SU1560623A1

SU1560623A1 - Способ обжига силикатных покрытий на металлических трубах

Info

Publication number: SU1560623A1
Application number: SU884390720A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Леонидович Эрлихман; Леонид Исаакович Глуховский; Исаак Яковлевич Чернявский
Original assignee: Уральский научно-исследовательский и проектный институт строительных материалов
Priority date: 1988-03-13
Filing date: 1988-03-13
Publication date: 1990-04-30

Abstract

Изобретение относитс к нанесению силикатных покрытий на металлические трубы. Цель изобретени - повышение производительности процесса и уменьшение прогиба труб. Способ включает нагрев и охлаждение поверхности вращающейс трубы, которые осуществл етс в зонах, расположенных последовательно вдоль всей продольной оси трубы, за период, равный одному обороту трубы вокруг этой оси, что позвол ет увеличить производительность процесса обжига в 2 - 33 раза и уменьшить прогиб труб. 4 табл.

Description

Изобретение относитс к нанесению силикатных покрытий на металлические трубы.

Целью изобретени вл етс повышение производительности процесса и уменьшение прогиба TpytS.

Изобретенный способ иллюстрируетс следующими примерами.

Пример 1. Металлическую трубу , например на стали 10 с наружным диаметром 168 мм, толщиной стенки 6 мм и длиной 6 м после дробеструйной обработки наружной и внутренней поверхности обмазывали снаружитканью из эмалевого стекла Э-25 толщиной 0,7 мм в 2 сло , а на внутреннюю поверхность наносили шликер той же эмали и высушивали, Затем трубу помещали на рольгант и приводили во вращение. В качестве нагревател использовали

щелевую газовую горелку, работающую на природном газе, причем длина горелки , расположенной снаружи трубы, соответствовала длине трубы и составл ла 6 м. Теплова нагрузка горелки составл ет 250 кВт на 1 м ее длины. Дл охлаждени трубы использовали расположенный снаружи трубы воздушный холодильник, длина которого также соответствовала длине трубы. Использовали холодильник, представл ющий собой каркас из металлических трубок с отверсти ми дл подачи струй воздуха , омывающих охлаждаемый участок трубы. Температура нагрева трубы в зоне горелки составл ет 880-900 С, скорость охлаждени 200-400 С/мин, При вращении трубы каждый ее участок, расположенный по образующей вдоль трубы| проходит зону нагрева, где

покрытие оплавл етс , а затем зону охлаждени , где покрытие охлаждаетс и затвердевает. Обжиг и охлаждение покрыти провод т за один оборот трубы вокруг ее продольной оси.

Пример 2. Внешнюю поверхность трубы из стали 3 с наружным диаметром 168 мм, толщиной стенки 6 мм и длиной 12 м после дробеструйной обработки обмотали тканью из стеклоэмали 3132 толщиной 0,7 мм в один слой,ч разместили на опорных роликах рольганга и привели во вращение . В качестве нагревател использовали расположенную снаружи трубы газовую горелку длиной 12 м, после обжига трубу охлаждали при помощи воздупного холодильника длиной 12 м. Температура нагрева трубы в зоне горелки составл ла 880-900 С, а скорость охлаждени - 200-400°С/мин, как и в примере 1.

Пример 3. Внутреннюю поверхность трубы из стали 08 кп с наружным диаметром 1420 мм, толщиной стенки 12 мм и длиной 6 MI после дробе- очистки покрыли шликером эмали 1017, высушили его и поместили трубу на опорные ролики рольганга. Затем вовнутрь трубы ввели газовую горелку длиной 6 м и воздушный холодильник той же длины.

Обжиг производили при одном повороте трубы вокруг ее продольной оси, причем температура нагрева составл ла 860-830°С, а скорость охлаждени - 100-200°С/мин.

Пример 4. Очищенную трубу из стали 06 кп с наружным диаметром 1420 мм, толщиной стенки 12 мм и длиной 12 м обмотали снаружи тканью из эмалевого стекла 2015, а внутреннюю поверхность покрыли шликером эмали Э-25 с последующей сушкой. Затем трубу поместили на опорные ролики рольганга , а вовнутрь трубы ввели газовую горелку и воздушный холодильник прот женностью по 12м. Обжиг выполн ли тем же способом, что и в предыдущих примерах. Температура обжига 880 - , скорость охлаждени 100 - 200 С/мин.

Таким образом, при нанесении стеклоэмалевых покрытий как на наружную , так и на внутреннюю поверхность труб процесс обжига и охлаждени покрытий полностью завершаетс за один оборот трубы вокруг ее продоль

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ной оси„ При этом нагреватель и холодильник могут располагатьс как снаружи трубы, так и внутри ее.

Врем обжига покрытий, полученных в соответствии с примерами 1-4, представлено в табл. 1 .

Врем обжига тех же труб при пропускании их через кольцевой индуктор с одновременным вращением составл ет соответственно 30-120 мин (при оптимальных скорост х их вращени и перемещени через индуктор, при которых материал покрыти успевает полностью оплавитьс )А

Как видно из табл..1, при одинаковых размерах труб продолжительность их обжига в соответствии с предлагаемым способом на 30-90 мин меньше, чем у известного способа.

Зависимость сплопности и ударной прочности покрытий от частоты вращени трубы в соответствии с примерами 1-4, представлены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, оптимальна частота вращени трубы составл ет 0,57-0,034 об/мин.

Вли ние скорости охлаждени труб на качество получаемых покрытий представлено в табл. 3.

Как видно из табл. 3, скорость охлаждени трубы должна подбиратьс в зависимости от марки стали трубы.

Дл определени прогиба трубы ее укладывали на горизонтальную площадку , соедин ли нитью ее концы с вогнутой стороны и измер ли рассто ние от нити до поверхности трубы в вершине изгиба. Величину прогиба измер ли на трех трубах дл каждого примера до обжига и после него.

Результаты измерений представлены в табл. 4.

Как видно из табл. 4, предлагаемый способ не только не вызывает искривлени труб, но и частично способствует устранению их первоначальной кривизны , в то врем как в известном способе их кривизна увеличиваетс в 7-9 раз.

При использовании предлагаемого способа в 2-33 раза увеличиваетс производительность процесса обжига и уменьшаетс прогиб труб.

5 о р м у л а изобретени

Способ обжига силикатных покрытий на металлических трубах, включающий

нагрев и последующее охлаждение поверхности вращающейс трубы, отличающийс тем, что, с целью повышени производительности процесса и уменьшени прогиба труб, нагрев и

охлаждение осуществл ют в зонах, расположенных последовательно вдоль всей продольной оси трубы, за период, равный одному обороту трубы вокруг этой оси.

Сплошное ti

Пористое и

Сплошное t

Пористое и

Сплошное н

Пористое

Таблица

1

Таблица

плошное

ористое п

0,18 6,18 0,18 0,14 0,10 0,13 0,13 0,13 0,10 0,07

0,15 0,15 0,15 0,10 0,07

0,16 0,16 0,16 0,14 0,1 1

0,16 0,16 О, 16 0,13 0,10 0,16 0,16 0,16 0,09 0,07

Покрытие не п реждалось

Незатвердевшее покрытие продавливалось опорными роликами установки

Покрытие не повреждалось То же

Покрытие растрескивалось от резкого

охлаждени

Покрытие не повреждалось

Скорость рхлаждени при неработающем холодильнике (естественное охлаждение).

Таблица 3

Покрытие не повреждалось

Таблица

40 АО 41 20 19 23 35 40 38

Продо i teinir таГм.4

40

20

38

13

Claims

Формула изобретения

Способ обжига силикатных покрытий на металлических трубах, включающий нагрев и последующее охлаждение поверхности вращающейся трубы, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и уменьшения прогиба труб, нагрев и охлаждение осуществляют в зонах, расположенных последовательно вдоль всей продольной оси трубы, за период, равный одному обороту трубы вокруг этой оси.

Таблица 1

Пример Размеры труб Частота врат щения трубы, об/мин Время обжига и охлаждения одной трубы, ( суммарное) ,мин Наружный диаметр, мм Толщина стенки, мм Длина, м 1 168 6 6 0,57 1,8 2 168 6 12 0,57 1,8 3 1420 . 12 6 0,034 30 4 1420 12 12 0,034 30

Таблица 2

Пример Частота вращения, трубы, об/мин Сплошность покрытия Ударная прочность покрытия, Дж Внешнее Внутреннее Внешнее Внутреннее 1 0,47 Сплошное Сплошное 0, 18 0,15 0,52 0,18 0,15 0,57 0,18 0,15 0,62 Пористое Пористое 0,14 0, 10 0,67 — 0, 10 0,07 2 0,47 Сплойное - 0,13 - 0,52 —Л’— - 0,13 - 0,57 - 0,13 - 0,62 Пористое - 0,10 - 0,67 - 0,07 - 3 0,026 - Сплошное - 0,16 0,030 - - 0,16 0,034 - - 0, 16 0,038 - Пористое - 0,13 0,042 - - 0,10 4 0,026 Сплошное Сплошное 0,16 0, 16 0,030 — 0, 16 0, 16 0,034 0, 16 0,16 0,038 Пористое Пористое 0,14 0,09 0,042 — 0,1 1 0,07

Таблица 3

Пример Скорость охлаждения, °С/мин Качество покрытия внешнего внутреннего 1 150* Незатвердевшее покры- Покрытие не пов тие продавливалось реждалось опорными роликами установки 200 Покрытие не повреждалось 250 То же 300 ' 350 400 —

450

150*

200

250

300

350

400

450

Покрытие растрескивалось от резкого охлаждения НезатвердевпГее покрытие продавливалось опорными тановки Покрытие далось То же роликами усне поврежtt

It

Покрытие

100*

150

200

250 растрескивалось от резкого охлаждения

Покрытие не повреждалось То же

100*

150

200

250

Покрытие растрескивалось от резкого охлаждения

Покрытие не повреждалось

То же

II

Л

Скорость охлаждения при неработающем холодильнике (естественное охлаждение).

При· мер

Труба

Средняя величина

Таблица 4

Величина прогиба

трубы, мм прогиба трубы, мм до обжига после обжига до обжига после обжига 21 10 22 11 24 12 22 10

Продолжение табл.4

Пример Труба Величина прогиба Средняя величина прогиба трубы, мм трубы, ММ до об- жига после обжига до обжига после обжига 2 1 40 19 40 20 2 40 20 3 41 18 3 1 20 10 2 19 9 3 23 1 1 4 1 35 18 38 18 2 40 17 3 38 18