Мелкозернистая смесь для антикоррозионного покрытия внутренней поверхности труб


 


Владельцы патента RU 2528547:

Попов Леонид Павлович (RU)
Храменков Сергей Станиславович (RU)
Буренков Владимир Иванович (RU)
Попов Александр Леонидович (RU)
Гордынов Алексей Юрьевич (RU)

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при сооружении трубопроводов теплосетей. На внутреннюю поверхность труб методом торкретирования или центрифугирования наносят антикоррозионное покрытие на основе цементной композиции с добавками пластификатора С-3 и сахарной патоки. Смесь дополнительно содержит муку из мергеля шамотного и водный раствор азотнокислого кальция. Дан состав смеси. Изобретение повышает стойкость покрытия трубопровода к воздействию изменяющейся температуры теплоносителя в диапазоне свыше 150°C до 180°C. 1 табл.

 

Изобретение относится к области изготовления защитных покрытий стальных труб, используемых, в частности, в тепловых сетях.

Известна мелкозернистая смесь, включающая мас.%: цементную композицию: вяжущее низкой водопотребности ВНВ-100 22,30-18,20, вяжущее низкой водопотребности ВНВ-70 13,40-10,90, портландцемент не ниже М400 Д0 8,47-6,90; суперпластификатор С-3 0,03-0,028; сахарную патоку 0,22-0,072; песок 44,60-54,70; воду 10,98-9,20 (RU №2125201, 1999 г.).

Недостатком данной смеси является низкая стойкость к воздействию изменяющейся температуры теплоносителя в диапазоне свыше 150°C до 180°C. При этом диапазоне температур в покрытии из этой смеси образуются трещины и сколы, что приводит к разрушению покрытия и образованию свищей и трещин в стальных трубах.

Задачей изобретения является устранение данного недостатка за счет обеспечения одинаковой объемной деформации металла трубы и покрытия в диапазоне температур свыше 150°C до 180°C при более рациональном подборе гранулометрического состава и соотношения компонентов смеси для обеспечения близких значений коэффициентов температурного расширения.

Технический результат достигается тем, что мелкозернистая смесь для антикоррозионного покрытия внутренней поверхности труб, включающая вяжущее в виде цементной композиции, песок, воду и добавки в виде водного раствора пластификатора С-3, сахарной патоки, дополнительно содержит муку из мергеля шамотного и водный раствор азотнокислого кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%:

цементная композиция:

вяжущее низкой водопотребности ВНВ-50 12,92-11,62
портландцемент не ниже М500 Д0 30,15-27,10
песок 34,97-45,44
мука из мергеля шамотного 8,00-5,00
пластификатор С-3 0,16-0,13
сахарная патока 0,20-0,01
азотнокислый кальций 1,60-0,70
вода 12,00-10,00

Указанная совокупность признаков является новой, соответствует изобретательскому уровню в технике изготовления защитных покрытий стальных труб и промышленно применима.

Таким образом, заявленное предложение соответствует условиям патентоспособности изобретения.

Достигаемым техническим результатом, который получается при осуществлении изобретения, является существенное повышение стойкости смеси к изменяющейся температуре теплоносителя в диапазоне свыше 150°C до 180°C и отсутствие необходимости заглаживать смесь после нанесения на внутреннюю поверхность труб.

Свойства предлагаемой смеси в сопоставлении с прототипом приведены в таблице.

Состав и свойства мелкозернистой смеси

Компоненты Состав, мас.%
Прототип Заявленный состав
Цементная композиция:
Вяжущее низкой водопотребности ВНВ-100 22,30-18,20 -
Вяжущее низкой водопотребности ВНВ-70 13,40-10,90 -
Вяжущее низкой водопотребности ВНВ-50 - 12,92-11,62
Портландцемент не ниже М500 Д0 - 30,15-27,10
Портландцемент не ниже М400 Д0 8,47-6,90 -
Пластификатор С-3 0,03-0,028 0,16-0,13
Мука из мергеля шамотного - 8,0-5,0
Сахарная патока 0,22-0,072 0,20-0,01
Азотнокислый кальций - 1,60-0,70
Песок 44,60-54,70 34,97-45,44
Вода 10,98-9,20 12-10
Свойства:
ОК (подвижность), см: 8-10 8-10
Прочность, 7 сут (МПа) при температуре
твердения смеси - +20°C 40,0 50,0
- +10°C 30,0 35,0

Предлагаемую смесь приготавливают в смесителях принудительного перемешивания. При нанесении ее на внутреннюю поверхность труб целесообразно использовать метод центрифугирования и торкретирования.

Введение муки из мергеля шамотного в мелкозернистую смесь повышает теплостойкость смеси в диапазоне температур свыше 150°C до 180°C, трещиностойкость и увеличивает способность заволакивать мелкие отверстия в металле. Введение водного раствора азотнокислого кальция повышает плотность и жизнеспособность мелкозернистой смеси. Если в мелкозернистую смесь ввести муку из мергеля шамотного в количестве выше указанного диапазона, то прочность покрытия снижается на 15…20%, а если ниже указанного диапазона снижается стойкость к температурному воздействию. Введение в мелкозернистую смесь водного раствора азотнокислого кальция в количестве ниже указанного диапазона уменьшает плотность покрытия, а если выше указанного диапазона, то снижается срок схватывания, жизнеспособность смеси уменьшается.

В качестве примера можно привести составы мелкозернистой смеси, применяемые при антикоррозионной защите внутренней поверхности труб, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

1. Цементная композиция:

ВНВ-50 (ТУ 5744-002-00369171-97) 12.0
Портландцемент М500 Д0 (ГОСТ 10178) 28,0
Пластификатор С-3 (ТУ 6-36-0204229-625-90) 0,16
Мука из мергеля шамотного (ГОСТ 6137-97) 10,0
Сахарная патока (ГОСТ 5194-91) 0,02
Азотнокислый кальций (ГОСТ 4142) 1,0
Песок (ГОСТ 8736) 36,82
Вода (ГОСТ 23732) 12,0

Свойства: ОК (подвижность) - 8-10 см;

Класс В40 - прочность R28=55 МПа (550 кг/см2).

2. Цементная композиция:

ВНВ-50 (ТУ 5744-002-00369171-97) 11,70
Портландцемент М500 Д0 (ГОСТ 10178) 27,30
Пластификатор С-3 (ТУ 6-36-0204229-625-90) 0,14
Мука из мергеля шамотного (ГОСТ 6137-97) 8,0
Сахарная патока (ГОСТ 5194-91) 0,05
Азотнокислый кальций (ГОСТ 4142) 1,20
Песок (ГОСТ 8736) 41,61
Вода (ГОСТ 23732) 10,0

Свойства: ОК (подвижность) - 10-12 см;

Класс В40 - прочность R28=52 МПа (520 кг/см2).

Использование изобретения позволяет повысить стойкость смеси к воздействию температуры в диапазоне свыше 150°C до 180°C.

Мелкозернистая смесь для антикоррозионного покрытия внутренней поверхности труб, включающая вяжущее в виде цементной композиции, песок, воду и добавки в виде водного раствора пластификатора С-3, сахарной патоки, дополнительно содержит муку из мергеля шамотного и водный раствор азотнокислого кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%: цементная композиция:

вяжущее низкой водопотребности ВНВ-50 12,92-11,62
портландцемент не ниже М500 Д0 30,15-27,10
песок 34,97-45,44
мука из мергеля шамотного 8,00-5,00
пластификатор С-3 0,16-0,13
сахарная патока 0,20-0,01
азотнокислый кальций 1,60-0,70
вода 12,00-10,00



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к цементным смесям с добавками, используемыми для защиты от коррозии внутренних поверхностей стальных трубопроводов систем тепловодоснабжения.

Изобретение относится к строительству и используется при сооружении и ремонте трубопроводов. .

Изобретение относится к способам восстановления изношенных подземных стальных, чугунных и бетонных трубопроводов путем нанесения покрытий на их внутреннюю поверхность.

Изобретение относится к способу приготовления бетонной смеси для изготовления балластной трубы и к устройству для предварительной подготовки воды затворения бетонной смеси для изготовления балластной трубы и может найти применение при прокладке трубопроводов по дну водоемов или по заболоченной местности.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при ремонте и восстановлении трубопроводов. .
Изобретение относится к трубопроводной технике, а именно к балластным материалам, наносимым на наружную поверхность труб подводных магистральных трубопроводов для их утяжеления.
Изобретение относится к трубопроводной технике, а именно к способам изготовления труб с балластным покрытием, используемых при прокладке трубопроводов по дну водоемов или по заболоченной местности.

Изобретение относится к способу приготовления балластного материала для подводного трубопровода с отрицательной плавучестью. .
Изобретение относится к балластному материалу, используемому для нанесения на наружную поверхность труб подводных магистральных трубопроводов. .

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта и может быть использовано при изготовлении труб с внутренним покрытием и строительстве трубопроводов. .

Изобретение относится к трубопроводной технике, а именно к материалам, наносимым на наружную поверхность труб в качестве защитного утяжеляющего покрытия. Технический результат - обеспечение плотности защитного бетонного материала в пределах от 2600 до 3400 кг/м3. В способе изготовления защитного утяжеляющего бетонного покрытия трубопровода, включающем смешивание цемента, заполнителя, пластифицирующей добавки и воды, нагнетание полученной смеси в кольцевое пространство, образованное внешней поверхностью трубопровода и установленной на ней с зазором несъемной опалубкой, затвердевание полученного покрытия, на смешивание подают портландцемент из расчета его содержания в смеси от 8,8 мас.% до 20,0 мас.%, воду вводят из расчета отношения воды к цементу от 0,31 до 0,63, в качестве пластифицирующей добавки на смешивание подают пластификатор и пеногаситель в количестве от 1,0 кг/м3 до 3,0 кг/м3, подаваемый на смешивание заполнитель с размером зерен, не превышающим 10 мм, выбирают из баритовой или железосодержащей руды, или габродиабаза, или гранита в смеси или по отдельности, при этом смешивание компонентов осуществляют из расчета получения смеси, имеющей показатель текучести, измеряемый по расплыву конуса, равный от 55 см до 75 см, и показатель содержания воздуха от 1% до 4% от объема. Изобретение развито в зависимых пунктах формулы изобретения. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.
Наверх