЙ
Основными факторами, способствующими образованию различного вида дефектов на стеклоэмалированных и стеклокристаллических поверхностях, являются следующие:
термоупругие напряжения, возникающие из-за различия
в коэффициентах теплового расширения материалов (металла и покрытия);
механические напряжения, появляющиеся при транспортировании, монтаже или эксплуатации оборудования.
В зависимости от разрушающего фактора, конфигурации аппарата и качества покрытия дефекты могут быть различными по виду
и размерам: точечные, сколы глянца эмали, отслоения, пузыри в покрытии, полное разрушение металла участков покрытия и коррозия
металла.
Однако даже небольшие дефекты в стеклоэмалевых защитных
покрытиях часто являются причинами полного выхода из строя дорогостоящей аппаратуры. Поэтому на предприятиях и в научно-исследовательских учреждениях ведется активный поиск надежных способов
ремонта технологического оборудования и трубопроводов (к настоящему времени накоплен некоторый опыт ремонта или реставрации
стеклоэмалевых покрытий). Выбор того или иного способа ремонта
осуществляется исходя из химической стойкости используемых для
ремонта материалов в данных условиях эксплуатации, размеров
дефектного участка и технологической оснащенности предприятия.
43
2.1.2. ВЫБОР СПОСОБА РЕМОНТА ПО ОСТ 21-01-16684
Разработчиками ОСТ 21-01-16684 предложена классификация
и выбор способов ремонта стекловидных покрытий в зависимости от
размеров поврежденного участка и химической активности рабочей
среды. В табл. 2.1 даны рекомендации по выбору способа ремонта
стеклоэмалевых и стеклокристаллических покрытий в зависимости от
размеров поврежденного участка.
Таблица 2.1
Выбор способа ремонта стеклоэмалевых покрытий
в зависимости от размеров дефектов
¹
ï/ï
1 Пломбирование золотом 0,04
2 Установка уплотнительных ввертных 0,80
устройств
3 Установка накладных элементов 200
4 Плазменное напыление химически 300
стойких материалов с последующей
пропиткой
5 Нанесение химически стойких компо- 500
зиций
6 Частичное реэмалирование Не ограничивается
Способ
Площадь дефекта, подлежащая
исправлению, см
2
, не более
Приведенные способы (см. табл. 2.1) рассчитаны, в основном,
на их использование в условиях заводов-изготовителей стеклоэмалированного оборудования (в частности, способы 1 и 6).
2.1.3. НЕКОТОРЫЕ СПОСОБЫ РЕМОНТА, РЕКОМЕНДУЕМЫЕ
ФИРМОЙ SHINKO-PFAUDLER (ЯПОНИЯ)
Известны аналогичные способы ремонта, используемые ведущими иностранными фирмами, специализирующимися на выпуске
стеклоэмалированной аппаратуры (рис. 2.1).
44
34
2
1
123 4 5 6
7
12 3 4 5 6
7
Рис. 2.1. Некоторые способы ремонта, рекомендуемые фирмой SHINKO-
PFAUDLER:
1 стенка аппарата; 2 стеклоэмалевое покрытие; 3 винт или болт
из тантала; 4 прокладка из фторопласта-4; 5 химически стойкая замазка;
6 втулка из тантала; 7 набор шайб из фторопласта-4; 8 ÷àøà
из тантала
5
2.1.4. СХЕМЫ И КОНСТРУКЦИИ ПО ОСТ 21-01-16684
В конструкциях накладных элементов 3 со стекловидным или
другим покрытием и прокладками из химически стойкого материала 4
(рис. 2.2) предусматривается возможность болтового (исполнения 1
и 2) и резьбового (исполнения 3 и 4) креплений к стенке аппарата.
45
Исполнение 1 Исполнение 2
7
3
4
2
1
5
6
Исполнение 3 Исполнение 4
d
3
4
2
1
5
6
2
d
2
3
4
2
1
7
d
Рис. 2.2. Накладные элементы:
1 корпус изделия; 2 покрытие; 3 элемент уплотнительный;
4 прокладка уплотнительная; 5 шайба; 6 гайка; 7 шпилька;
8 прокладка
5
8
3
4
2
1
7
d
Предложены конструкции различных типов ввертных устройств
(рис. 2.3).
Детали 4, 5, 79 ввертных устройств выполняются из коррозионно-стойких металлов (тантал, титан и др.), устойчивых к действию
широкого ассортимента химически активных сред, прокладки 6 изготовляют из химически стойких резин, пластмасс, коррозионно-стойких компаундов.
46
Исполнение 1 Исполнение 2
9
6
4
8
7
1
3
2
Рис. 2.3. Схемы ввертных устройств для перекрытия дефектов в стекло-
эмалевых покрытиях:
1 покрытие; 2 корпус изделия; 3 химически стойкая композиция;
4 ввертная часть; 5 обойма ограничительная; 6 прокладка уплот-
нительная; 7 шайба прижимная; 8 гайка; 9 танталовый винт
2.1.5. НЕКОТОРЫЕ СПОСОБЫ РЕМОНТА,
РАЗРАБОТАННЫЕ В РОССИИ
5
6
1
3
2
Все перечисленные способы требуют использования дорогостоящих металлов, не обладающих к тому же универсальной химической
стойкостью.
На практике хорошо зарекомендовали себя способы ремонта
эмалированного оборудования, разработанные в России, с помощью
фторопластовых "грибков", пластин, втулок с использованием для
герметизации резиновых шайб, прокладок или антикоррозионных
шпатлевок (рис. 2.4, à). Крепление "грибка" осуществляется через
отверстие в стенке аппарата, высверливаемое по центру повреждения.
В случае примыкания к ремонтируемой поверхности "рубашки охлаждения" проводится сквозное сверление, через рубашку. Такая конструкция позволяет, при необходимости, производить дополнительное
подтягивание гайки.
Фторопластовые пластины (выправленные под горячим прессом
куски разрезанных по образующей труб) используются для перекрытия более крупных дефектов (рис. 2.4, б).
47
à
567
á
1
2
3
4
1
2
3
4
Рис. 2.4. Схема ремонта дефектов на поверхности стеклоэмалированного
аппарата установкой накладных элементов (à) и пластин (á) из фторо-
пласта-4:
1 корпус аппарата; 2 резиновая прокладка; 3 химически стойкая
композиция; 4 стальной болт с головкой из фторопласта-4; 5 шайба
стальная; 6 гайка; 7 контргайка; 8 пластина из фторопласта-4
С помощью отбортованных фторопластовых втулок защищают
штуцеры аппаратов с поврежденным стеклоэмалевым покрытием.
На многих предприятиях прием перекрытия дефектных участков поверхности в зоне сливоналивных штуцеров различными коррозионно-стойкими материалами является одним из наиболее распространенных. На рис. 2.5 в качестве одного из вариантов приведена схема
ремонта сливного штуцера.
48
35
4
2
1
Рис. 2.5. Схема ремонта
1 штуцер аппарата;
2, 6 дефектные участ-
êè; 3, 8 детали вкладыша из коррозионно-стойкого металла илиɩɥɚɫɬ
4 ²ɯɢɦɢɱɟɫɤɢ
ɫɬɨɣɤɚɹɤɨɦɩɨɡɢɰɢɹ
штуцхра:
5²ɩɪɨɤɥɚɞɤɚɢɡɮɬɨɪɨ
ɩɥɚɫɬɚ7²ɩɪɨɤɥɚɞɤɚ
ɢɡɪɟɡɢɧɵ
4
2
1
5
Рис. 2.6. Схема прессования
"грибков" из порошка фторо-
h
6
1, 3 нижний и верхний пуансо-
íû; 2 матрица; 4 винт со
специальной головкой; 5 ïî-
h
рошок фторопласта-4; 6 сталь-
ная гильза; h = 2,5d, ãäå d
толщина фторопластовой шляпки "грибка". Пунктирными линиями обозначено рабочее положе-
пласта-4:
ние пуансонов
49
2.1.7. РЕМОНТ ПОВЕРХНОСТНЫХ ИЗЪЯНОВ ПРИМЕНЕНИЕМ
ХИМИЧЕСКИ СТОЙКИХ ЗАМАЗОК И ПОКРЫТИЙ
Если использование ввертных устройств и накладных элементов
затруднено (например, на искривленных поверхностях) или невозможно (на дефектных участках с большой площадью), то применяют
химически стойкие замазки и покрытия, наносимые различными
методами, в том числе плазменным напылением. Последний способ
зачастую сложно осуществить непосредственно в заводской аппаратуре, так как требуется в стесненных условиях применять специальное оборудование (плазмотрон). В связи с изложенным, широкое применение получил, в основном, способ ремонта с использованием
химически стойких композиций, наносимых традиционными способами (распылением, кистью, шпателем).
Термообработку (нагрев) нанесенных на дефектный участок композиций осуществляют с помощью горячего воздуха, лампами накаливания, специальными электронагревателями различной конфигурации, а также пропусканием пара, горячей воды через рубашку аппарата. Следует отметить, что в области создания и применения новых
рецептур композиций и технологии их применения в конкретных случаях могут иметь многовариантные решения. Срок защитного действия
используемых средств во многом определяется не только адгезионной
прочностью и химической стойкостью в рабочей среде, но и близостью теплофизических характеристик (коэффициентов термического
расширения, теплопроводности) материалов основы и покрытия.
Следует отметить, что срок защитного действия используемых
материалов зависит не только от правильно выбранной рецептуры,
но и во многом от культуры труда, аккуратности и даже изящности
при выполнении работы и внешнем оформлении отремонтированного
участка. Поэтому в каждом конкретном случае могут быть некоторые
отклонения от рекомендуемых схем ремонта и усовершенствования
технологии.
На рис. 2.7 показана схема ремонта с применением эпоксидного
лака, в два слоя наносимого механическим способом на зачищенную
поверхность затвердевшей эпоксидной замазки.
Отремонтированные таким образом участки имеют хороший
"товарный" вид и показывают более высокие результаты при эксплуатации.
50
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]