في مجال النقل عبر خطوط الأنابيب ، لتحقيق التوازن بين مقاومة التآكل ومقاومة التآكل والاقتصاد ، غالبًا ما تضاف مواد مختلفة من البطانات إلى الجدران الداخلية للأنابيب الفولاذية. بطانات السيراميك و
بطانات أسمنتنوعان شائعان نسبيا من البطانات في نقل خطوط الأنابيب. تختلف في الهيكل والأداء والسيناريوهات المعمول بها والمزايا والعيوب وما إلى ذلك.
ما هي الأنابيب الفولاذية المبطنة بالسيراميك والأنابيب الفولاذية المبطنة بالأسمنت ؟
أنبوب فولاذية مبطنة بالسيراميكيتكون من أنابيب الصلب وبطانة السيراميك. البطانة الخزفية الداخلية عبارة عن اكسيد الالمونيوم (Mohs 9 ، صلابة تصل إلى hv1100-1500 ، أي ما يعادل hrc90-98) ، مع طبقة انتقالية في المنتصف لتعزيز الترابط ، ويوفر الفولاذ الخارجي قوة وصلابة ممتازة.
تشمل طرق تصنيع الأنابيب الفولاذية المبطنة بالسيراميك الصب بالطرد المركزي والتلبيد بدرجة حرارة عالية. رش حراري SHS طريقة الاشتعال الذاتي طريقة الترابط ، الخ.
أنبوب صلب مبطن من الإسمنتهو أنبوب فولاذي بطبقة من الملاط الأسمنتي المطلي على الجانب الداخلي (يختلف سمك الأنبوب باختلاف المعيار) لتلبية معايير مثل AWWA C205/C602 ، وansi/، وisoive 4179.
تتضمن عملية تصنيع أنابيب الصلب المبطنة بالإسمنت بشكل رئيسي الصب والمعالجة تحت درجة حرارة ثابتة والرطوبة ، ويتم فحص سطح الأنبوب الفولاذ عن طريق الفحص البصري أو طرق الفحص بالموجات فوق الصوتية.
مقارنة الأداء
أنبوب فولاذية مبطنة بالسيراميك
مقاومة التآكل: مقاومة عالية للغاية للتآكل ، بطانة السيراميك توفر حماية ممتازة ضد جزيئات الكشط ، عمر التآكل أكثر من 10-20 مرة من الأنابيب الفولاذية العادية ، يتم تقليل حجم التآكل إلى 0.0022 سم مكعب.
مقاومة التآكل: يمكن لطبقة السيراميك أن تعزز بشكل فعال مقاومة التآكل ، ولها خصائص كيميائية مستقرة ، وتوفر مقاومة جيدة للوسائط المسببة للتآكل مثل الأحماض والقلويات والأملاح.
أداء درجات الحرارة العالية: تتمتع بمقاومة قوية لدرجة الحرارة العالية ، وصدمة حرارية ثابتة ، ويمكن لبطانة السيراميك أن تتحمل درجات حرارة تتراوح من-50 ℃ إلى 700 ℃. يستخدم على نطاق واسع في محطات الطاقة ومصانع الأسمنت وصناعات التعدين.
الخواص الميكانيكية: يمكن للأنابيب الفولاذية الخارجية أن توفر قوة وصلابة كافية ، ولكن طبقة السيراميك الداخلية هشة وحساسة للصدمات.
أنبوب صلب مبطن من الإسمنت
مقاومة التآكل: تتميز بمقاومة ضعيفة للاهتراء وغير مناسبة للبيئات ذات الجسيمات الكاشطة العالية.
مقاومة التآكل: يمكن أن تقاوم بشكل فعال تسرب أيونات الكلوريد والتآكل الناجم عن أنابيب الحديد ، ويمكن أن تحمي نوعية المياه.
أداء درجات الحرارة العالية: إنه حساس للغاية لدرجة الحرارة. الشقوق عرضة للحدوث عندما يتجاوز الفرق في درجة الحرارة 60 درجة مئوية.
مقاومة السوائل: الجدار الداخلي ناعم ، والذي يمكن أن يمنع الترسب بشكل فعال وله مقاومة تدفق منخفضة نسبيًا.
الخواص الميكانيكية: تتمتع البطانة الداخلية بقوة ضغط تتراوح بين 20 و 40 ميغا امبير ومقاومة جيدة للكسر ، ولكن المادة نفسها هشة نسبيًا.
السيناريوهات القابلة للتطبيق
أنبوب مبطن من السيراميك
التعدين: يستخدم لنقل الطين الكاشطة.
محطة توليد الكهرباء: عمليات الفحم المسحوق وغيرها من المنتجات الثانوية.
صناعة الأسمنت: نقل هوائي للمواد الدقيقة مثل غبار الكلنكر.
العلاج الكيميائي: مناسب لخطوط الأنابيب المعرضة للمواد الكيميائية المسببة للتآكل.
أنابيب فولاذية مبطنة بالإسمنت: تستخدم على نطاق واسع في إمدادات المياه البلدية ، وشبكات أنابيب الحماية من الحرائق ، ومياه التبريد وتصريف مياه الصرف الصحي.
مقارنة المزايا والعيوب
أنبوب مبطن من السيراميك
المزايا:
مقاوم للاهتراء ، مقاوم للتآكل ، مقاوم للحرارة ، مع جدار داخلي ناعم ومقاومة تدفق منخفض ، مما يقلل الصيانة واستهلاك الطاقة.
عمر خدمة طويل ، هيكل خفيف الوزن وتركيب مريح.
إنه فعال من حيث التكلفة من منظور اقتصادي طويل الأجل.
العيب:
ارتفاع الاستثمار الأولي;
طبقة السيراميك هشة. قد يؤدي التأثير أو التغيرات المفاجئة في درجة الحرارة إلى تصدعها.
الفحص الداخلي والإصلاح معقد نسبيا.
أنابيب الصلب المبطنة بالإسمنت:
المزايا:
اقتصادية من حيث التكلفة والامتثال لمعايير النظافة في مياه الشرب ؛
مقاومة فعالة للتآكل ومقاومة سرعة التدفق المنخفض ؛
مناسبة لمشاريع شبكة خطوط الأنابيب واسعة النطاق.
العيب:
إنه هش للغاية وعرضة للتشقق بسبب الاختلافات في درجات الحرارة والقوى الخارجية.
الاستهلاك الكثيف يزيد من تكاليف النقل والتركيب ؛
غير مناسب للوسائط الكاشطة للغاية.
ملخص واقتراحات
في حالة نقل وسائط عالية الكشط أو عالية التآكل أو عالية الحرارة ، يُنصح باختيار أنابيب فولاذية مبطنة بالسيراميك ، خاصة في مجالات التعدين والمعادن والطاقة والهندسة الكيميائية ، حيث تكون متانتها واقتصادها رائعة.
إذا تم استخدامه في أنظمة المياه الشائعة ذات الضغط المتوسط والمنخفض (إمدادات المياه الحضرية ، والحماية من الحرائق ، ومياه التبريد ، وما إلى ذلك) ، يمكن اختيار أنابيب الصلب المبطنة بالأسمنت
إنها منخفضة التكلفة ، تتوافق مع المعايير وسهلة الصيانة نسبيًا.