
Когда речь заходит о трубопроводах с керамическими вставками, многие сразу представляют себе готовые типовые решения, но в реальности 90% заказов требуют индивидуального подхода к компоновке пластин. На примере трубопроводов износостойких с керамическими пластинами на заказ от завода ООО ?Шаньси Хуачжань Технолоджи? хорошо видно, как геометрия стыковки влияет на срок службы в условиях абразивного износа.
В 2021 году при замене участка пульпопровода на обогатительной фабрике в Норильске мы столкнулись с тем, что стандартные керамические вставки 150х100 мм давали трещины на стыках уже через три месяца. Пришлось совместно с инженерами HZWear.ru разрабатывать шестигранную схему укладки с перекрытием стыков – такой вариант хоть и увеличивал стоимость на 15%, но продлевал ресурс до 11 месяцев.
Особенность самотвердеющей керамики от китайских производителей вроде Shanxi Huazhan – необходимость точного соблюдения температурного режима при инсталляции. Как-то при монтаже в зимний период при -25°C пришлось организовывать тепловые завесы, иначе адгезия композитного состава к стальной основе была неполной.
Кстати, о толщине пластин: для пескоструйных линий достаточно 8-10 мм, но для гидроциклонов с крупными частицами мы используем 15-мм варианты с дополнительным резиновым демпфером. В каталоге заводы ООО ?Шаньси Хуачжань? такой вариант маркируется как CC-WEAR-15R.
Самая частая проблема – попытка сэкономить на радиальных переходах. Помню случай на угольном разрезе в Кузбассе, где заказчик настоял на прямых стыках вместо конических вставок – через 4 месяца эксплуатации в зонах изменения диаметра появились сквозные прогрызы.
При подборе конфигурации керамических пластин теперь всегда учитываем вектор потока. Для вертикальных участков допустим шахматный порядок монтажа, а для горизонтальных с изменяемой скоростью потока – только спиральная укладка с перехлёстом 30%.
Интересно, что даже цвет керамики имеет значение – тёмные сорта оксида алюминия (97% Al2O3) показывают лучшую стойкость в щелочных средах, что подтвердили испытания в цехах химкомбината ?Уралхим?.
Для ГОКов Урала пришлось дорабатывать систему креплений – стандартные клипсы не выдерживали вибрации от дробильных установок. Вместе с технологами из HZWear.ru разработали комбинированные хомуты с силиконовыми прокладками, которые гасят резонансные частоты.
В системах гидротранспорта золы на ТЭЦ выявили зависимость износа от концентрации твёрдой фазы. При содержании золы свыше 60% рекомендую устанавливать износостойкие вставки не через 3 метра, как в типовом проекте, а через 1.8 метра с усилением стыков.
Насосные станции в условиях Крайнего Севера потребовали изменения состава клеевой основы – эпоксидные смолы заменяли на полиуретановые составы с антифризными присадками. Такие решения теперь есть в стандартной комплектации у Shanxi Huazhan Technology для поставок в Арктическую зону.
При бюджете проекта до 2 млн рублей иногда выгоднее брать стандартные секции с последующей доработкой на месте. Для трубопроводов износостойких диаметром до 200 мм мы часто заказываем базовые модули у завода, а фасонные элементы изготавливаем силами ремонтного цеха.
Для крупных объектов считаем совокупную стоимость владения: индивидуальный заводской комплект для линии протяжённостью 100 метров окупается за 8-9 месяцев против 14 месяцев у сборных аналогов. Особенно заметна разница при работе с абразивами высокой твёрдости – тот же карбид кремния.
Кстати, о ремонтопригодности – некоторые конкуренты предлагают неразборные секции, но практика показывает, что возможность замены отдельных керамических пластин увеличивает общий ресурс системы на 40-50%.
Сейчас экспериментируем с гибридными системами, где керамические вставки комбинируются с полиуретановыми демпферами. Первые тесты на шламовых насосах показывают снижение вибрации на 25% без потери износостойкости.
Интересное направление – smart-трубопроводы с датчиками контроля износа, которые мы начали внедрять с прошлого года. В коллаборации с ООО ?Шаньси Хуачжань Технолоджи? разработали систему с RFID-метками, встроенными в керамику – можно дистанционно отслеживать остаточную толщину без остановки производства.
На горизонте 3-5 лет вижу переход на градиентные материалы, где состав керамики плавно меняется от внешнего слоя к внутреннему. Лабораторные образцы от Huazhan уже показывают прирост стойкости на 18% при циклических нагрузках.