Спосіб захисту проточної частини насоса від руйнівної дії високомінералізованого середовища

Спосіб захисту проточної частини насоса від руйнівної дії високомінералізованого середовища, що включає очи щення поверхні, нанесення полімерного покриття, який відрізняється тим, що спочатку проводять модифікацію поверхні наносять проміжний шар, за який використовують не утримуючі розчинники рідини, малов'язкі композиції, а потім наносять основний робочий шар на основі високонаповнених епоксиднокаучукових композицій з наповнювачем - карбідом кремнію, дисульфідом молібдену, та отверджують протягом 3-7 діб, причому процес нанесення проміжного й робочого шарів здійснюють у герметичній місткості під тиском. (19) (21) a200500842 (22) 31.01.2005 (24) 25.10.2007 (72) АЛІЄВ НАТІКБЄК АЛІЙОВИЧ, UA, КОЧЕРГІН ЮРІЙ СЕРГІЙОВИЧ, UA, ГРЯДУЩИЙ ВОЛОДИМИР БОРИСОВИЧ, UA, МАНЕЦЬ ІВАН ГРИГОРОВИЧ, UA (73) ВІДКРИТЕ АКЦІОНЕРНЕ ТОВАРИСТВО "НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ ГІРНИЧОЇ МЕХАНІКИ ІМЕНІ М.М. ФЕДОРОВА", UA (56) SU 440501, F 04 D 29/68, 25.08.1974 SU 1383909, F 01 K 25/06, 09.10.1986 SU 1724942, F 04 В 7/04, 07.04.1992 UA 53999, C 09 D 5/00, 17.02.2003 3 80714 турбіни із зоною початку конденсації пари. Пробу попередньо концентрують в адіабатичних умовах із підтримкою відносини електропровідності проби до і після концентрування в діапазоні 5´10-1-10-3, а як присадку використовують розпилений водяний розчин слаболеткого інгібітору в кількості, що забезпечує величину водневого показника рН конденсованої концентрованої проби інгібированого пару в діапазоні 7-10,5. Недоліком відомого технічного рішення є недостатня ефективність захисту проточної частини від руйнування при перекачуванні високомінералізованого середовища. Відомий спосіб захисту проточної частини гідромашин [Литвак Д.В., Кац И.М. Ремонт і захист деталей проточної частини гідромашин комбінованими полімерними покриттями. - У Зб. наукових праць №37 Московського державного університету природокористування "Технологія виробництва гідромеліоративних робіт. Меліоративні машини й механізми". М.: 1974. – 117]. При цьому передбачається нанесення тонкої плівки на проточну частин у гідромашини. Недоліком відомого технічного рішення є те, що не забезпечується достатній захист поверхні проточної частини, що мають складні геометричні форми. Недостатньо ефективно - це покриття при перекачуванні високо мінералізованого середовища з підвищеною концентрацією завислих частинок.. Як прототип обраний спосіб захисту проточної частини насоса від руйнування під дією перекачуваного високомінералізованого середовища шляхом одержання захисного покриття з використанням полімерного продукту Belzona (R) 1341 (комерційна пропозиція фірми "Supermetalqlide"). Сутність способу полягає в наступному: на підготовлені (очищені від забруднень і продробеструєні) поверхні наноситься пошарово (2-3 шари по 250-300мкм) продукт Belzona (R) 1341. Отримана після полімеризації поверхня є більш гладкої у порівнянні з полірованою нержавіючою сталлю. Ця понадгладенька поверхня забезпечує ковзання рідини, що перекачується, і знижує внутрішню турбулентність потоку, збільшуючи в такий спосіб к.к.д. (на 6%) насоса. Недоліком відомого способу є те, що не забезпечується достатній захист поверхні частин, що мають складні геометричні форми, неефективність при перекачуванні високомінералізованого середовищ. Задачею винаходу є розробка способу підвищення к.к.д. турбомашин за рахунок захисту робочих поверхнею проточної частини від ерозійного піттингу, гіроабразивної корозії, кавітаційного зносу, зменшення тертя за рахунок зниження мікронерівностей заповненням простору проміж їх антиадгезиційними полімерними матеріалами. Рішення технічної задачі досягається тим, що в способі захисту, проточної частини відцентрового насоса від руйнування під дією, що перекачується високомінералізованого середовище, що включає нанесення полімерного 4 покриття, додатково спочатку модифікують поверхня проточної частини нанесенням проміжного адгезійного шару, а потім наносять захисне полімерне покриття, причому процес нанесення проміжного й робочого шару здійснюють у герметичній місткості під тиском, яке перевищує робочий тиск в 1,5-2 раза. Реалізація способу захисту проточної частини насоса. Видаляють шорсткість на поверхні згаданої частини. Щоб металева поверхня проточної частини була рівною і гладкою, її ретельно дробеструють, очищають від забруднень. Потім проводять модифікацію поверхні - наносять проміжний шар, у якості якого використовують не утримуючих розчинників рідини, малов'язкі композиції типу композицій марок УП-5-233-1Р, УП-153 (ТУ 6-05-1584-86). Отвердівають при температурі навколишнього середовища протягом 24-х годин. Потім заливанням наносять основний робочий шар на основі високонаповненних епоксидно-каучукових композицій марок УП-5-233-ГКШ-2, УП-10-02, УП5-250. У якості дрібнодисперсних наповнювачів полімерної композиції для верхнього робочого шару застосовують карбід кремнію, дисульфід молібдену й ін. і отвережують протягом 3-7 доби при кімнатній температурі, причому процес нанесення проміжного й робочого шарів здійснюють у герметичній місткості під тиском, яке перевищує робочий тиск в 1,5-2 раза. При цьому після герметизації деталі в місткості та подання в неї середовища для створення потрібного тиску, місткості надається обертання з робочим для деталі кількістю обертів. Спільний вплив на покриття компаундом поверхні тиску та обертання розширює більш масштабне заповнення пор та нерівностей між виступами мікроненерівностей, збільшує щільність поверхневої плівки, а також її адгезійну властивість. Наявність тиску у місткості дозволяє одержати у важкодоступних місцях полімерне покриття з підвищеними трібологічними властивостями. В наслідок проведеного процесу одержують зносостійке суцільне покриття. Перевагою запропонованого способу є те, що точно відформоване покриття має високі експлуатаційні властивості - є зносостійким (знос при терті - 10-15мкм), коефіцієнт тертя покриття складає 0,06-0,08, довговічним, гідрофобним, стійким до адгезії твердих речовин. Покриття точне відтворює форму робочої поверхні проточної частини насоса. Покриття має склоподібну поверхню. Збільшення к.к.д. досягає до 6%, к.к.д. є функцією тертя і, отже, площі змочування. Збільшення к.к.д. виявляється в основному у збільшенні напору насоса при постійній продуктивності. Найбільше на збільшення к.к.д. впливають фактори - збільшення об'єму рідини, що перекачується, тиску, зниження енергоспоживання. При цьому поліпшується якість і доведення насосів, що випускаються й експлуатуються, при середньо - і крупносерійнім виробництві насосів. При зниженні енергоспоживання хоча б на 3% річна економія 5 при експлуатації насосів термін окупаємості складає 5-6 місяців, річна економія складе до 1500грн. у залежності від розмірів насоса. 80714 6