установка для нанесения антикоррозионной изоляции на поверхности стальной трубы

Формула изобретения

1. Установка для нанесения антикоррозионной изоляции на поверхности стальной трубы, включающая эстакаду и размещенные на ней ванну для материала покрытия, привод вращения трубы, дозирующе-распределительное устройство, штангу с дозирующе-распределительным устройством материала покрытия, отличающаяся тем, что она снабжена устройствами для нанесения материала покрытия на наружную и внутреннюю поверхности трубы, выполненными в виде последовательно установленных валиков с эластичным и щеточным покрытиями, при этом валик с щеточным покрытием имеет приспособления для поджатая к поверхности трубы.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что устройство для внутренней антикоррозионной изоляции имеет штангу с прямоугольным регулируемым отверстием.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что валик с щеточным покрытием установлен с возможностью перемещения под дном ванны.

4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что валик с щеточным покрытием закреплен на штанге посредством упругого элемента.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к защите стальных труб от коррозии, в частности к установкам для нанесения антикоррозионного покрытия в виде битумно-полимерного лакокрасочного, битумно-резинового, битумно-минерального и других видов покрытия.

Известна установка для изоляции труб, включающая устройство для вращения и продольного перемещения труб, ванну с мастикой, насос с трубопроводом и поливочными патрубками, катушку с рулонным материалом, в которой, с целью повышения надежности работы, под поливочным патрубком установлена консоль, на которой смонтированы дозирующий лоток и рама с калибрирующим катком, соединенным посредством тяги с рычагом механизма управления положением катка (авторское свидетельство №289253, МПК F 16 59/00. Установка для изоляции труб // Ю.А.Донорский (НИИ Мосстрой). Заявлено 18.07.1969, опубликовано 08.12.1970).

Несмотря на наличие дозирующего лотка с калибрующим катком, установка не обеспечивает надежного и равномерного битумно-полимерного покрытия, армированного стеклопластиком. Для работы установки требуется строго заданный температурный режим наносимого покрытия и высокая эксплуатационная надежность насоса для подачи мастики.

Известна также установка для нанесения на трубы рулонной изоляции с битумным покрытием, включающая станину, битумную ванну, кассеты для рулонной изоляции и привод, в которой, с целью повышения эффективности работы и получения равномерного слоя битума, на ее станине установлены расположенные внутри битумной ванны направляющие, между которыми смонтирован поворотный вал (авторское свидетельство №335495, М.кл. F 16 L 59/10. Установка для нанесения на трубы рулонной изоляции // Н.М.Кудрявцев. Заявлено 10.07.1968, опубликовано 11.04.1972).

Несмотря на наличие поворотного вала, установленного в битумной ванне, и направляющих для подачи мастики на поверхность трубы, слой мастики на поверхность покрываемой трубы наносится неравномерной толщины. Это связано с тем, что окружные скорости поворотного вала и трубы не имеют строгой синхронизации.

Кроме описанных установок известно устройство для нанесения защитного покрытия на трубопровод, состоящее из корпуса, на котором закреплены шпуля и направляющий ролик для изоляционного материала, в котором, с целью повышения качества покрытия путем предотвращения образования под покрытием воздушных пузырей, корпус снабжен поворотной рамой с закрепленным на ней подпружиненным прикатывающим роликом, имеющим бочкообразную форму и длину, равную ширине изоляционного материала, а направляющий ролик закреплен под прикатывающим роликом, при этом поворотная рама установлена на корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно трубопровода, а оси направляющего и прикатывающего роликов параллельны друг другу (SU, авторское свидетельство №1167401, М.кл⁴. F 16 I 58/02, F 16 L 53/00. Устройство для нанесения защитного покрытия на трубопровод // С.А.Ненахов, А.Т.Санжировский, А.И.Алексеев, Н.Н.Потехин и др. Заявлено 02.11.1983, опубликовано 15.07.1985).

Представленное устройство исключает пустоты под наматываемыми полосами изоляционного материала. Однако выдавленные излишки мастики с одного края полосы приводят к разной толщине покрытия, а с другой - наплывы и подтеки.

Известно устройство для нанесения антикоррозионного покрытия на поверхность трубы, включающее снабженную смотровой площадкой и ограждением эстакаду, на которой смонтированы параллельные брусья, опорные ролики, один из которых снабжен приводом в виде электродвигателя, червячного редуктора и втулочно-роликовой цепи со звездочками, ванну с разогретой битумно-полимерной мастикой, рельсы для поступательного перемещения тельферной тележки и шпули для подачи ленты из рулона армирующего стеклохолста (SU, авторское свидетельство №49 1788384, М.кл⁵. F 16 L 59/14. Способ нанесения антикоррозионного покрытия на стальные трубы // А.Г.Алимов, О.А.Алимов, А.В.Карпунин, В.В.Карпунин. Заявлено 09.04.1990, опубликовано 15.01.1993).

К недостаткам описанного устройства относятся неравномерность толщины наносимой мастики. Это вызвано тем, что в мастику окунается лента, которая в дальнейшем совершает сложное движение к внешней поверхности трубы.

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту по совокупности существующих признаков является установка для изоляции наружной поверхности труб, включающая устройство для вращения и продольного перемещения труб, ванну с материалом покрытия, катушку с рулонным армирующим материалом, при этом ванна снабжена дозирующе-растирочным устройством, состоящим из подвижного регулируемого днища и растирочной полосы, образующих в месте соединения носок, смещенный от вертикальной диаметральной плоскости по ходу вращения трубы и касающийся ее поверхности, а изолирующий узел установлен на стойке и имеет регулировку по высоте, при этом катушка с рулонным армирующим материалом установлена над дозирующе-растирочным устройством с минимальным технологическим зазором и имеет регулируемый тормоз, опорные ролики с кронштейнами имеют регулировку относительно оси, привод поступательного движения опорной тележки реверсивный, а ванна имеет уклон в сторону дозирующе-растирочного устройства и снабжена электроподогревом (RU, патент №219318, МПК⁷ F 16 L 58/12. Установка для изоляции наружной поверхности труб / В.Г.Абезин, А.В.Карпунин. Заявлено 29.08.2000, опубликовано 20.10.2002, Бюл. №29).

К недостаткам установки относится наличие носка дозирующе-растирочного устройства, который забивается при работе, что приводит к прекращению подачи материала покрытия, кроме того, отсутствует устройство для равномерного распределения материала покрытия после дозирующе-растирочного устройства, отсутствует устройство для нанесения материала покрытия на армирующий материал и не обеспечивается высококачественное покрытие внутренней поверхности трубопровода.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - повышение эксплутационной надежности и качества наносимого покрытия на наружные и внутренние поверхности труб. Технический результат - улучшение равномерности и качества наносимого покрытия, повышение производительности, снижение трудоемкости работ, а также увеличение рабочего долголетия изолированных труб.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной установке для нанесения антикоррозионной изоляции на поверхности труб, включающей эстакаду с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси трубопровода, согласно изобретению имеется устройство для наружной антикоррозионной изоляции с ванной, имеющей нагревательные элементы и регулирующую заслонку, распределительный валик с эластичным покрытием, щеточный растирочный валик и реечный механизм, соединенное с эстакадой L-образным кронштейном устройство для антикоррозионной изоляции внутренней поверхности труб, включающее штангу с регулируемым отверстием для подачи материала покрытия, распределительный валик с эластичным покрытием и щеточный растирочный валик, установленный на упругом поводке.

Совокупность перечисленных технических средств обеспечивает получение заданного технического результата.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 изображена установка для нанесения антикоррозионной изоляции на поверхности труб - сечение по оси изолируемого трубопровода.

На фиг.2 - то же, вид А-А на фиг.1.

Установка размещается на стационарном участке для антикоррозионной изоляции трубы 1 и включает распределительный валик 2, установленный на кронштейнах 3, которые закреплены к ванне 4

Распределительный валик 2 имеет эластичное покрытие, стойкое к воздействию материалов покрытия.

На дне ванны 4, имеющей уклон к распределительному валику 2, предусмотрены нагревательные элементы 5. Боковая стенка ванны, сопрягаемая с дном, имеет регулируемую заслонку 6, установленную с помощью сектора 7. К дну ванны 4 с помощью подвижного кронштейна 8 закреплен щеточный растирочный валик 9 с пружиной растяжения 10. Установка смонтирована на эстакаде 11, к которой приварен кронштейн 12 для монтажа устройства для нанесения антикоррозионной изоляции на наружную поверхность трубы, а для устройства антикоррозионной изоляции внутренней поверхности трубы предусмотрен L-образный кронштейн 13, соединенный со штангой 14, на кронштейнах 15 которой смонтирован распределительный валик 16 с эластичным покрытием стойким к воздействию материалов покрытия. Над распределительным валиком 16 в штанге 14 предусмотрено прямоугольное регулируемое отверстие 17. Для регулировки сечения отверстия 17 используется шайба 18, представляющая собой часть боковой поверхности цилиндра. За распределительным валиком 16 с помощью упругого поводка 19 на штанге 14 смонтирован щеточный растирочный валик 20.

Изолируемая труба 1 установлена на опорно-приводных роликах 21. Эстакада 11 колесами 22 опирается на рельсы 23. Возвратно-поступательное перемещение эстакады 11 обеспечивается мотор-редуктором 24. Для регулировки устройства для наружной изоляции по высоте предусмотрен реечный механизм 25.

Установка для нанесения антикоррозионной изоляции на поверхности труб работает следующим образом.

Изолируемая труба 1 устанавливается на опорно-приводные ролики 21 и фиксируется буртиками, предусмотренными на роликах 21. Эстакада 11 перемещается с помощью мотор-редуктора 24 к началу изолируемой трубы и фиксирует устройства для наружной и внутренней изоляции таким образом, чтобы концы распределительных валиков 2,16 находились на уровне концевой кромки изолируемой трубы 1.

Устройство для наружной изоляции с помощью реечного механизма 11 опускается до касания распределительным валиком поверхности трубы 1, затем устанавливается необходимый зазор между поверхностью трубы 1 и распределительным валиком 2, равный толщине наносимого покрытия. Ванна 4 заполняется материалом покрытия. Насос-дозатор (не показан) для подачи материала покрытия на внутреннюю поверхность трубы подключается к емкости с подготовленным материалом покрытия (не показана). Включаются нагревательные элементы 5, которые обеспечивают необходимую вязкость материала покрытия. Регулируемой заслонкой 6 устанавливается заданный зазор, обеспечивающий необходимую подачу материала покрытия. Включается привод трубы 1 во вращение и подача материала покрытия насосом-дозатором в штангу 14.

После выполнения полного оборота трубы 1 включается продольное перемещение эстакады 11 с устройствами для наружной и внутренней изоляции. Устройство для наружной изоляции трубы при этом выполняет следующие технологические операции. Материал покрытия из ванны 4 через зазор между дном и регулируемой заслонкой 6 поступает равномерным потоком на распределительный валик 2 с эластичным покрытием. Распределительный валик 2 устанавливается над наружной поверхностью трубы таким образом, чтобы обеспечивалась подача материала покрытия заданной толщины.

Материал покрытия поступает под распределительный валик 2 и равномерно наносится на наружную поверхность трубы 1. Образующиеся при этом воздушные пузыри и непрокрашенные места заделываются щеточным растирочным валиком 9, который поджимается к поверхности трубы 1 с помощью пружины растяжения 10.

Устройство для нанесения антикоррозионной изоляции на внутреннюю поверхность трубы, присоединенное к эстакаде 11 с помощью L-образного кронштейна 13, работает следующим образом

Материал покрытия насосом-дозатором подается в штангу 14 с отрегулированным на заданную норму подачи материала покрытия отверстия 17 с помощью шайбы 18. При вращении изолируемой трубы 1 материал покрытия поступает под распределительный валик 16, который при этом всплывает над внутренней поверхностью трубы 1 и равномерно наносит материал покрытия. Образующиеся при этом воздушные пузыри и непрокрашенные места заделываются щеточным растирочным валиком 20.

При включении продольного перемещения эстакады 1 устройства для нанесения антикоррозионной изоляции на внутреннюю поверхность трубы работают синхронно. Технология нанесения антикоррозионной изоляции на поверхности труб на предлагаемой установки включает предварительную обработку поверхности трубы преобразователями (модификатором) ржавчины, а затем нанесение на поверхности трубы материала покрытия. При необходимости нанесения на наружную поверхность трубы усиленной или весьма усиленной изоляции за устройством для наружной изоляции монтируется катушка с рулонным армирующим материалом.