
Когда слышишь про трубы износостойкие с полиуретановой футеровкой завод, первое, что приходит в голову — это стандартные решения для шламовых линий. Но на практике всё сложнее: полиуретан бывает разный, и если не учитывать тип абразива, можно за месяц угробить дорогостоящую систему. У нас на одном из объектов в Кузбассе как-то поставили трубы с футеровкой низкой эластичности — через три недели на поворотах появились ?язвы?. Пришлось срочно переходить на вариант с добавлением карбида кремния, хотя изначально казалось, что это избыточно.
Многие думают, что достаточно купить трубы износостойкие с полиуретановой футеровкой — и проблема износа решена. Но если в пульпе есть крупные фракции свыше 5 мм, даже качественный полиуретан не спасает. Мы в ООО ?Шаньси Хуачжань Технолоджи износостойких материалов? сначала тестируем образцы в лаборатории — имитируем реальные условия с песком и щебнем. Иногда клиенты просят сразу поставить трубы, но без тестов велик риск, что футеровка начнет отслаиваться на стыках.
Кстати, о стыках — это отдельная история. Фланцевые соединения должны быть усилены, иначе вибрация быстро разболтает крепеж. Один раз на обогатительной фабрике пришлось переваривать крепления через два месяца после монтажа, потому что проектировщики не учли пульсации насоса. Теперь всегда рекомендуем ставить дополнительные хомуты на участках с перепадами давления.
Еще нюанс — температура. Полиуретан держит до +80°C, но если в системе есть участки с паром или горячими стоками, нужны компенсаторы. Как-то на цементном заводе в Челябинске пренебрегли этим — через полгода трубы повело ?пропеллером?. Пришлось менять целый участок с переходом на керамику.
Наш завод трубы износостойкие с полиуретановой футеровкой выпускает с 2018 года, но до этого три года тестировали составы. Сейчас используем полиуретан немецкой компании ?Хатчопрен? — у него лучше показатели по сопротивлению разрыву. Но даже с ним бывают сюрпризы: на Ковдорском ГОКе пульпа с апатитами давала аномально высокий износ на закруглениях. Пришлось делать футеровку переменной толщины — до 25 мм в зонах максимального трения.
Часто спрашивают, почему мы не переходим полностью на керамику. Ответ прост: для гидроциклонов и центробежных систем полиуретан часто выгоднее — он гасит вибрацию. К тому же, наши трубы износостойкие с самораспространяющейся керамической футеровкой лучше показывают себя там, где есть ударные нагрузки, а для стабильных потоков с мелкой фракцией полиуретан экономичнее.
Недавно модернизировали линию для угольного разреза в Хакасии — там стояла задача снизить шум. Полиуретан дал минус 15 дБ по сравнению со стальными трубами без футеровки. Но пришлось усиливать подвесы — масса системы выросла почти на 30%.
Самая частая проблема — неправильная подготовка стыков. Если не зачистить фаски, футеровка со временем начнет задираться. Как-то приехали на запуск системы в Красноярске — монтажники затянули фланцы без дистанционных колец. Результат — передавили края футеровки, через месяц пошли протечки. Теперь в паспорте изделия отдельным разделом прописываем требования к сборке.
Еще момент — хранение. Полиуретан боится ультрафиолета, и если трубы месяц пролежали на открытой площадке, гарантия снимается. Был случай на Урале, где заказчик принял трубы осенью, смонтировал только весной — при приемке увидели микротрещины. Хорошо, удалось убедить его заменить за наш счет, но теперь всегда предупреждаем про складские условия.
И да, сварка рядом с футерованными трубами — это катастрофа. Одна искра прожжет полиуретан, и ремонтировать придется весь участок. На одном из золотодобывающих предприятий так испортили 12 метров трубы — пришлось вырезать и ставить вставку с двойной толщиной футеровки.
На фабрике оловянной руды в Якутии столкнулись с абразивом, который содержал корунд. Срок службы трубы износостойкие с полиуретановой футеровкой упал до 4 месяцев вместо расчетных 2 лет. Сделали гибридный вариант — нижнюю часть усилили керамическими вставками. Сейчас уже полтора года работают без замены, правда, гидравлическое сопротивление немного выросло.
Для гидротранспорта угольной пыли с зольностью до 40% полиуретан показал себя идеально — износ равномерный, без локальных выработок. Но здесь важно соблюдать скорость потока — если превысить 3 м/с, начинается кавитация. На сайте hzwear.ru мы выложили графики зависимости износа от скорости — многие проектировщики теперь используют их для расчетов.
Интересный случай был с медной рудой — там в пульпе оказалась серная кислота. Стандартный полиуретан не подошел, пришлось искать материал с добавлением тефлона. Цена выросла в 2,5 раза, но за два года эксплуатации — только 5% износ.
Сейчас экспериментируем с армированием полиуретана углеволокном — пока дорого, но на тестовом участке в Норильске износ снизился еще на 22%. Правда, есть сложность с соединением таких труб — фланцы приходится делать составными.
Недавно к нам обратились с нефтешахты в Коми — нужны были трубы для смеси с песком и нефтью. Полиуретан выдержал, но пришлось менять формулу уплотнителей — стандартные резины разбухали от углеводородов. Сделали вариант с фторкаучуком, сейчас уже полгода работают без нареканий.
Из явных ограничений — полиуретан плохо переносит циклические замораживания. Для северных регионов разрабатываем систему подогрева, но пока это увеличивает стоимость метра на 15-20%. Возможно, в следующем году запустим пилотный проект на одном из алмазных месторождений.
Многие производители не говорят, что трубы износостойкие с полиуретановой футеровкой требуют специальной арматуры. Задвижки и клапаны должны быть с защитными вставками, иначе в местах сужений износ будет в 3-4 раза выше. Мы в ООО ?Шаньси Хуачжань Технолоджи износостойких материалов? сначала подбираем всю обвязку, а потом уже считаем стоимость труб.
Еще редко учитывают усталостные характеристики — полиуретан со временем теряет эластичность. Для ответственных объектов рекомендуем замену через 5-7 лет даже при визуально хорошем состоянии. На тепловых электростанциях, кстати, этот срок сокращается до 3 лет из-за постоянных термоциклов.
И последнее — не экономьте на диагностике. Раз в полгода стоит делать ультразвуковой контроль толщины футеровки. Мы как-то обнаружили локальный износ под опорой, которую смонтировали с перекосом. Успели заменить участок до аварии — сэкономили клиенту минимум 300 тысяч на простое линии.