CC BY
5
УДК 620.198.3
Абдурагимов Е. студент магистратуры Азербайджанский Государственный Университет Нефти и Промышленности ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ ПРОТЕКТОРОВ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПОДВОДНОЙ ЧАСТИ ГЛУБИННЫХ ОСНОВАНИЙ ОТ КОРРОЗИИ Аннотация: В данной статье речь идет о процессе изготовления алюминиевых протекторов для электрохимической защиты подводных частей ГМСП (Глубоководные Морские Стационарные Платформы).
Алюминиевые слитки плавятся в индукционной печи, и качество их зависит от подготовки шихтового материала и материала футеровки, а также от очередности ввода их в печь, от скорости плавления, от литья жидкого металла и охлаждения.
Для уменьшения ликвации советуется за максимально короткое время слить алюминиевое литье в металлическую форму.
Технологический процесс изготовления алюминиевых протекторов производится в литейной установке.
Суть этого способа заключается в том, что жидкий метал равномерно и беспрерывно льется из одного конца в охлажденный форму -кристаллизатор, а из другого конца с помощью специального механизма вытаскивается изделие с круглым сечением.
Ключевые слова: коррозия, алюминиевый протектор, модификаторы, легирующие добавки.
Abdurehimov Е. master student
Azerbaijan State University of Oil and Industry MANUFACTURNIG TECHNIQUES OF ALUMINUM PROTECTORS OF UNDERWATER PARTS DSSP INTENDED FOR PROTECTION Annotation: The paper is devoted to manufacturing process of aluminum protectors for electro-chemical protection of underwater steel parts DSSP (Deep-water smelt in the induction furnace and quality of them depends on manufacturing of charge a material and a material lining as well as on sequence of their input in a furnace, speed offusion, casting liquid metal and cooling
For cheking the segregation it is recommended to merge aluminum molding in the metallic form for maximum short time.
Technological process of manufacturing of aluminum protectors is made in foundry installation.
The matter of this way is,that liquid metal in regular intervals and without interruption flows from one end to cooled form crystallizer,and from other end is pulled out by means of the special mechanism preparation with round section. Keywords: corrosion, aluminum tread, modifiers, alloying additives.
Как известно, основной причиной механического разрушения глубинных оснований является их подверженность коррозии.
Одним из основных способов, предназначенных для защиты данных стальных установок от коррозии, является электрохимическая защита подводных частей протекторами из алюминиевых слитков [1].
Процесс изготовления алюминиевых слитков состоит из ряда сложных технологических операций, для выполнения которых необходимо:
- плавление металла;
- точная оценка физико-химических процессов в ходе литья и кристаллизации;
- соблюдение определенной производственной практики, технологической дисциплины.
Если в приведенной технологии плавления и литья будет допущена ошибка, это приведет к снижению качества литья и увеличению бракованной продукции [2].
Качество расплавленных в индукционной печи алюминиевых слитков, в основном, зависит от изготовления шихтового материала, вспомогательных материалов и материалов футеровки, а также из последовательности их ввода в печь, времени плавления, литья и охлаждения жидкого металла. Перед тем, как загрузить печь, шихтовые материалы необходимо очистить от грязи, следов коррозии, остатков масла и краски. Перед тем, как ввести шихтовые материалы в сплав необходимо их нагреть с целью удаления влажности в них. Шихту нужно подать в нагретую печь таким образом, чтобы между футеровкой печи и конденсационной влагой не образовалась связь.
Модификаторы и легирующие добавки необходимо раздробить, высушить, упаковать в надлежащем порядке и разделить для использования при каждом плавлении.
В зависимости от марки подлежащих плавлению алюминиевых слитков выбираются материалы для помещения сплава в индукционную печь, которых измельчают, сушат, смешивают в необходимом количестве и хранят в металлических ящиках в сухих помещениях.
В жидком состоянии алюминиевые слитки подвергаются сильному окислению, впитывают газы и вредные добавки, насыщаются водородом. Для защиты алюминиевых слитков используются защитные примеси.
Способ получения литья зависит, в основном, от химического состава.
Алюминиевые слитки для протекторов содержат различные компоненты, отличающие по плотности и температуре плавления.
Для уменьшения ликвации рекомендуется за максимально короткое время слить алюминиевое литье в металлическую форму.
В качестве плавильной установки нами выбрана индукционная печь.
При выборе плавильной печи, необходимо учитывать следующие преимущества:
- высокое качество жидкого металла;
- получение сплава за короткое время без потери металла;
- удобное введение шихты и примесей;
- удаление шлака;
- удобность службы и санитарно-гигиенические условия работы.
Температура расплавленного металла контролируется с помощью
погруженных в него хромельно-алюминиевой термопары.
Технологический процесс производства протекторов осуществляется в литейной установке.
Сущность этого способа заключается в том, что жидкий металл равномерно и беспрерывно льется из одного конца в охлажденный кристаллизатор - форму, а из другого конца с помощью специального механизма вытаскивается изделие с круглым сечением.
Схема кристаллизатора приведена в рисунке.
Как следует из рисунка, литьевая установка алюминиевого протектора состоит из стального основания (1), асбестовой пробки (2), заглушки -патрона (3), протекторного сплава (4), стального ядра (5), зоны охлаждения (6) и кристаллизатора (7).
Литьевая установка алюминиевого протектора 1 - стальное основание; 2 - асбестовая пробка; 3 - заглушка-патрон; 4 - протекторный сплав; 5 - стальное ядро; 6 - зона охлаждения; 7 -
кристаллизатор; 8 - смежная литьевая установка; 9 - чайникообразный ковш с
жидким металлом; 10 - жидкий металл.
На основание (1) устанавливается стальное ядро (5), асбестовая пробка (2) и заглушка-патрон (3).
Основание (1) устанавливается в исходном положении и патрон (3) с асбестовой пробкой (2) вводится в катализатор. Сплав жидкого алюминия (7) проходит через ковш (9), смежную литьевую установку (8) и льется в катализатор (7), в который до литья вставлен патрон (3). На первых минутах литья опора патрона выполняет функцию дна катализатора. Через некоторое время в кристаллизаторе (7) формируется нижняя часть протектора (4). При наличии достаточного количества в кристаллизаторе (7) протектор (4) стягивается вниз по заданной скорости.
Сплав протектора с жидким ядром (4), выходящий из кристаллизатора (7), проходит во вторую зону охлаждения (6), где охлаждается с помощью воды. Технологический процесс расплавления и натягивания сплава продолжается до достижения им необходимой длины. После этого процесс литья приостанавливают и через небольшой отрезок времени протектор (4) вытаскивается с помощью мостового крана из кристаллизатора (7) и транспортируется в участок окончательного охлаждения.
После всего этого литьевую установку готовят для очередного этапа. Выводы:
1. Самым надежным способом защиты подводных частей глубоководных оснований от коррозии является защита с помощью гальванического анода - протектора.
2. Состав протекторного сплава определяет особенности его действия.
3. Литье проектора производится в индукционной печи.
Использованные источники:
1 Ханларова А.Г. «Тенденция развития протекторной защиты от коррозии подводных частей морских нефтегазопромысловых сооружений на Каспии» Госкомитет АР по науке и технике. Тезисы доклада третьей международной научно-практической конференции «Хазарнефтгазйатаг» -98, 1998. стр.27.
2 Сайдалиев Н.Р.; Красноярский В.В. «Разработка протекторов на основе алюминия, загрязненного железом и кремнием». Конгресс «Защита -92», М, 6-11 сентября 1992г. Расшир. Тезис доклада Т. 2, М, 1992, с.310-312
