Tuyau résistant à l'abrasion : Quand avez-vous besoin d'un revêtement en céramique ?

Réponse rapide :

Vous avez besoin d'un revêtement en céramique lorsqu'une conduite en acier s'use en moins de deux ans. Il est également nécessaire lorsque le caoutchouc ne peut pas supporter la charge. Le revêtement en céramique est recommandé pour les courbes à haute vitesse, les coudes, les réducteurs, les tés et autres changements de direction de flux où l'usure se concentre. YOUFUMI fabrique des tuyaux résistants à l'abrasion et des raccords à partir de coquilles en acier avec des faces en céramique collées pour les boues et les solides secs. L'entreprise exploite sa propre usine de tuyaux, son usine de vannes et son atelier propre, de sorte que les travaux de revêtement restent en interne.

Qu'est-ce qu'une conduite revêtue de céramique résistante à l'abrasion ?

Un résistant à l'abrasion revêtu de céramique une conduite est une conduite en acier avec une couche de céramique dure collée à sa paroi intérieure. L'acier supporte la pression et les charges d'installation. La céramique fait face au flux et absorbe l'usure.

Sur l'échelle de Mohs, l'alumine a un indice d'environ 9, ce qui est plus dur que l'acier ou le caoutchouc. Par exemple, une paroi en acier de 20 mm s'use jusqu'à 1 mm en 8 mois. Une conduite revêtue dans des conditions similaires a conservé 3 mm à 4 mm de paroi après 12 mois.

La céramique est également résistante aux acides et aux alcalis et reste solide même à haute température. Sa surface lisse résiste à l'accumulation de cendres, de poussière de charbon et de boues. La conduite revêtue de céramique résistante à l'abrasion est également plus légère qu'une conduite en alliage résistant à l'usure de même alésage. Elle se dilate environ deux fois moins que l'acier lorsqu'elle est chauffée, vous devez donc concevoir le collage avec soin pour les hautes températures.

Comment choisir entre un revêtement en céramique d'alumine et de zircone ?

Choisissez l'alumine pour les conduites dominées par l'abrasion et la zircone pour celles dominées par l'impact. L'alumine est plus dure et coûte moins cher, elle est donc idéale pour le sable, les cendres et les boues fines. La zircone est plus résistante, elle survit donc aux particules grossières frappant à des angles raides.

Les mélanges alumine-zircone, souvent appelés ZTA, se situent entre les deux. La zircone coûte généralement deux à quatre fois plus cher par pièce. Vous ne devriez l'utiliser que là où l'écaillage, et non l'usure par glissement, met fin à la vie de la doublure.

De plus, la céramique est cassante. Un impact soudain et un grand changement de température peuvent la fissurer. Pour les conduites transportant de grosses roches, envisagez plutôt du caoutchouc ou de l'acier trempé.

Que faut-il savoir sur les tuyaux, coudes, tés et réducteurs ?

Pour le service abrasif revêtu de céramique, les tuyaux droits, les coudes, les tés et les réducteurs doivent être conçus comme un chemin d'écoulement continu. Les coudes s'usent généralement en premier, alors revêtez-les en premier. Le flux frappe la courbe extérieure à des angles d'impact élevés et enlève rapidement le matériau. Revêtez la courbe et la première section droite après, car le flux y reste turbulent.

Les tés, croix et dérivations subissent le même stress aux points de branchement. Les réducteurs accélèrent le flux et augmentent l'usure locale. Chaque raccord reçoit des carreaux de céramique ou une face en céramique coulée adaptée à son schéma d'usure.

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Un droit tuyau résistant à l'usure s'use plus lentement. De nombreux projets ne revêtent que les raccords et une courte section après chacun d'eux. Cela réduit les coûts là où l'usure est faible. Utilisez des extrémités à bride afin que les équipes puissent échanger un tronçon usé sans couper l'acier. Vous devriez également marquer chaque tronçon avec sa direction d'écoulement, car les coudes revêtus ont une face d'usure définie. Faites également correspondre le perçage des brides à ASME B16.5 ou EN 1092-1.

Quelles sont les applications du revêtement en céramique dans les mines, l'énergie, le ciment, le dragage et les cendres ?

Le revêtement en céramique convient à tout tuyau résistant à l'abrasion service où des particules dures se déplacent à grande vitesse. Les services typiques comprennent :

• Mines : résidus, boues de concentré et conduites de circuit d'or.
• Énergie : transport de charbon pulvérisé, de cendres volantes et de cendres de fond.
• Ciment : transport de cru, de poussière de four et de combustible.
• Dragage : boues de sable et de gravier dans les conduites de décharge.
• Manutention des cendres : élimination hydraulique et pneumatique des cendres et des scories.

Ce tableau résume les applications où tuyaux revêtus de céramiquesont utilisés :

Comment spécifier une conduite revêtue résistante à l'usure ?

Spécifiez une conduite revêtue résistante à l'usure en fournissant au fournisseur vos données de service complètes. Une bonne demande liste :

• Taille des particules, dureté et concentration en poids.
• Débit, vitesse et angle d'impact aux coudes.
• Plage de pH et de température du fluide.
• Pression de conception et norme de bride.
• Durée de vie cible et intervalle d'arrêt.

Vous devriez également demander les enregistrements de dureté et les résultats des tests de liaison pour chaque lot. Demandez un dessin qui montre le diamètre intérieur revêtu, car le revêtement réduit l'alésage. Prévoyez également de remplacer les revêtements avant que l'usure ne devienne visible, car une rupture signifie un déversement. Vous devriez également convenir de la méthode d'inspection, telle que la mesure de l'épaisseur aux coudes, avant l'expédition du tuyau.

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Conclusion

Choisissez un tuyau résistant à l'abrasion avec revêtement céramique lorsque l'abrasion, et non l'impact, met fin à la vie de votre tuyau. Faites correspondre l'alumine ou la zircone à la charge de particules, et revêtez d'abord les coudes et les raccords. Le caoutchouc ou l'acier trempé est le meilleur choix pour les grosses roches.

Pour les conduites de boues abrasives, considérez Tuyau en acier revêtu de céramique YOUFUMI. Pour les vannes dans le même service, considérez le gamme de soupapes en céramique YOUFUMI, et partagez vos données de boues pour une recommandation de revêtement.

Questions fréquemment posées

Quel est le tuyau le plus résistant à l'usure ?

Le plus tuyau résistant à l'usure pour les boues abrasives est un tuyau en acier revêtu de céramique. Les faces en alumine et en zircone durent plus longtemps que l'acier, l'acier inoxydable et le caoutchouc dans les services à fines particules.

Quand dois-je choisir un revêtement céramique plutôt que du caoutchouc ou de l'acier trempé ?

Choisissez la céramique pour les particules rapides, fines et dures, les hautes températures ou les attaques chimiques. Choisissez le caoutchouc pour les grosses roches et les impacts importants. Choisissez l'acier trempé lorsque l'impact est élevé et l'abrasion modérée.

Comment puis-je déterminer si j'ai besoin d'un revêtement céramique ?

Pour décider si vous avez besoin d'un revêtement céramique, vérifiez la vitesse d'usure de votre tuyau actuel. S'il tombe en panne en environ deux ans, ou si vous remplacez les coudes tous les quelques mois, le revêtement est probablement rentable. Comparez le coût par année de vie, pas le prix d'achat.

Le revêtement céramique réduit-il le débit ou augmente-t-il la perte de charge ?

Le revêtement réduit légèrement le diamètre intérieur, ce qui augmente la vitesse. Sa surface lisse réduit la friction et résiste à l'accumulation. Dimensionnez le tuyau en fonction de l'alésage revêtu et vérifiez la perte de charge auprès de votre fournisseur.