мелкозернистая смесь для антикоррозионного покрытия внутренней поверхности труб

Формула изобретения

Мелкозернистая смесь для антикоррозионного покрытия внутренней поверхности труб, включающая вяжущее в виде цементной композиции, песок, воду и добавки в виде водного раствора пластификатора С-3, сахарной патоки, дополнительно содержит муку из мергеля шамотного и водный раствор азотнокислого кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%: цементная композиция:

вяжущее низкой водопотребности ВНВ-50	12,92-11,62
портландцемент не ниже М500 Д0	30,15-27,10
песок	34,97-45,44
мука из мергеля шамотного	8,00-5,00
пластификатор С-3	0,16-0,13
сахарная патока	0,20-0,01
азотнокислый кальций	1,60-0,70
вода	12,00-10,00

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области изготовления защитных покрытий стальных труб, используемых, в частности, в тепловых сетях.

Известна мелкозернистая смесь, включающая мас.%: цементную композицию: вяжущее низкой водопотребности ВНВ-100 22,30-18,20, вяжущее низкой водопотребности ВНВ-70 13,40-10,90, портландцемент не ниже М400 Д0 8,47-6,90; суперпластификатор С-3 0,03-0,028; сахарную патоку 0,22-0,072; песок 44,60-54,70; воду 10,98-9,20 (RU № 2125201, 1999 г.).

Недостатком данной смеси является низкая стойкость к воздействию изменяющейся температуры теплоносителя в диапазоне свыше 150°C до 180°C. При этом диапазоне температур в покрытии из этой смеси образуются трещины и сколы, что приводит к разрушению покрытия и образованию свищей и трещин в стальных трубах.

Задачей изобретения является устранение данного недостатка за счет обеспечения одинаковой объемной деформации металла трубы и покрытия в диапазоне температур свыше 150°C до 180°C при более рациональном подборе гранулометрического состава и соотношения компонентов смеси для обеспечения близких значений коэффициентов температурного расширения.

Технический результат достигается тем, что мелкозернистая смесь для антикоррозионного покрытия внутренней поверхности труб, включающая вяжущее в виде цементной композиции, песок, воду и добавки в виде водного раствора пластификатора С-3, сахарной патоки, дополнительно содержит муку из мергеля шамотного и водный раствор азотнокислого кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%:

цементная композиция:

вяжущее низкой водопотребности ВНВ-50	12,92-11,62
портландцемент не ниже М500 Д0	30,15-27,10
песок	34,97-45,44
мука из мергеля шамотного	8,00-5,00
пластификатор С-3	0,16-0,13
сахарная патока	0,20-0,01
азотнокислый кальций	1,60-0,70
вода	12,00-10,00

Указанная совокупность признаков является новой, соответствует изобретательскому уровню в технике изготовления защитных покрытий стальных труб и промышленно применима.

Таким образом, заявленное предложение соответствует условиям патентоспособности изобретения.

Достигаемым техническим результатом, который получается при осуществлении изобретения, является существенное повышение стойкости смеси к изменяющейся температуре теплоносителя в диапазоне свыше 150°C до 180°C и отсутствие необходимости заглаживать смесь после нанесения на внутреннюю поверхность труб.

Свойства предлагаемой смеси в сопоставлении с прототипом приведены в таблице.

Состав и свойства мелкозернистой смеси

Компоненты	Состав, мас.%
	Прототип	Заявленный состав
Цементная композиция:
Вяжущее низкой водопотребности ВНВ-100	22,30-18,20	-
Вяжущее низкой водопотребности ВНВ-70	13,40-10,90	-
Вяжущее низкой водопотребности ВНВ-50	-	12,92-11,62
Портландцемент не ниже М500 Д0	-	30,15-27,10
Портландцемент не ниже М400 Д0	8,47-6,90	-
Пластификатор С-3	0,03-0,028	0,16-0,13
Мука из мергеля шамотного	-	8,0-5,0
Сахарная патока	0,22-0,072	0,20-0,01
Азотнокислый кальций	-	1,60-0,70
Песок	44,60-54,70	34,97-45,44
Вода	10,98-9,20	12-10
Свойства:
ОК (подвижность), см:	8-10	8-10
Прочность, 7 сут (МПа) при температуре
твердения смеси - +20°C	40,0	50,0
- +10°C	30,0	35,0

Предлагаемую смесь приготавливают в смесителях принудительного перемешивания. При нанесении ее на внутреннюю поверхность труб целесообразно использовать метод центрифугирования и торкретирования.

Введение муки из мергеля шамотного в мелкозернистую смесь повышает теплостойкость смеси в диапазоне температур свыше 150°C до 180°C, трещиностойкость и увеличивает способность заволакивать мелкие отверстия в металле. Введение водного раствора азотнокислого кальция повышает плотность и жизнеспособность мелкозернистой смеси. Если в мелкозернистую смесь ввести муку из мергеля шамотного в количестве выше указанного диапазона, то прочность покрытия снижается на 15 20%, а если ниже указанного диапазона снижается стойкость к температурному воздействию. Введение в мелкозернистую смесь водного раствора азотнокислого кальция в количестве ниже указанного диапазона уменьшает плотность покрытия, а если выше указанного диапазона, то снижается срок схватывания, жизнеспособность смеси уменьшается.

В качестве примера можно привести составы мелкозернистой смеси, применяемые при антикоррозионной защите внутренней поверхности труб, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

1. Цементная композиция:

ВНВ-50 (ТУ 5744-002-00369171-97)	12.0
Портландцемент М500 Д0 (ГОСТ 10178)	28,0
Пластификатор С-3 (ТУ 6-36-0204229-625-90)	0,16
Мука из мергеля шамотного (ГОСТ 6137-97)	10,0
Сахарная патока (ГОСТ 5194-91)	0,02
Азотнокислый кальций (ГОСТ 4142)	1,0
Песок (ГОСТ 8736)	36,82
Вода (ГОСТ 23732)	12,0

Свойства: ОК (подвижность) - 8-10 см;

Класс В40 - прочность R₂₈=55 МПа (550 кг/см² ).

2. Цементная композиция:

ВНВ-50 (ТУ 5744-002-00369171-97)	11,70
Портландцемент М500 Д0 (ГОСТ 10178)	27,30
Пластификатор С-3 (ТУ 6-36-0204229-625-90)	0,14
Мука из мергеля шамотного (ГОСТ 6137-97)	8,0
Сахарная патока (ГОСТ 5194-91)	0,05
Азотнокислый кальций (ГОСТ 4142)	1,20
Песок (ГОСТ 8736)	41,61
Вода (ГОСТ 23732)	10,0

Свойства: ОК (подвижность) - 10-12 см;

Класс В40 - прочность R₂₈=52 МПа (520 кг/см² ).

Использование изобретения позволяет повысить стойкость смеси к воздействию температуры в диапазоне свыше 150°C до 180°C.