KR20100110263A - 금속 파이프 또는 제한된 단면의 다른 긴 부품의 코팅 장치 및 방법 - Google Patents

금속 파이프 또는 제한된 단면의 다른 긴 부품의 코팅 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 금속 파이프 또는 제한된 단면의 다른 긴 부품, 특히 열교환기용 파이프를 내산성 내식성 층으로 코팅하는 방법과, 그 방법을 수행하는 장치에 관한 것이다. 시간적으로, 경제적으로 최적의 상태에서 비교적 긴 부품들을 특히 연속적으로 기계적 코팅하기 위해, 본 방법은, 피코팅 파이프(1)를 상기 파이프(1)가 축 방향으로 운송되는 제1 공정 라인으로 공급하는 단계와, 상기 파이프(1) 또는 상기 파이프(1)의 일부분을 예열하는 단계와, 프라이머 코트를 부착하는 단계와, 프라이머 코팅과 파이프 사이에서 분극이 이루어지도록 상기 파이프(1)를 가열하는 단계와, 모든 가용성 성분들이 완전하게 배출되도록 상기 파이프(1)를 건조하는 단계와, 상기 파이프(1)를 파이프들이 축 방향으로 운송되는 제2 공정 라인으로 공급하는 단계와, 상기 파이프(1)를 예열하는 단계와, 크로스-헤드 압출기에서 코팅을 부착하는 단계와, 유도로에서 상기 파이프(1)를 가열하는 단계와, 코팅된 파이프(1')를 경화하는 단계와, 상기 코팅된 파이프(1')를 냉각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 방법을 수행하는 장치는, 제1 구동장치(3), 제1 예열기(4), 프라이머 코트를 부착하기 위한 수단(6)과 경화 및 건조를 위한 적어도 하나의 로(7, 8)를 구비하는 제1 공정 라인과, 제2 구동장치(11), 제2 예열기(12), 코팅을 부착하기 위한 크로스 헤드 압출기(14), 유도로(15) 및 경화로(16)를 구비하는 제2 공정 라인을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

금속 파이프 또는 제한된 단면의 다른 긴 부품의 코팅 장치 및 방법{METHOD AND DEVICE FOR COATING METALLIC PIPES OR OTHER LONG COMPONENTS WHICH HAVE A RESTRICTED CROSS SECTION}
본 발명은 금속 파이프 또는 제한된 단면을 구비하는 다른 긴 부품, 특히 열교환기용 파이프를 코팅하는 방법과, 그 방법을 수행하는 장치에 관한 것이다.
유틸리티 산업은 배가스 덕트 내에 설치되는 대형 열교환기를 필요로 한다. 배가스는 보일러와, APH로 약칭되는 하류 공기 예열기를 약 130 내지 170℃의 온도로 빠져 나간다. 이 온도는 연료의 종류에 따라 변하지만, 어떠한 경우에도 배가스의 산로점(acid dew point) 보다는 상당히 높다. APH 내에서 배가스가 상기 산로점 밑으로 냉각되는 경우, APH와 하류 구성부품들은 산성 부식될 것이다. 이러한 이유로, 배가스 온도는 APH에서 가장 차가운 지점에서도 산로점보다는 충분히 높게 유지되어야 한다.
그러나, 상기 APH의 하류에 연결되어 있는, FDP(flue gas desulphurization plant)로 약칭되는 배가스 탈황 설비에서, FDP만의 작동 방법에 따라 배가스 온도가 100 내지 110℃ 미만일 것이 요구된다. APH와 FDP 사이의 30K를 상회하는 온도 차이는 발전소의 효율을 증대시키는 데에 사용될 수 있으며, 이에 따라 CO2 배출량을 감소시키거나 FDP의 하류에서 배가스을 재가열하는 데에 사용될 수 있다. 그러나, 이러한 에너지를 사용하기 위해서는, 배가스 스트림 내에 연결되어서 열전달 매체를 통해 열을 배출할 수 있는 내산성 열교환기가 필요하게 된다.
일례로 "PFA", "MFA" 또는 "TFM"인 불소 수지, 또는 일례로 "A59"의 고품질 크롬 니켈 소재로 상술한 내산성 열교환기를 제조하는 것이 이미 공지되어 있다. 그러나, 때때로, 에나멜 피복 파이프가 아주 성공적인 것으로 입증되지는 않았지만 특정 조건에서는 사용될 수 있다.
또 다른 가능성은 소위 "라인드 파이프"(lined pipe)를 사용하는 것이다. 이 방법에서, 파이프에 고정된 접합부 없이, 소위 "라이너"로 불리는 "PFA" 층이 특히 강 파이프에 부착되어, 파이프가 부식되지 않도록 한다. 다른 모든 재료들은 효과적이지 못해서 불합격 되었다.
이하에서, 현재 사용되고 있는 공지된 재료들의 장점과 약점을 간략하게 기술한다.
PFA(perfluoropropyl vinylether)
PFA는 내식성이 매우 우수하다. 수년 동안 사용한 후에도, 산에 의해 부식된 부분을 감지할 수 없다. 그러나, 일부 약점은 있다. 한편으로, PFA는 매우 고가여서 튜브(여기서는 파이프도 포함됨)의 벽 두께를 가능하면 얇게 하여야만 했다. 또한, PFA는 열전도도가 불량해서, 이 때문에도 벽 두께를 얇게 해야만 했다. 다른 한편으로, PFA는 강에 비해 강도가 낮아서, 비교적 고온에서 특히 강도가 현저하게 떨어져서 벽 두께를 두껍게 하거나 튜브 직경을 작게 하여 사용해야만 한다.
불량한 열전도도와 두꺼운 벽은 튜브를 고비용 및 소 직경으로 하게 만들어서, 배가스 통로를 위한 좁은 채널이 되게 함으로써, 궁극적으로는 열교환기를 더럽히게 된다. 배가스가 난류로 되는 영역에서, 상기 튜브들이 서로 충격을 가해, 기구적으로 손상될 가능성도 있다.
개질된 PTFE(polytetrafluoroethylene)
개질된 PTFE재는 내산성 측면에서는 PFA와 유사한 특성을 가지고 있지만, PFA와는 달리, 용융점을 가지고 있지 않다. 이러한 이유로, 개질된 PTFE는 용융 압출로는 가공될 수 없으며, 페이스트(paste)로 압출될 수 있을 뿐이다. 이것은 개질된 PTFE는 용융되지 않고(PFA 경우에서와 같이), 단지 페이스트와 같은 형태로 압축되어서 소결될 수 있을 뿐이다. 게다가, 분자들이 압출 방향을 따라 길이 방향으로 정렬되기 때문에, 종 방향으로는 비교적 높은 강도를 얻을 수 있지만, 횡 방향으로의 피로 강도는 상대적으로 낮다. 개질된 PTFE는 또한 냉간 유동 특성이 높다. 이는 시간이 경과함에 따라, 개질된 PTFE는 압력을 받았을 때에 유동할 수 있다는 것을 의미한다. 불행하게도, 이러한 현상은 정지될 수 없어서, 파이프 하단부의 튜브의 밀봉 지점에서 누출이 지속적으로 일어나게 된다. 그 외에, PFA에서와 같은 문제점들이 개질된 PTFE에도 적용된다.
크롬-니켈 재료
크롬-니켈 재료 "A59"는 사실상 내식성이 있다. 그러나, 제조 직후에 매끄러웠던 크롬-니켈 재료의 표면이 단기간 작동한 후에도 변화한다. 그 표면은 점점 거칠어져서 오염에 민감하게 되어, 배가스를 가로막을 수도 있게 된다. 그러나, "A59"의 강도가 크기 때문에, 비교적 직경이 큰 파이프가 사용될 수 있어서, 어느 정도는 더트(dirt)의 축적에 대응할 수가 있다. 그러나, "A59"의 가장 큰 약점은 고가라는 것이다. "A59"의 경우, 동일한 등급의 PFA의 열교환기와 비교하면, 대략 비용이 2배 소요된다.
에나멜 피복 파이프(enamelled pipe)
실제 경우에 있어서, 대부분의 부품용으로 에나멜 피복 파이프는 성공적으로 사용되지 못한다. 강 파이프와 에나멜 층 사이에서 수소가 형성되어, 에나멜 층이 분열되어서, 궁극적으로는 파이프가 파괴되게 한다. 수소가 형성되는 이유에 대해서는 아직 명확하게 설명되지 못하고 있다. 에나멜 제조업자들에 의해 적절한 연구가 현재 이루어지고 있다. 그러나, 결론에는 아직 도달하지 못했다.
라이너 부착 파이프(lined pipe)
"라인드 파이프"는 압력체(pressure body)로 강 파이프를 사용한다는 이점을 갖고 있다. 결과적으로, PFA 층만이 내식층으로 기능하며, 압력 파이프에 벽 두께가 얇게 부착될 수 있다. 이는 비용을 상당히 감소시킨다. 그러나, 부분압의 강하로 인해, 산이 "라이닝"을 관통하여 확산하여 압력 파이프와 "라이너" 사이에 부식 산물을 형성할 수 있다는 약점이 있다. 그 결과, "라이너"가 분열되어, 파이프가 산에 의한 손상을 받게 된다. 또한, 상기 "라이너"는 기계적으로 매우 민감하다. 세척 중에 의도적이거나, 다른 보수 작업 중에서의 의도적이지 않거나, 파이프들에 충격이 가해졌을 때에, 종종 "라이너"가 눈에 띄지 않는 매우 작은 구멍 형태로 갑작스런 손상을 입어 후속 동작 중에 부식 손상되게 된다.
기계 부품들을 유기질 불소 중합체로 코팅하는 모든 종류의 구성들이 공지되어 있다. 비점착성 코팅이 필요할 때마다 이러한 코팅이 수행되는데, 이 코팅은 테프론(Teflon®)이란 상품명으로 알려져 있으며, 외부 영향으로부터 부품들을 보호한다. 일례로 화학 플랜트 엔지니어링의 많은 분야에, 이에 상응하는 라이닝 또는 코팅이 존재한다. 일반적으로, 금속 부품들이 부식에 의해 손상되어서 부품의 사용 수명에 악 영향을 미치는 경우로 될 위험이 있는 경우에 코팅할 필요가 있다. 이에 따라, 오랜 기간 동안 일례로 펌프 임펠러 또는 교반기 부품에는 유기질 불소 중합체로 코팅을 하였다.
비교적 대형 부품을 코팅하는 공지의 방법은 다음과 같다.
먼저, 가공물을 탈지 및 샌드블라스트하고, 고착 프라이머(adherence primer)로 불리는 프라이머 코팅이 부착된다. 그런 다음, 상기 불소 수지가 상기 고착 프라이머 위에 부착된다. 이를 위해, 각 가공물들은 사전에 미리 결정된 온도의 로 안으로 운송되며, 코팅 온도에 도달할 때까지 특정 시간동안 로에 체류한다. 그런 후에, 가공물들을 로에서 빼내어, 고착 프라이머로 코팅한다. 후속하여, 고착 프라이머 코트가 금속 부품과 접합하도록(소위 분극(polarization)), 가공물들을 사전에 미리 결정된 시간 동안 다시 로 안으로 넣는다. 그런 다음, 가공물들을 다시 로에서 빼내어, 제1 불소 수지층으로 코팅한다. 이 공정을 여러 번 반복하는데, 통상적인 방법과 같이, 각 코팅 공정에서 대략 500 ㎛ 정도의 층 두께로 부착되고, 가공물이 로 내에 넣고 빼내기를 대략 5번 정도 한다. 또한, 가공물들이 로 보다 크면 안 되기 때문에, 공지의 방법은, 가공물의 크기와 관련된 제한을 받는다. 이는 공지의 코팅 방법으로는 비교적 짧은 부품만을 코팅할 수 있음을 의미한다.
따라서, 본 발명의 목적은 이전에서 상세하게 설명한 방법을 구성하고 개발하며, 시간적으로나 경제적으로 최적의 상태에서 비교적 긴 부품들을 기계적으로 코팅할 수 있는, 금속 부품 코팅 장치를 제공하는 것이다. 특히, 부품들을 연속적으로 코팅할 수 있게 될 것이다.
상기 문제들에 대한 해결책은,
- 피코팅 파이프를 상기 파이프가 축 방향으로 운송되는 제1 공정 라인으로 공급하는 단계와,
- 상기 파이프 또는 상기 파이프의 일부분을 예열하는 단계와,
- 프라이머 코트를 부착하는 단계와,
- 프라이머 코트와 파이프 사이에서 분극이 이루어지도록 파이프를 가열하는 단계와,
- 모든 가용성 성분들이 완전하게 배출되도록 파이프를 건조하는 단계와,
- 상기 파이프를 파이프들이 축 방향으로 운송되는 제2 공정 라인으로 공급하는 단계와,
- 상기 파이프를 예열하는 단계와,
- 크로스-헤드 압출기에서 코팅을 부착하는 단계와,
- 유도로에서 상기 파이프를 가열하는 단계와,
- 코팅된 파이프를 경화하는 단계와,
- 상기 코팅된 파이프를 냉각하는 단계들로 특징 지워지는, 금속 파이프들 또는 제한된 단면을 구비하는 다른 긴 부품들을 내산(acid-resistant) 내식(anti-corrosion) 층들로 코팅하는 방법이다.
본 발명에 따른 목적을 달성하는 방법을 수행하기 위한 대응 장치는, 제1 구동장치(drive), 제1 예열 수단, 프라이머 코트를 부착하기 위한 수단과 경화 및 건조를 위한 적어도 하나의 로를 구비하는 제1 공정 라인과, 제2 구동장치, 제2 예열 수단, 코팅을 부착하기 위한 크로스-헤드 압출기, 유도로 및 경화로를 구비하는 제2 공정 라인을 포함한다.
이하에서, "파이프"로 언급되는 경우, 이는 부품의 길이가 확장부(expansion)와 단면보다 수 배 큰, 코팅될 수 있는 모든 부품들을 포함하는 것이다. 가공물은 외부로부터 코팅되기 때문에, 파이프 또는 다른 중공형 부품들은 독자적으로 밀봉될 수 있다.
본 발명의 또 다른 교시에 따르면, 제1 공정 라인과 제2 공정 라인이 서로 개별적으로 작동할 수 있다. 선택적으로는, 제1 공정 라인과 제2 공정 라인이 나란히 함께 작동할 수도 있다. 그러나, 가공 라인들을 분리시키지 않으면, 가공 라인들의 길이가 너무 길어지며, 개별적 작동에 의해, 고착 프라이머의 코팅과 후속의 실제 불소 수지 코팅이 다른 지점에서 그리고 다른 시점에서 별개로 수행될 수 있기 때문에, 일반적으로는 분리되어 있는 구성이 바람직하다. 특히, 라인이 분리되어 있는 경우, 한 라인의 정지가 곧 바로 전체 설비를 정지시키지는 않는다.
본 발명의 다른 실시형태는, 피코팅 파이프가 각 공정 라인의 상류에서 적당한 파이프 연결 요소에 의해 연결되어, 상기 처리 공정이 연속적으로 이루어지는 코팅 방법을 제공한다. 이러한 방식으로, "연속" 부품들을 효과적으로 코팅할 수 있으며, 이는 경제적인 관점에서 특히 유용하다.
본 발명의 또 다른 교시에 의하면, 피처리 부품이 제1 공정 라인에 공급되기 전에, 상류에서 탈지(degrease) 및/또는 샌드 블라스트되어, 프라이머 코트와 부품 사이에 신뢰성 있는 접합이 이루어지도록 한다. 여기서, "샌드 블라스트"란 용어는 코런덤체(corundum body), 유리체 또는 이와 유사한 것으로 블라스트하는 것을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시형태에 의하면, 제1 공정 라인에서, 파이프가 축 방향으로 이송될 뿐만 아니라, 이와 동시에 파이프의 종축 주위를 회전해서, 파이프 표면이 나선 이동하는 것처럼 된다. 이러한 방식으로, 분사(spray)에 의해 프라이머 코트가 부착될 수 있으며, 회전 속도와 이송 속도를 적당하게 조정하면, 축 방향 분사 영역이 비교적 짧게 될 수 있다. 이에 따라, 고착 프라이머는 피코팅 부품에 "나선형"으로 부착된다.
본 발명의 다른 실시형태에서는, 제1 공정 라인에서 부품이 열풍(hot air)으로 예열된다. 프라이머 코트가 부착될 때에, 예열된 파이프는 고착 프라이머와 파이프 사이의 접촉을 개선시키는데, 이는 균일한 코팅을 위해서는 필수이다.
본 발명의 또 다른 교시는, 제2 공정 라인에서도 부품이 열풍에 의해 예열되는 코팅 방법을 제공한다. 여기서, 예열이 특히 중요한데, 이는 압출기 내에서 유동 상태로 부착된 불소 수지가 부품의 차가운 금속 표면상에서 너무 이른 시기에 교차결합(crosslink)할 수 있으며, 극단적인 경우, 가공물이 압출기 크로스 헤드를 빠져 나온 후에, 불소 수지가 흐를 수 있기 때문이다. 물론, 부품은 열풍 외에 다른 적당한 다른 방법으로 예열될 수도 있다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시형태는, 프라이머 코트의 부착과 압출기에서의 코팅이 단일의 작업 공정에서 이루어지도록 한다. 이는, 경제적이며 연속적인 제조 공정을 위해 특히 중요하다. 이러한 측면에서, 부착 공정과 건조 공정에 특히 주목하여, 피코팅 부품 상에 층 두께가 균일하게 되도록 하여야 한다. 따라서, 프라이머 코팅이 파이프에 부착될 때에, 일례로 지나치게 두껍거나 지나치게 얇은 "코팅 경계선"에 의한, "이음매"(seam)가 나타나지 않게 된다.
본 발명의 또 다른 교시에 따르면, 코팅된 부품이 로에서 경화된다. 이는 불소 수지 층이 균일하게 경화될 수 있도록 한다.
피코팅 부품으로, 파이프, 특히 강 파이프가 사용되는 것이 바람직하다. 유기질 불소 중합체 PFA(perfluoropropyl vinyl ether) 또는 MFA(perfluoromethyl vinylether)가 코팅용으로 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따르면, 파이프 코팅용 대응 장치에서, 제1 공정 라인의 상기 제1 구동장치(drive)는 회전식 이송 수단이 제공된다. 상기 회전식 이송 수단은, 축 방향 및 회전방향 움직임이 별개로 영향받도록 제어되어서, 고착 프라이머의 부착 영역의 폭이 최적으로 부착될 수 있다. 프라이머 코트를 부착하기 위해, 분사 노즐이 사용되는 것이 바람직하다. 본 발명의 유리한 실시형태에서, 상기 분사 노즐은, 파이프의 종축과 실질적으로 평행하게 연장하고 있는 와이드 제트 노즐로 구성된다.
이하에서, 단순히 하나의 바람직한 실시형태를 설명하는 도면들을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명에 따르는 상기 코팅 방법에 의해, 임의의 길이의 내산성 파이프를 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 제1 공정 라인의 구성요소를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 제2 공정 라인의 구성요소를 개략적으로 나타내는 도면이다.
코팅 작업을 위한 "온라인" 형태의 방법을 개발하였다. 임의의 길이인, 바람직하게는 강으로 제작된 파이프(1)가 롤러 컨베이어(2) 위에 위치하여, 특수 회전식 이송장치(3)에 의해 회전하면서 이송된다. 연결 부재가 하나의 파이프를 이웃 파이프에 부착시켜서 연속 파이프(1)가 제조된다. 이러한 관점에서, 파이프(1)는 이송에 대한 특정 비로 회전한다. 상기 비(ratio)는 직경의 함수이다.
회전식 이송장치(3)의 하류에는 파이프 예열기(4)가 연결되어, 파이프를 프라이머-특정 온도로, 바람직하게는 열풍 팬(5)으로 예열한다.
예열기의 하류에는 개발된 분사 장치(6)가 설치된다. 상기 파이프 예열기(4)와 분사 장치(6)의 협동작업으로, 상기 회전 파이프(1) 위에 프라이머 코트를 사전에 결정된 층 두께로 단일 작업 단계로 균일하게 부착할 수가 있다.
그런 다음, 파이프(1)는 회전식 이송장치(3)에 의해 건조로(7)를 통과하여 운송된다. 건조로(7)의 길이는, 건조로(7)에서 사전에 미리 결정된 시간만큼 체류할 수 있도록, 이송속도와 연계하여 결정된다. 실패하지 않고, 분극 즉 프라이머와 강 파이프(1) 간의 접합이 완전하게 이루어지게 하기 위해, 건조로에서의 체류 시간은 정확하게 지켜져야 한다. 또한, 그 시간 중에, PFA 코팅시에 기포 형성이 방지될 수 있도록, 프라이머에서 휘발 성분들이 완전하게 배출되어야 한다. 건조 공정은 층 두께 위에 균일하게 이루어져야만 한다. 예를 들어, 외각 층이 가장 먼저 건조되는 경우, 상기 층 내에 미소 균열(micro tear)이 발생하는데, 이는 내부 층에서부터 잔류 수분이 더 이상 배출되지 못해서 이미 건조된 외각 층에 균열을 일으키기 때문이다.
건조로(7)에는 분극, 즉 고착 프라이머와 강 파이프(1) 간에 접합이 일어나는 분극로(polarization furnace)(8)가 연결되어 있다. 로(7)와 로(8) 내의 건조 및 분극 온도는, 분극 온도에 도달되어 로 전체 길이에 걸쳐 그 온도가 유지되더라도, 추후에 프라이머와 PFA 또는 MFA 간의 접합에 의해 분극 온도에 도달되지 않도록, 선택되고 유지되어야 한다. 건조로(7)와 분극로(8)를 통과한 후에, 프라이머 코팅이 종료된다. 건조로(7)와 분극로(8)의 하류에서, 고착 프라이머가 부착된 파이프(1')가 제거될 수 있으며, 필요하다면 분할될 수도 있다. 건조로(7)와 분극로(8) 각각이 분리되어 있는 것으로 도시되어 있지만, 바람직한 실시형태에서, 이들 로는 하나로 결합된 구성 유닛으로 구현될 수도 있다.
프라이머 코팅 라인과 유사한 PFA 또는 MFA를 코팅하는 제2 코팅 라인이, 프라이머 코팅 라인에 이웃하여 설치되어 있다. 제2 코팅 라인에서, 이전에 프라이머가 코팅된 파이프(1')는 다시 롤러 컨베이어(10) 위에 위치하여 배출 수단(draw-off means)(11)에 의해 일정한 속도로 이송된다. 본 발명에 따르면, 개별 불소중합체 층들이 통상적인 경우와 같이 순서대로 부착되지 않으며, 크로스 헤드(미도시)를 구비하는 압출기(14)에 의해 단일 공정으로 부착된다. 냉 파이프(1')를 열간(몇 도 차이) 크로스 헤드 내로 이동시키지 않도록 하기 위해, 파이프(1')는 특수 기구(12)로 예열된다. 이때, 예열에 의해 중합 온도에 도달하지 않도록 주의를 기울여야 한다.
그런 다음, 용융 PFA 또는 MFA는 압출기(14)에 의해, 단일 작업 공정에서, 최종(full) 층 두께로 파이프(1') 상에 용융된다. 용융물을 파이프(1') 위에 부착시킨 직후, 유도로(15)에서 유도열로 중합점을 훨씬 상회하는 온도로 가열한다. 이것은 프라이머-PFA(또는 MFA) 접합을 강화시킨다. 하류 로(16)에서, 중합이 종료될 때까지 상기 온도를 유지한다. 여기서도 프라이머 코팅의 경우와 마찬가지로, 로 길이는 파이프 이송과 연계된다. 로(16)를 빠져나간 후에, 새로 코팅된 파이프(1")는 냉각되고, 후속 공정에서 사용하기 위해 롤러 컨베이어(미도시)에 의해 운송된다. 프라이머 라인의 경우, 각 개별 파이프들은 커넥터들에 의해 서로 연결되어서 연속 파이프(1')가 제조되며, 중단없이 코팅될 수 있다.
본 발명에 따르는 상기 코팅 방법에 의해, 임의의 길이의 내산성 파이프(1")를 제조할 수 있다. 내산성은 부착된 PFA(또는 MFA) 층과 내산성 프라이머에 의해 제공된다. 파이프, 프라이머 및 PFA/MFA 간의 강력하고, 떨어지지 않는 결합은 상기 층들이 부식 산물에 의해 침식되지 않고 분리되지 않는다는 것을 의미한다. 내압형 캐리어 파이프는 온도와 압력을 임의의 크기로 제어한다. 상기 파이프의 직경은 각 발전소(power station)가 채용하는 방법에 따라 요구 되는대로 선택될 수 있다. 마지막으로, 본 발명에 따른 방법으로 코팅된 파이프를 벤딩할 수 있다. 이에 따라, 일례로 열교환기에서 사용되는 코팅된 U자형 튜브가 제조될 수 있다.

Claims (22)

  1. 금속 파이프 또는 제한된 단면의 다른 긴 부품들, 특히 열교환기용 파이프를 내산성 내식성 층으로 코팅하는 방법으로,
    - 피코팅 파이프를 상기 파이프가 축 방향으로 운송되는 제1 공정 라인으로 공급하는 단계와,
    - 상기 파이프 또는 상기 파이프의 일부분을 예열하는 단계와,
    - 프라이머 코트를 부착하는 단계와,
    - 프라이머 코팅과 파이프 사이에서 분극이 이루어지도록 상기 파이프를 가열하는 단계와,
    - 모든 가용성 성분들이 완전하게 배출되도록 상기 파이프를 건조하는 단계와,
    - 상기 파이프를 파이프들이 축 방향으로 운송되는 제2 공정 라인으로 공급하는 단계와,
    - 상기 파이프를 예열하는 단계와,
    - 크로스-헤드 압출기에서 코팅을 부착하는 단계와,
    - 유도로에서 상기 파이프를 가열하는 단계와,
    - 코팅된 파이프를 경화하는 단계와,
    - 상기 코팅된 파이프를 냉각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  2. 제1항에 있어서, 제1 공정 라인과 제2 공정 라인이 서로 개별적으로 작동하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  3. 제1항에 있어서, 제1 공정 라인과 제2 공정 라인이 함께 작동하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 각 공정 라인 상류에서 피코팅 파이프가 적당한 파이프 연결 요소에 의해 접합되어, 상기 처리 공정이 연속적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 피코팅 파이프가 제1 공정 라인의 상류에서 탈지(degrease)되는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 피코팅 파이프가 제1 공정 라인의 상류에서 샌드 블라스트되는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 공정 라인에서 파이프가 회전하면서 축 방향으로 운송되는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  8. 제7항에 있어서, 프라이머 코트가 분사법으로 부착되는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 공정 라인에서 파이프가 열풍으로 예열되는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 공정 라인에서 파이프가 열풍으로 예열되는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 프라이머 코트의 부착 및/또는 압출기 내에서의 코팅 공정이 단일 작업 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 코팅된 파이프가 로에서 경화되는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파이프로 강 파이프가 사용되는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 코팅하는 데에, PFA(perfluoropropyl vinyl ether) 또는 MFA(perfluoromethyl vinyl ether) 유기질 불소중합체들이 사용되는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따르는 방법을 수행하는 장치로서,
    제1 구동장치(3), 제1 예열기(4), 프라이머 코트를 부착하기 위한 수단(6)과 경화 및 건조를 위한 적어도 하나의 로(7, 8)를 구비하는 제1 공정 라인과,
    제2 구동장치(11), 제2 예열기(12), 코팅을 부착하기 위한 크로스 헤드 압출기(14), 유도로(15) 및 경화로(16)를 구비하는 제2 공정 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 구동장치(3)는 회전식 이송 수단인 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 제1 예열기(4)는 열풍 팬(5)을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  18. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 제2 예열기(12)는 열풍 팬(13)을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  19. 제15항 또는 제18항에 있어서,
    프라이머 코트를 부착하는 수단(6)으로 분사 노즐이 사용되는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 분사 노즐은 와이드 제트 노즐로 구성되는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  21. 제15항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    탈지 및/또는 샌드블라스트 수단(9)이 상기 제1 공정 라인의 상류부에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  22. 제15항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    양 공정 라인들이 서로 연결되어서 하나의 완전한 라인을 형성하는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
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