Абразивостойкие технологические трубопроводы от ООО «Техмашполимер».

Надежная полиуретановая футеровка для горнодобывающей промышленности и обогатительных фабрик.
          В горнодобывающей промышленности на обогатительных фабриках агрегаты и узлы оборудования в технологической цепочке процессов от подачи исходного сырья до складирования товарного продукта и удаления шлама связаны друг с другом системой технологических трубопроводов, включающих прямые участки труб, отводы, тройники, переходники.
          Перемещаемый по ним твердый продукт или пульпа (суспензия тонкоизмельчённых твёрдых частиц в жидкости) оказывает абразивное воздействие на стенки трубопроводов, интенсивность которого зависит от размера, формы, твердости (крепости) основного перемещаемого минерала (см. шкала Мооса или Протодьяконова для горных пород), скорости его перемещения, химической активности, температуры и пр.
          Для защиты от абразивного воздействия трубопроводы футеруют (облицовывают) износостойкими материалами, выбор которых зависит от вышеуказанных условий эксплуатации. Футеровка позволяет продлить срок службы узлов и агрегатов и снизить затраты на обслуживание и простои.

Основные футеровочные материалы:

  • Высокомарганцевистые стали, биметаллы с содержанием карбидов;
  • Высокомарганцевистые стали, биметаллы с содержанием карбидов;
  • Каменное литье;
  • Эластомеры (резина, полиуретан);
  • Сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ);
  • Композитные материалы.
    Сочетают преимущества металлов и керамики, обеспечивают прочность, износостойкость и устойчивость к коррозии. Например, резино-керамическая или полиуретан-керамическая футеровка: керамические элементы противостоят абразивному износу, резина или полиуретан гасят колебания и вибрации, а сталь служит основой для крепления.

Футеровка труб из различных материалов.

          Часто применяется комбинированная футеровка, когда на одной технологической линии в разных агрегатах используются разные материалы для защиты от воздействия различной степени интенсивности.
          Правильный выбор материалов и технологий футерования позволяет значительно продлить срок службы трубопроводов, снизить количество простоев и увеличить общую эффективность работы предприятия.
          Полиуретан прочно занял одну из лидирующих позиций в данной области. Трубы, футерованные полиуретаном, отлично подходят для транспортировки рудного шлама, такого как калий, медь, фосфаты, цинк, никель, каолин, золото, марганец, титан, железо, хром, магний, вольфрам, редкоземельные металлы (лопорит и пр.) и другие. Они также применяются для обезвоживания, очистки от шлама, заполнения ствола скважины, удаления хвостов обогащения.
          Кроме защиты от абразивного износа полиуретановая футеровка, за счет низкой шероховатости, снижает гидравлическое сопротивление, уменьшает падение давления газа и жидкости, что повышает эффективность транспортировки трубопровода.

Инженерные решения ООО «Техмашполимер»

          ООО «Техмашполимер» осуществляет футеровку труб и фасонных элементов к ним полиуретанами на основе простых и сложных полиэфиров в сочетании как с толуилендиизоцианатами (ТДИ), так и с метилендифенилдиизоцианатами (МДИ) в диапазоне твердостей от 45 до 96 ед. по шкале Шор А и от 55 до 75 ед. по шкале Шор D. Используем полиуретан собственного производства и приобретаемый по параллельному импорту. Футеруем технологические трубопроводы выполненные как из металла, так и стеклопластиковые.
Металлические трубопроводы
          Традиционное решение - находили до недавнего времени большее применение, чем стеклопластиковые. К недостаткам металла можно отнести большой вес и требование дополнительной антикоррозионной защиты (АКЗ) их наружных поверхностей, работающих, как правило, в цехах с сильноагрессивной средой типа С5-М (международный стандарт ISO 12944). Эта категория среды характеризует экстремальные условия эксплуатации, где скорость коррозии углеродистой стали может достигать 80–200 микрометров в год.
          Металлические трубы и фасонные элементы до футеровки полиуретаном должны иметь приварные фланцы под болтовое соединение для последующей сборки их в линию и присоединения к обогатительному оборудованию. Футеровка внутренней поверхности осуществляется с выходом на фланцы, что обеспечивает отсутствие слабых мест и герметичность контакта полиуретана с металлом. При этом выход футеровки на фланцы позволяет исключить необходимость эластичных прокладок при сборке труб и фасонных элементов. После футеровки полиуретаном сварочные работы на трубопроводе должны быть исключены. В противном случае футеровка будет испорчена от разогрева металла.
Стеклопластиковые трубы
          Изготавливаются методом намотки стеклянного волокна, пропитанного связующим на основе эпоксидной или полиэфирной смолы, с последующей полимеризацией. Структура трубы состоит из 2-х слоев: наружного конструкционного слоя, обеспечивающего конструктивную прочность и внутреннего футеровочного слоя, обеспечивающего герметичность, химстойкость, износостойкость. Стеклопластиковые трубопроводы легче металлических в 3…4 раза и не требуют АКЗ по наружной поверхности, так как обладают высокой химической стойкостью. Футеровка внутренней поверхности труб и фасонных элементов полиуретаном также осуществляется с выходом на фланцы.

Футеровка треб из полиуретана

          Твердость полиуретановой футеровки может варьироваться в широких пределах и зависит от крупности твердых частиц в пульпе, например 45…60 ед. Шор (Shore) A предпочтительнее для частиц с острыми углами и гранями, 60…75 Shore A для крупнокускового материала с высокими ударными нагрузками, 80…90 Shore A — универсальный вариант для большинства применений, 90…98 Shore A — для мелкого высокоабразивного материала.
          Гладкие закругленные (без резких переломов, с плавным изменением направления движения потока) отводы под разные заданные углы предпочтительнее «ломаных». Данная геометрия отводов исключает концентрацию воздействия абразивных частиц на стенки в зонах резкого изменения направления их движения по отводу. Кроме того, для увеличения срока службы футеровки на отводах, ООО «Техмашполимер» практикует ее разнотолщинность. На внутренней стенке отвода, где радиус изгиба больше, мы наносим слой футеровки более толстый, чем на внутреннем радиусе, т.к. по условию неразрывности потока частицы на большем радиусе движутся быстрее и с большей энергией ударяются в стенку отвода. При этом воздействие частиц на стенку отвода на внутреннем радиусе минимально.

Полиуретан и стеклопластик. Кооперация для лучшего результата

          По стеклопластиковым абразивостойким трубопроводам ООО «Техмашполимер» выполняет работы совместно с предприятием ООО «ТрубопроводСпецСтрой». Оба предприятия работают на Урале в г. Пермь и находятся рядом друг с другом.
          Нашими предприятиями совместно реализованы ряд проектов технологических абразивостойких трубопроводов для нескольких производств горнодобывающей промышленности, в том числе для калийщиков Прикамья и переработчиков никельсодержащих руд.
          Специалисты ООО «ТрубопроводСпецСтрой», при необходимости, выезжают на объекты заказчиков для выполнения необходимых замеров и проектирования технологических трубопроводов, в т.ч. их элементов, необходимого крепежа и пр. После согласования спецификаций с заказчиком организуется работа по их реализации. Осуществляем доставку продукции до заказчика и, при необходимости, шеф-монтаж.
          Технические характеристики стеклопластиковых трубопроводов:
            - внутренний диаметр труб и фасонных элементов от 50 до 800 мм;
            - длина труб до 8 м;
            - рабочее давление до 6,3 МПа;
            - толщина внутренней полиуретановой футеровки от 5 до 25 мм или более;
            - твердость футеровки в основном от 50 до 90 ед. по Шору А, в зависимости от крупности транспортируемых частиц.
          Для особо тяжелых случаев эксплуатации можем предложить комбинированную футеровку: керамические плитки (например корунд - Al2O3 99%), утопленные заподлицо в полиуретановую подложку. В такой конструкции футеровки керамика воспринимает удары движущихся с большой скоростью крупных твердых частиц, а полиуретановая подложка, за счет своей эластичности, частично гасит и рассеивает энергию соударения, снижая вероятность образования трещин и сколов на плитках.