Технология нанесения силикатно-эмалевых покрытий

Силикатная эмаль (силикатно-эмалевое покрытие) – аморфная, твердая стеклообразная масса неорганического состава, основным компонентом которой является диоксид кремния (кремнезем). Силикатная эмаль получается в результате обжига т.н. фрита (эмалевого шликера).

Среди преимуществ труб, имеющих силикатно-эмалевые покрытия, необходимо отметить:

• возможность использования как для внешней, так и для внутренней изоляции;
• гигиеничность и возможность использования для питьевого водоснабжения;
• полное отсутствие водопоглощения чрезвычайно высокая сопротивляемость коррозии, в т.ч. электрохимической;
• хорошие прочностные характеристики: твердость по Бринеллю – 400-800; ударная прочность ≥ 0,3; адгезионная прочность – 5,0 МПа; прочность на растяжение: – 400-900, на сжатие: 800-1800 кгс/ см²;
• термическая устойчивость и возможность использования в широком диапазоне температур (до +350 градусов С);
• долговечность (срок полезного использования – до 50 и более лет в случае сохранения целостности покрытия);
• устойчивость к абразивному износу и возникновения отложений (т.н. зарастанию) на внутренней поверхности несущей трубы;
• уменьшение энергетических затрат на прокачку сред за счет сглаживания (ламинаризации) потока;
• повышение пропускной способности трубопровода либо уменьшение диаметра условного прохода с соответствующим снижением металлоемкости и веса;
• уменьшение стоимости трубопроводной сети. Практика показывает, что затраты на силикатно-эмалевые покрытия окупаются за 1,5-2 года.

Благодаря перечисленным свойствам, трубы с силикатно-эмалевыми покрытиями находят широкое применение также различных отраслях промышленности, в т.ч. химической, пищевой, фармацевтической, атомной энергетике. Актуально использование таких покрытий при транспортировке химически агрессивных сред. Так, показатель выщелачиваемости ≤0,05 г/м2 в час (для H2SO4 10%-ной концентрации).

В структуре мирового производства выпуск труб с силикатно-эмалевыми покрытиями по объему превосходит аналогичные показатели для труб из нержавеющей стали.

Нанесение силикатно-эмалевых покрытий включает несколько технологических операций.

• подготовка. Трубы обрабатываются дробеструйными (дробемтными) или пескоструйными машинами для очистки поверхности от ржавчины, пыли, следов масел, жиров и т.д., и подвергаются нагреву в индукционных печах. Это позволяет значительно улучшить адгезионные свойства поверхности;
• нанесение фриты. По завершении подготовки на изолируемую поверхность наносится жидкий эмалевый шликер;
• обжиг. После того, как шликер высыхает на открытом воздухе, трубы подвергаются обжигу при температурах 800-850 градусов С. При этом масса спекается, образуя слой силикатно-эмалевого покрытия.

Силикатно-эмалевые покрытия труб в Российской Федерации должны соответствовать требованиям стандартов ГОСТ Р 51164-98 и ГОСТ Р ИСО 9001-2001, строительным нормам и правилам СНиП 2.05.06-85, РД 153-34.0-20.158-2003, а также технически условиям ТУ 1390-001-01297858-96.