Способ футеровки колена трубопровода

 

Изобретение относится к строительству и используется при сооружении и эксплуатации технологических трубопроводов для транспорта твердых материалов в горно-обогатительной, металлургической, химической и других областях промышленности. Футеруемую поверхность колена трубопровода предварительно перфорируют, подвергают пескоструйной обработке, смазывают клеем и покрывают заготовками из резины. В качестве заготовок для футеровки используют калиброванные по толщине полосы сырой резины, при этом прижатие полос к внутренней поверхности трубопроводного колена осуществляют при помощи пневматической оболочки с одновременным нагревом и выдержкой в электрической печи при температуре вулканизации резины. Повышает надежность трубопровода.

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения, а именно - к изготовлению соединительных частей трубопроводов с износостойким внутренним покрытием, преимущественно колеи, и может быть использовано для трубопроводного гидротранспорта твердых материалов в горнообогатительной, металлургической, химической и др. областях промышленности.

При трубопроводном транспорте твердых материалов происходит интенсивное абразивное воздействие на внутреннюю поверхность деталей трубопроводов, в том числе колен трубопроводов. Для предохранения их от абразивного износа применяют различные защитные покрытия и износостойкие вставки. Так известны способы футеровки металлических деталей трубопровода путем заполнения их внутренней полости порфиритовым или диабазовым расплавом с последующими выдержкой и сливом остатков расплава после затвердевания покрытия [а.с. СССР №257237, кл. F 16 L 57/00, оп. 1966; а.с. №811049, кл. F 16 L 57/00, оп. 1981]. Недостатком известных способов является низкая износостойкость получаемых защитных покрытий.

Известны также способы футеровки внутренней поверхности колен трубопроводов путем установки различных вставок: из закаленной высокоуглеродистой стали [а.с. СССР №1492171, кл. F 16 L 43/00, оп. 1989], в виде пружины, повторяющей форму защищаемого участка трубопровода [а.с. СССР №1707422, кл. F 16 L 57/00, оп. 1992], из резины [а.с. СССР №916874, кл. F 16 L 58/10, оп. 1982; Применение резиновых и гуммированных изделий на предприятиях цветной металлургии. ЦНИИинформации и технико-экономической информации в цветной металлургии. М., 1974, с. 23].

Недостатками износостойких вставок являются низкая технологичность изготовления и наличие зазоров между сопрягаемыми поверхностями, что снижает качество и срок службы футеровки.

В качестве прототипа выбран способ футеровки колена для транспортирования абразивного материала, включающий нанесение на внутреннюю поверхность колена трубопровода клеевого покрытия, укладку в трубопроводное колено резинового элемента (втулки), повторяющего форму колена, поджатие резинового элемента к внутренней поверхности колена [а.с. СССР №2005052, кл. F 16 L 57/00, оп. 1994].

Недостатком известного способа является низкая долговечность резинового покрытия (футеровки) из-за малой адгезии к металлической поверхности колена и наличия зазоров между футеровкой и металлической поверхностью.

Технической задачей, на которую направлено предлагаемое изобретение, является получение износостойкой, монолитной и цельно прессованной резиновой футеровки с высокой адгезией к внутренней поверхности металлического колена трубопровода.

Поставленная цель достигается тем, что предлагается способ футеровки колена трубопровода для транспортирования абразивного материала, включающий нанесение на внутреннюю футеруемую поверхность клея, укладку в трубопроводное колено резиновых заготовок футеровки с последующим их прижатием и формообразованием монолитной резиновой футеровки, в котором согласно изобретению футеруемую поверхность колена предварительно перфорируют, подвергают пескоструйной обработке и смазывают клеем, а в качестве заготовок футеровки используют калиброванные по толщине полосы сырой резины, при этом прижатие полос к внутренней поверхности трубопроводного колена осуществляют при помощи пневматической оболочки с одновременным нагревом и выдержкой при температуре вулканизации резины, например, в электрической печи.

Сопоставительный анализ заявляемого способа с прототипом и с другими решениями в данной области техники показывает, что изложенная в патентной формуле совокупность признаков неизвестна из существующего уровня техники, на основании чего можно сделать вывод о его соответствии критерию изобретения "новизна".

При этом изложенная в формуле совокупность признаков не следует явным образом для специалиста из существующего уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии решения критерию изобретения "изобретательский уровень".

Соответствие предлагаемого решения критерию изобретения "промышленная применимость" видно из нижеприведенного примера реализации способа.

Футеровку внутренней поверхности колена трубопровода осуществляют следующим образом.

На покрытую клеем внутреннюю перфорированную поверхность колена трубопровода укладывают в несколько слоев откалиброванные по толщине полосы сырой резиновой смеси с промазыванием каждого слоя клеем и прокаткой ручными обжимными роликами. После этого внутрь колена трубопровода помещают оснастку, в которую входит пневматическая камера со штуцером подачи сжатого воздуха. Накачивают через штуцер камеру сжатым воздухом, благодаря чему происходит прижатие резиновой смеси к внутренней металлической поверхности колена трубопровода. Далее помещают колено с нанесенным резиновым покрытием и оснасткой в электрическую печь и выдерживают при температуре вулканизации резины в течение необходимого для этого времени. После окончания полной вулканизации резины и формообразования футеровки извлекают изделие из печи, остужают, стравливают воздух из пневматической оболочки и разбирают оснастку.

Использование предлагаемого изобретения позволяет получать износостойкую, монолитную и цельно прессованную резиновую футеровку с высокой адгезией к внутренней поверхности металлического колена трубопровода.

Формула изобретения

Способ футеровки колена трубопровода для транспортирования абразивного материала, включающий нанесение на внутреннюю футеруемую поверхность клея, укладку в трубопроводное колено резиновых заготовок футеровки с последующим их прижатием и формообразованием монолитной резиновой футеровки, отличающийся тем, что футеруемую поверхность колена предварительно перфорируют, подвергают пескоструйной обработке и смазывают клеем, а в качестве заготовок футеровки используют калиброванные по толщине полосы сырой резины, при этом прижатие полос к внутренней поверхности трубопроводного колена осуществляют при помощи пневматической оболочки с одновременным нагревом и выдержкой при температуре вулканизации резины, например, в электрической печи.