СПОСОБ РЕМОНТА ДЕФЕКТОВ В ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЯХ Российский патент 2000 года по МПК B23P6/04 

Изобретение относится к техническому обслуживанию и ремонту стеклоэмалевых, стеклокристаллических и других защитных покрытий и может быть использовано в нефтехимической, химической, пищевой, фармацевтической промышленности.

Известен способ ремонта дефектов в стеклоэмалевых и стеклокристаллических покрытиях нанесением химически стойких композиций, например, полимерных, полимерсиликатных, силикатных. Под действием различных эксплуатационных факторов (колебаний температуры, динамических нагрузок, вибраций и др.) постепенно происходит снижение прочности сцепления защитной композиции с металлической основой, приводящее к отслаиванию защитного покрытия обычно менее чем за три месяца эксплуатации [Авт. свид. N 500220, кл. С 09 В 3/58, 1973].

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности является способ ремонта дефектов защитных покрытий, обеспечивающий более высокую долговечность ремонтных композиций за счет дополнительного механического крепления композиций к металлической подложке. Это достигается за счет предварительного закрепления на защищаемой поверхности армирующих элементов, связанных между собой для образования жесткого каркаса и последующего нанесения композиций [Патент N 1776267, кл. С 09 J 15/02, Бюл.N 42, 1992]. В результате действия ранее названных эксплуатационных факторов и снижения прочности сцепления защитной композиции с металлической основой происходит постепенное просачивание компонентов рабочей среды по поверхности раздела фаз (вероятно, по месту обрыва адгезионных связей химически стойкой композиции с металлом), однако полного отслаивания покрытия от основы не происходит за счет удерживания его армирующим каркасом. На границе раздела фаз начинают развиваться процессы коррозии стенки изделия и армирующих элементов, при этом покрытие удерживается на металле довольно длительное время (до 1 года и более).

Предлагаемое изобретение решает техническую задачу повышения эффективности ремонта дефектов в защитных покрытиях за счет улучшения сцепления покрытия с защищаемой поверхностью и сохранности ее после ремонта.

Указанный результат достигается тем, что в известном способе ремонта дефектов в защитных покрытиях, включающем очистку поврежденной и близлежащей поверхностей, изготовление каркаса, нанесение химически стойкой композиции на защищаемую поверхность, согласно изобретению элементы каркаса изготавливают из упругих материалов, а перед нанесением композиции создают предварительное напряжение каркаса, приводящее к возникновению прижимающих усилий к поверхности защищаемого участка. В качестве химически стойких могут быть использованы полимерные, полимерсиликатные, силикатные и другие композиции.

Технология предлагаемого способа состоит в следующем. После устранения сквозных коррозионных повреждений, заполнения глубоких каверн в металле традиционными методами (сваркой, наплавкой и др.), подготовки дефектного участка и близлежащей стеклоэмалированной поверхности (очистка, придание шероховатости, обезжиривание, грунтование) изготавливают в соответствии с геометрической конфигурацией дефектного участка элементы из упругой проволоки (например, из пружинной стали) и вспомогательные детали для образования армирующего каркаса, которые прикрепляют к защищаемой поверхности. Затем деформируют армирующие элементы и фиксируют их таким образом, чтобы вызвать появление прижимающих к поверхности усилий.

Химически стойкую композицию в пастообразном или другом пластическом состоянии наносят на дефектный участок и граничащие с ним участки неповрежденного стеклоэмалевого покрытия таким образом, чтобы армирующие и вспомогательные детали были полностью перекрыты наносимой композицией. После нанесения и разравнивания композиций производят отверждение композиций (сушку, термообработку).

На фиг. 1 и 2 представлены разрезы дефектных участков в положениях, соответствующих различным стадиям ремонта, где:
1 - стенка изделия с поврежденным стеклоэмалевым покрытием и каверной в металле;
2 - армирующие элементы из упругой проволоки;
3 - таблетки из отвержденной композиции;
4 - винт (или болт);
5 - шайба.

Пример 1. После проведения подготовительных работ в металлической стенке стеклоэмалированного химического реактора по периметру дефектного участка площадью 16 см² просверливают наклонные (под углом 45^o) отверстия диаметром 2 мм, глубиной 7-9 мм (фиг. 1). Из стальной пружинной проволоки диаметром 2 мм изготавливают армирующие детали, подгибают их и устанавливают в отверстия таким образом, чтобы был обеспечен контакт между собой и поверхностью дна каверны, как это показано на фиг. 1. Отгибают пружинные проволоки и подкладывают под них таблетку из отвержденной композиции на основе фенолоформадьдегидной смолы. Затем проводят заполнение объема химически стойкой композицией на основе фенолоформальдегидной смолы, сушку и термообработку по требуемому режиму, механическую обработку (шлифование наждачной бумагой) до получения гладкой поверхности и плавных переходов, нанесение слоя бакелитового лака, сушку и термообработку по соответствующему режиму. Срок службы (до отслоения) составляет 18 месяцев.

Пример 2. Отличие от предыдущего примера заключается в размере дефектного участка - 100 см² (фиг.2).

Армирующие детали из пружинной проволоки предварительно изготавливают с конфигурацией "ромашки", прикрепляют к поверхности с помощью болта с нестандартной головкой. Затем под "лепестки" подкладывают таблетки из отвержденной композиции и наносят свежий состав на основе фенолоформальдегидной смолы с последующими операциями как в предыдущем примере. Срок службы покрытия (до отслоения) составляет 15 месяцев.

Предложенный способ ремонта может быть использован для ремонта стеклоэмалевых, стеклокристаллических и других защитных покрытий оборудования на химических, нефтехимических, пищевых, фармацевтических и других предприятиях.

Химически стойкие композиции, нанесенные на дефектные участки химических аппаратов по описанному способу, удерживаются на поверхности в течение 15 месяцев и более.

Таким образом, увеличиваются долговечность покрытия, продолжительность межремонтного цикла, снижаются расходы на ремонт, потеря продукции, улучшаются условия труда ремонтного персонала за счет сокращения общей продолжительности работы внутри аппаратов и улучшается экологическая обстановка из-за снижения или исключения утечек технологического продукта.

Способ ремонта дефектов в защитных покрытиях включает очистку поврежденной и близлежащей поверхностей, изготовление армирующего каркаса из упругих материалов, создание предварительного напряжения каркаса, приводящее к появлению прижимающих усилий к поверхности защищаемого участка, и нанесение химически стойкой композиции. Способ позволяет повысить долговечность покрытий за счет дополнительного механического крепления композиций к металлической подложке. 2 ил.

Способ ремонта дефектов в защитных покрытиях, включающий очистку поврежденной и близлежащей поверхностей, изготовление каркаса, нанесение химически стойкой композиции на защищаемую поверхность, отличающийся тем, что элементы каркаса изготавливают из упругих материалов, а перед нанесением композиции создают предварительное напряжение каркаса, приводящее к возникновению прижимающих усилий к поверхности защищаемого участка.