لوله های حلقه ای سرامیکی برای پروژه انتقال خاکستر پرنده در قزاقستان

یک مشتری در قزاقستان به دنبال جایگزینی بادوام‌تر برای بخش‌های لوله فولادی مورد استفاده در سیستم انتقال پودر ساینده خشک بود.

خط لوله موجود در معرض فرسایش مداوم ذرات قرار داشت و چندین بخش قبلاً سایش داخلی قابل توجهی نشان داده بودند. مشتری به راه حلی نیاز داشت که بتواند مقاومت در برابر سایش را بهبود بخشد بدون اینکه مشکلات نصب در هنگام تعویض لوله‌های اصلی ایجاد کند.

برای این پروژه، ما لوله‌های فولادی با حلقه‌های سرامیکی آلومینایی قطعه‌بندی شده را پیشنهاد کردیم.

برخلاف پوشش کاشی سرامیکی معمولی، هر حلقه سرامیکی کل محیط داخلی لوله را می‌پوشاند. برای بخش‌های لوله مستقیم، این امر یک سطح مقاوم در برابر سایش نسبتاً پیوسته ایجاد می‌کند و از درزهای طولی کاشی در اطراف دیواره لوله جلوگیری می‌کند.

لوله فولادی بیرونی استحکام ساختاری را فراهم می‌کند و اتصالات فلنج را پشتیبانی می‌کند، در حالی که پوشش سرامیکی آلومینا از سطح داخلی در برابر تماس ذرات ساینده محافظت می‌کند.

یک جزئیات که ما روی آن تمرکز کردیم: قطر داخلی نهایی

برای لوله‌های جایگزین، ضخامت سرامیک را نمی‌توان جدا از قطر داخلی نهایی در نظر گرفت.

پس از نصب حلقه‌های سرامیکی در داخل لوله فولادی، قطر جریان موجود کوچکتر می‌شود. اگر ابعاد خط لوله اصلی بدون در نظر گرفتن پوشش سرامیکی کپی شود، لوله جایگزین ممکن است گذرگاه داخلی کوچکتری نسبت به حد انتظار داشته باشد.

در سیستم‌های انتقال پنوماتیک، این می‌تواند بر سرعت گاز محلی و افت فشار تأثیر بگذارد.

بنابراین، برای پروژه قزاقستان، ابعاد لوله و پوشش سرامیکی با هم بررسی شدند تا قطر داخلی نهایی مورد نیاز تا حد امکان حفظ شود.

این امر به ویژه در اتصالات فلنج مهم است.

تفاوت قابل توجه بین قطر داخلی پوشش داده شده با سرامیک و خط لوله مجاور می‌تواند یک شانه داخلی ایجاد کند. چنین مناطقی ممکن است جریان ذرات را مختل کرده و به نقاط سایش موضعی جدید تبدیل شوند.

جزئیات فلنج و پوشش با هم بررسی شدند

لوله جایگزین باید با خط لوله موجود مطابقت داشته باشد، بنابراین ابعاد خارجی به تنهایی کافی نبود.

در طول بررسی طراحی، توجه به چیدمان فلنج، طول کلی لوله، قطر داخلی سرامیکی و موقعیتی که پوشش سرامیکی در هر انتها خاتمه می‌یابد، معطوف شد.

هدف این بود که از باقی ماندن فولاد بدون استفاده در اتصال جلوگیری شود و در عین حال لوله برای نصب با سیستم موجود مناسب باشد.

برای بخش‌های لوله سفارشی با پوشش سرامیکی، این جزئیات ابعادی کوچک اغلب تعیین کننده این است که آیا جایگزینی به آرامی در محل کار می‌کند یا خیر.

چرا حلقه‌های سرامیکی انتخاب شدند

این پروژه عمدتاً شامل بخش‌های لوله مستقیم بود که مواد خشک ساینده را حمل می‌کردند.

برای این نوع کاربرد، حلقه‌های سرامیکی مزایای عملی متعددی را ارائه می‌دهند.

سرامیک کل محیط لوله را احاطه کرده و در همه جهات محافظت در برابر سایش را فراهم می‌کند. ساختار حلقه همچنین تعداد درزهای طولی را در مقایسه با کاشی‌های سرامیکی نصب شده به صورت جداگانه کاهش می‌دهد.

در عین حال، درجه و ضخامت سرامیک را می‌توان بر اساس شرایط عملیاتی واقعی انتخاب کرد، به جای استفاده از یک پیکربندی استاندارد برای هر خط لوله.

برای زانویی‌ها، کاهنده‌ها، یا اتصالات پیچیده‌تر، ممکن است هنوز به یک چیدمان پوشش متفاوت نیاز باشد زیرا الگوی سایش و هندسه متفاوت است.

دمای بالا نیاز به بررسی جداگانه دارد

نکته دیگری که در طول پروژه مورد بحث قرار گرفت، دمای عملیاتی بود.

سرامیک آلومینا خود مقاومت عالی در برابر دمای بالا دارد، اما لوله کامل را نمی‌توان فقط بر اساس ماده سرامیکی ارزیابی کرد.

روش اتصال، انبساط حرارتی بین پوسته فولادی و پوشش سرامیکی، چرخه دما و شرایط مکانیکی نیز باید در نظر گرفته شوند.

به همین دلیل، خطوط لوله با پوشش سرامیکی با دمای بالاتر قبل از تأیید ساختار نهایی پوشش به عنوان یک سیستم کامل بررسی می‌شوند.

تولید و بازرسی

قبل از حمل و نقل، بخش‌های لوله با پوشش سرامیکی از نظر ابعاد اصلی و وضعیت پوشش بررسی شدند.

توجه ویژه به موارد زیر معطوف شد:

• ابعاد و تراز فلنج
• طول کلی لوله
• قطر داخلی نهایی با پوشش سرامیکی
• موقعیت حلقه‌های سرامیکی
• وضعیت پوشش در هر دو انتهای لوله
• پوشش خارجی و حفاظت بسته‌بندی

لوله‌های نهایی برای حمل و نقل با محافظت اضافی در اطراف فلنج و انتهای پوشش داده شده با سرامیک آماده شدند تا خطر آسیب ضربه در حین جابجایی کاهش یابد.

یک راه حل عملی محافظت در برابر سایش برای صنعت قزاقستان

قزاقستان دارای صنایع معدنی، تولید برق و فرآوری مواد معدنی گسترده‌ای است که بسیاری از آنها از سیستم‌های پنوماتیک یا مکانیکی برای انتقال مواد فله ساینده استفاده می‌کنند.

برای بخش‌های لوله مستقیم در این سیستم‌ها، لوله فولادی با پوشش حلقه‌های سرامیکی می‌تواند ترکیبی عملی از استحکام ساختاری و محافظت در برابر سایش داخلی را فراهم کند.

با این حال، طراحی نهایی باید همیشه بر اساس چیزی بیش از سختی سرامیک باشد.

ابعاد لوله، قطر داخلی نهایی، اتصالات فلنج، دمای عملیاتی و موقعیت واقعی سایش همگی باید با هم در نظر گرفته شوند.

ELACERA بخش‌های لوله سفارشی با پوشش سرامیکی را مطابق با نقشه‌های پروژه و الزامات عملیاتی ارائه می‌دهد.