
Когда говорят про износостойкие трубы с керамическими пластинами, многие сразу представляют себе что-то вроде готовых решений, которые можно просто взять и поставить. Но на деле это часто не так — сам процесс обработки таких труб требует куда больше нюансов, чем кажется. Особенно если речь идёт о трубах с самораспространяющейся керамической футеровкой, где важно не только качество материала, но и технология монтажа, и даже условия эксплуатации.
В нашей практике, например, часто сталкивались с тем, что керамические пластины приваривались с нарушением температурного режима. Казалось бы, мелочь — но именно из-за этого футеровка со временем отслаивалась, особенно в зонах высокого абразивного износа. Приходилось пересматривать не только сам процесс сварки, но и подготовку поверхности — зачистка, обезжиривание, даже влажность в цехе играла роль.
Кстати, о самораспространяющейся керамике — тут важно не путать её с прессованной. У первой структура более пористая, но зато выше устойчивость к ударным нагрузкам. Мы на одном из объектов как-то пробовали комбинировать оба типа, но столкнулись с проблемой разницы коэффициентов теплового расширения. В итоге пришлось отказаться — слишком много трещин появлялось на стыках.
Ещё момент — геометрия пластин. Раньше думали, что чем больше размер, тем лучше. Оказалось, нет: крупные плиты хуже держатся на изогнутых участках труб, особенно в коленах и отводах. Сейчас склоняемся к тому, что оптимальный размер — не больше 150×150 мм, иначе неизбежны зазоры и последующие протечки.
На одном из угольных разрезов в Кузбассе мы как раз ставили трубы с керамической футеровкой для гидротранспорта пульпы. Условия — жёсткие, крупные фракции, плюс постоянные перепады давления. Первый вариант, который предложили, — это были трубы с керамикой, но без учёта вибрации. Результат — через полгода почти 30% футеровки вышло из строя.
Пришлось переделывать, усиливать крепления, менять схему расположения пластин. Кстати, здесь очень помог опыт ООО Шаньси Хуачжань Технолоджи износостойких материалов — их центробежные трубы с керамической футеровкой как раз рассчитаны на подобные условия. Мы тогда взяли их образцы, провели испытания на стенде — и убедились, что виброустойчивость у них действительно выше.
Сейчас уже по-другому подходим к проектированию — всегда запрашиваем данные о режиме работы, составе пульпы, даже о сезонных изменениях температуры. Мелочь, а влияет. Например, зимой, когда пульпа подмерзает, нагрузки на трубы резко возрастают — и если керамика не того типа, то трещин не избежать.
Одна из самых частых ошибок — это небрежность при стыковке секций. Кажется, что если трубы с керамикой, то они сами по себе долговечны. Но если стык сделан криво, или там остались зазоры — всё, жди проблем. У нас был случай на обогатительной фабрике, где из-за неправильно собранного фланца за полгода разъело не только соединение, но и участок трубы на метр вглубь.
Ещё момент — это ремонтопригодность. Не все заводы учитывают, что трубы могут требовать замены отдельных пластин, а не всей секции. Мы сейчас стараемся использовать системы с модульной футеровкой — так проще и дешевле в обслуживании. Особенно если речь идёт о длинных трассах, где замена целой трубы — это остановка производства на несколько дней.
И да, не стоит забывать про контроль качества после монтажа. Мы как-то пропустили этап ультразвуковой дефектоскопии — решили сэкономить время. В итоге через месяц на одном из участков обнаружили отслоение керамики, которое не было видно визуально. Теперь всегда делаем полный контроль, даже если заказчик торопит.
Раньше часто использовали трубы с резиновой футеровкой — дешевле, проще в монтаже. Но там свой минус — резина не держит абразив с острыми кромками. Например, на дроблении руды с высоким содержанием кварца резина стиралась за считанные месяцы. Керамика же, особенно самораспространяющаяся, в таких условиях служит в разы дольше.
Пробовали и металлокерамику — композитные покрытия, напыление. Но там сложность в том, что при локальных повреждениях ремонт почти невозможен — только полная замена. А это дорого. С пластинами проще — можно заменить одну-две, не трогая всю конструкцию.
Кстати, о стоимости. Многие думают, что трубы износостойкие с керамикой — это всегда дорого. Но если считать не цену за метр, а стоимость за тонну переработанного материала, то часто выходит дешевле резины или стальных аналогов. Особенно если брать в расчёт простои на замену.
Сейчас много говорят про гибридные решения — например, комбинация керамики и полиуретана. Мы пробовали такие на одном из песчаных карьеров — вроде бы хорошо, но пока рано говорить о долговечности. Есть подозрение, что полиуретан со временем теряет эластичность, и тогда вся конструкция начинает 'играть'.
Из интересного — начинают появляться системы с датчиками износа, встроенными в футеровку. Это, конечно, удорожает конструкцию, но зато позволяет планировать ремонты заранее, а не по факту аварии. Думаю, лет через пять это станет стандартом для критичных участков.
И ещё момент — экология. Сейчас всё чаще требуют, чтобы материалы были не только износостойкие, но и безопасные для утилизации. С керамикой здесь проще — её можно перерабатывать, в отличие от некоторых полимерных покрытий.
В целом, если подводить итог, то скажу так: обработка труб с керамическими пластинами — это не просто механическая работа, а скорее инженерная задача. И подходить к ней нужно соответственно — с расчётами, испытаниями и пониманием того, что мелочи здесь часто решают всё. Как показывает практика, даже самая качественная керамика не спасёт, если её неправильно смонтировать или не учесть условия эксплуатации.