Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2485359C1 - Способ формирования защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов - Google Patents

Способ формирования защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов Download PDF

Info

Publication number
RU2485359C1
RU2485359C1 RU2012118080/06A RU2012118080A RU2485359C1 RU 2485359 C1 RU2485359 C1 RU 2485359C1 RU 2012118080/06 A RU2012118080/06 A RU 2012118080/06A RU 2012118080 A RU2012118080 A RU 2012118080A RU 2485359 C1 RU2485359 C1 RU 2485359C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
products
sas
forming
molecules
protective coating
Prior art date
Application number
RU2012118080/06A
Other languages
English (en)
Inventor
Вячеслав Алексеевич Рыженков
Сергей Иванович Погорелов
Артем Вячеславович Рыженков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ"
Priority to RU2012118080/06A priority Critical patent/RU2485359C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2485359C1 publication Critical patent/RU2485359C1/ru

Links

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к трубопроводной транспортировке жидких сред. Способ заключается в формировании структурированной пленки посредством эмульсии молекул поверхностно-активных веществ (ПАВ), при этом в качестве ПАВ используют биологически и термически не разлагаемые соединения, химически инертные по отношению к жидким средам, например пленкообразующие амины. Изделие очищают от продуктов коррозии и отложений, помещают в герметичную камеру, выдерживают в кислородосодержащей среде, нагревают изделие до температуры в диапазоне от 80°С до 400°С и выдерживают до окончания процесса формирования защитного металлоорганического покрытия, испаряют эмульсию ПАВ, обеспечивают движение в камере потока среды, содержащей молекулы ПАВ, обеспечивая протекание процесса адсорбции молекул ПАВ на поверхностях изделий. Технический результат - повышение надежности, коррозионной стойкости и ресурса изделий из металлов и сплавов. 3 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относится к трубопроводной транспортировке жидких сред, в том числе углеводородов, и предназначено для предприятий-изготовителей трубопроводов.
Известен способ кислородной пассивации и очистки стальных труб, описанный в патенте РФ №2190699, МПК7 C23G 5/00, опубликованный 10.10.2002 г. Способ заключается в обработке стальных труб кислородосодержащим агентом. Такой способ позволяет сформировать на трубной поверхности упорядоченные, структурированные молекулярные пленочные слои.
Однако указанный способ обладает высокими энергетическими затратами, так как для его осуществления необходим нагрев до 450-500°С, полученная в результате его реализации тонкая пассивирующая пленка обладает высокой хрупкостью и коэффициентом линейного расширения, отличным от основного материала, что приводит к ее быстрому отслаиванию и разрушению.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ уменьшения гидравлического сопротивления трубопроводных сетей для транспортировки жидких сред, описанный в патенте РФ №2318140, МПК F15B 1/06, опубл. 27.02.2008 г., и обеспечивающий формирование защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов. Способ заключается в формировании на поверхностях трубопроводов и оборудования структурированной пленки посредством ввода в жидкую среду поверхностно-активных веществ (ПАВ), до ввода ПАВ готовят эмульсию, насыщенную этими молекулами, дозируют приготовленную эмульсию в жидкую среду. При этом суммарная толщина слоев, сформированных на поверхностях оборудования трубопроводной сети, соизмерима с шероховатостью поверхности, в качестве ПАВ используют биологически и термически не разлагаемые соединения, химически инертные по отношению к транспортируемым средам.
Однако такой способ малоэффективен для защиты функциональных поверхностей трубопроводов и оборудования от различных видов эрозии, к примеру, при транспортировке нефти с включениями частит песка, а также имеет ограничения по диапазону температур применения.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности, коррозионной стойкости и ресурса изделий из металлов и сплавов за счет формирования металлоорганического покрытия.
Это достигается тем, что в известном способе формирования защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов, заключающемся в формировании структурированной пленки посредством эмульсии молекул поверхностно-активных веществ (ПАВ), при этом в качестве ПАВ используют биологически и термически не разлагаемые соединения, химически инертные по отношению к жидким средам, например пленкообразующие амины, изделие очищают от продуктов коррозии и отложений, помещают в герметичную камеру, выдерживают в кислородосодержащей среде, нагревают изделие до температуры в диапазоне от 80°С до 400°С и выдерживают до окончания процесса формирования защитного металлоорганического покрытия, испаряют эмульсию ПАВ, обеспечивают движение в камере потока среды, содержащей молекулы ПАВ, обеспечивая протекание процесса адсорбции молекул ПАВ на поверхностях изделий.
Кроме того, в способе формирования защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов в качестве кислородосодержащей среды может быть использована вода.
В способе формирования защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов при продувке камеры может быть использован поток газа.
Кроме того, в способе формирования защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов при продувке камеры может быть использован поток водяного пара.
Способ осуществляется следующим образом.
Поверхности изделий из металлов и сплавов очищают от продуктов коррозии и отложений. Изделия помещают в герметичную камеру и выдерживают в кислородосодержащей среде, кислородосодержащую среду готовят заранее путем ее очистки и подогрева. В качестве кислородосодержащей среды может быть использована вода.
Нагревают изделие до температуры в диапазоне от 80 до 400°С и поддерживают температуру постоянной до окончания процесса формирования защитного металлоорганического покрытия. Нижний предел диапазона температур связан с температурой плавления ПАВ, находящихся при нормальных условиях в твердом состоянии, а верхний - с температурой термолиза молекул ПАВ, например для пленкообразующих аминов этот диапазон составляет от 80 до 400°С.
Испаряют жидкую среду, кондиционированную молекулами ПАВ. Создают разность давлений на входе и выходе герметичной камеры, обеспечивая поток среды. В герметичной камере может быть размещено количество изделий, определяемое геометрическими размерами камеры с учетом прохода потока пара. Вместо потока пара может быть использован поток газа, кондиционированный молекулами ПАВ.
Формирование защитного металлоорганического покрытия происходит следующим образом: перемещаясь в потоке пара, молекулы ПАВ адсорбируются на поверхностях изделий из металлов и сплавов, притягиваясь электростатическими силами, и вступают в химическую реакцию с соединениями металлов и сплавов с кислородом с образованием сложных комплексов. Комплексы представляют собой металлоорганические соединения, образующие на поверхности изделий защитное покрытие, препятствующее проникновению коррозионно-активных агентов к поверхности изделий и обладающее микротвердостью выше, чем у исходного металла или сплава.
Время формирования покрытия определяется необходимой толщиной защитного покрытия. Толщина защитного покрытия определяется временем нахождения изделия в герметичной камере и концентрацией молекул ПАВ в потоке среды.
Использование изобретения обеспечивает повышение надежности, коррозионной стойкости и ресурса изделий из металлов и сплавов и формирование металлоорганического покрытия.

Claims (4)

1. Способ формирования защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов, заключающийся в формировании структурированной пленки посредством эмульсии молекул поверхностно-активных веществ (ПАВ), при этом в качестве ПАВ используют биологически и термически не разлагаемые соединения, химически инертные по отношению к жидким средам, например, пленкообразующие амины, отличающийся тем, что изделие очищают от продуктов коррозии и отложений, помещают в герметичную камеру, выдерживают в кислородосодержащей среде, нагревают изделие до температуры в диапазоне от 80°С до 400°С и выдерживают до окончания процесса формирования защитного металлоорганического покрытия, испаряют эмульсию ПАВ, обеспечивают движение в камере потока среды, содержащей молекул ПАВ, обеспечивая протекание процесса адсорбции молекулы ПАВ на поверхностях изделий.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве кислородосодержащей среды используют воду.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве потока среды выбран поток газа.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве потока среды выбран поток водяного пара.
RU2012118080/06A 2012-05-03 2012-05-03 Способ формирования защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов RU2485359C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012118080/06A RU2485359C1 (ru) 2012-05-03 2012-05-03 Способ формирования защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012118080/06A RU2485359C1 (ru) 2012-05-03 2012-05-03 Способ формирования защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2485359C1 true RU2485359C1 (ru) 2013-06-20

Family

ID=48786389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012118080/06A RU2485359C1 (ru) 2012-05-03 2012-05-03 Способ формирования защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2485359C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1676771A1 (ru) * 1988-06-17 1991-09-15 Алтайский политехнический институт им.И.И.Ползунова Способ формировани защитного покрыти
RU2190699C2 (ru) * 2000-12-04 2002-10-10 Акционерное общество открытого типа "Всероссийский теплотехнический научно-исследовательский институт" Способ кислородной пассивации и очистки стальных труб
US20030178084A1 (en) * 2002-03-21 2003-09-25 Yves Charron Pipe comprising a porous inner wall
RU2318140C1 (ru) * 2006-10-30 2008-02-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский энергетический институт (технический университет)" (ГОУВПО "МЭИ (ТУ)") Способ уменьшения гидравлического сопротивления трубопроводных сетей для транспортировки жидких сред
CN201794860U (zh) * 2009-05-04 2011-04-13 周国华 一种能减少流体阻力的麻壳蜂巢式表面结构

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1676771A1 (ru) * 1988-06-17 1991-09-15 Алтайский политехнический институт им.И.И.Ползунова Способ формировани защитного покрыти
RU2190699C2 (ru) * 2000-12-04 2002-10-10 Акционерное общество открытого типа "Всероссийский теплотехнический научно-исследовательский институт" Способ кислородной пассивации и очистки стальных труб
US20030178084A1 (en) * 2002-03-21 2003-09-25 Yves Charron Pipe comprising a porous inner wall
RU2318140C1 (ru) * 2006-10-30 2008-02-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский энергетический институт (технический университет)" (ГОУВПО "МЭИ (ТУ)") Способ уменьшения гидравлического сопротивления трубопроводных сетей для транспортировки жидких сред
CN201794860U (zh) * 2009-05-04 2011-04-13 周国华 一种能减少流体阻力的麻壳蜂巢式表面结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Fayomi et al. Economic impact of corrosion in oil sectors and prevention: an overview
Schmitt Fundamental aspects of CO2 metal loss corrosion. Part II: Influence of different parameters on CO2 corrosion mechanism
Zhang et al. Discussion of the CO2 corrosion mechanism between low partial pressure and supercritical condition
Subramanyam et al. Designing Lubricant‐Impregnated Textured Surfaces to Resist Scale Formation
Zhang et al. Inhibition of steel corrosion under aqueous supercritical CO2 conditions
Wang et al. Corrosion and salt scale resistance of multilayered diamond-like carbon film in CO2 saturated solutions
Toba et al. Corrosion of carbon steel and alloys in concentrated ammonium chloride solutions
Yan et al. Failure analysis of Erosion-Corrosion of the bend pipe at sewage stripping units
Loto et al. Anti-corrosion properties of the symbiotic effect of Rosmarinus officinalis and trypsin complex on medium carbon steel
He et al. Corrosion resistance of Zn–Al co-cementation coatings on carbon steels
Fadhil et al. Ceramics coating materials for corrosion control of crude oil distillation column: Experimental and theoretical studies
KR101066980B1 (ko) 스테인레스 배관의 부식 방지를 위한 패럴린 코팅방법
Avdeev et al. Inhibitor protection of steel corrosion in acid solutions at high temperatures. A review. Part 2
RU2485359C1 (ru) Способ формирования защитного покрытия на поверхностях изделий из металлов и сплавов
de Freitas et al. The effect of ethanol added to the natural gas stream on the top of line corrosion: An approach on vapor phase condensation and carbonic acid generation yield
Avdeev et al. High-temperature inhibitors of stainless steel corrosion in sulfuric acid solutions
Pojtanabuntoeng et al. Top-of-the-line corrosion in the presence of hydrocarbon co-condensation in flowing condition
Palencsár et al. High temperature testing of corrosion inhibitor performance
MENG et al. Corrosion behavior for 3Cr steel under oil-water two-phase laminar flow conditions
Ogunbadejo et al. Flow-accelerated corrosion inhibition of steel in hydrochloric acid by hexamethylenetetramine: gravimetric, density functional theory and multiphysical studies
Al‐Janabi et al. Environmentally Friendly Solvent‐and Water‐Based Coatings for Mitigation of Crystallization Fouling
Jevremovic et al. A novel method to mitigate the top of the line corrosion in wet gas pipelines by corrosion inhibitor within a foam matrix
Agüero et al. Low temperature MOCVD process for fast aluminium deposition on metallic substrates
Toba et al. Corrosion of carbon steel and alloys in ammonium chloride salt
Choi et al. Effect of Flow on the Corrosion Behavior of Pipeline Steel in Supercritical CO2 Environments with Impurities

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200504