DE69518998T2 - Rohr mit Calcium-Aluminiumoxidzement-Auskleidung und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Rohr mit Calcium-Aluminiumoxidzement-Auskleidung und Verfahren zu dessen Herstellung

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Description

  • Die Erfindung betrifft im allgemeinen die Beschichtung eines zylindrischen länglichen Objekts mit einem zementartigen Mörtel und insbesondere die Beschichtung der Innenoberfläche eines Gußrohres mit einem Tonerdezement. Das Gußrohr kann hergestellt sein entweder aus Gußeisen oder duktilem Eisen. Der Zement kann ein Plastiziermittel verwenden, wie etwa feuerfesten Ton, und er wird auch mit einer auf Asphalt basierenden Beschichtung vor dem Aushärten beschichtet.
  • Es ist bekannt, die Innenoberfläche von Gußrohren mit einem zementartigen Mörtel oder einer Zementauskleidung zur Leitung von Trinkwasser auszukleiden, wobei derartige Zementauskleidungen auch mit einer auf Asphalt basierenden Beschichtung beschichtet sein können. Da das Imkomtaktbringen mit Trinkwasser keine so harte Beanspruchung wie das Inkontaktbringen mit Abwasser ist, ist das Hauptanliegen bezüglich eines solchen auf Zement und Asphalt basierenden beschichteten Gußrohres, der Korrosionsschutz. Dementsprechend ist das Hauptziel eine im wesentlichen rißfreie und fehlstellenfreie Zementauskleidung zur Verfügung zu stellen und auch eine undurchlässige Beschichtung auf einer derartigen Zementauskleidung. Jedoch ist die Anwendung eines derartig ausgekleideten Gußrohres zur Abwasserverwendung, bei der die Umgebung, der es ausgesetzt ist, doch beanspruchender ist und die Möglichkeit einer sauren Umgebung im niedrigen pH-Bereich gegeben ist, möglich. Entsprechend erhöhen sich die Bedenken hinsichtlich der Korrosion bei einem solchen Einsatz außerordentlich.
  • Es ist auch bekannt, das Innere von Gußrohren mit Calciumaluminiumoxidzement auszukleiden.
  • DE-C-32 27 592 offenbart einen Mörtel, der als Innenauskleidung von Metallröhren verwendet wird und welcher Angriffen durch korrosives Wasser, das durch das Rohr geführt wird, widersteht. Das Wasser löst Bimsstein oder unterzieht das letztere Ionenaustausch. Ein Schleuder- oder Zentrifugalverfahren wird verwendet, um eine einheitliche und verdichtete Schicht des Mörtels auf der Bohrung der Röhren zu bilden. Der Mörtel ist ein Gemisch, das (a) einen geschmolzenen Aluminiumoxidzement, der ein Minimum von 35% Al&sub2;O&sub3; und ein Maximum von 45% GaO enthält und (b) Sand in einem Verhältnis a : b von 0,5-3 : 1, insbesondere 1 : 1,8, enthält.
  • Nach Zerfall des Mörtels wird es Wasser und dann Dampf ausgesetzt. Die Mörtelauskleidung wird vorzugsweise feucht gehalten oder Wasser für 2 Minuten ausgesetzt und insbesondere für 6 Stunden und dann mit Dampf für 1 Minute und insbesondere für 4 Stunden bei 50 bis 100, insbesondere 70ºC, behandelt.
  • Der Mörtel enthält keine Polymere und widersteht Abrieb, so daß er verwendet werden kann, um Röhren auszukleiden, die Trinkwasser befördern.
  • Jedoch ist von solchen Zementauskleidungen bekannt, daß sie anfällig für Risse sind, was zu Korrosion des Gußrohrs führt, insbesondere in einer Abwasserumgebung.
  • Aufgrund der Anforderungen eines solchen Abwasserbetriebes sind einige Gußrohre für einen derartigen Betrieb mit einer Plastik- oder Polyethylenbeschichtung ausgekleidet worden. So eine Beschichtung kann guten Widerstand gegenüber Korrosion bereitstellen, aber sie ist ziemlich teuer. Es bestehen auch Bedenken hinsichtlich des Vermögens solcher Plastikauskleidungen an der inneren Oberfläche der Gußrohre zu haften.
  • Jedoch weist selbst so ein mit Plastik ausgekleidetes Rohr kleine Fehlstellen auf, welche es der sauren Umgebung erlauben können, mit dem Gußrohr in Kontakt zu treten und dadurch zu Korrosion zu führen.
  • Eine Lösung dieses Problems wird beschrieben in U. S. Patent Nr. 5,037,600, das die Auskleidung eines Gußrohres mit einem Polyolefinzementgemisch offenbart, wodurch die Haftung des Gemisches an der inneren Oberfläche des Rohrs sichergestellt wird. Eine zweite Polyolefinbeschichtung wird dann auf das Polyolefinzementgemisch aufgebracht, um die Auskleidung zu vervollständigen. So eine Auskleidungszusammenstellung hat sich als erfolgreich erwiesen, sie ist jedoch ziemlich teuer herzustellen.
  • Ein anderes Problem mit solchen Gemischen ist die Notwendigkeit, die Enden der Rohre zu behandeln, welche mittels wohlbekannten dichtungsartigen Verbindungen zusammengefügt werden. Die Toleranzen in solchen Rohrendverbindungen sind derart, daß die Zementbeschichtung nicht auf das Innere der Rohrmuffe aufgebracht werden kann und es für die Muffe immer noch möglich ist, das Ende des nächsten Rohres aufzunehmen.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen verbesserten Zement ausgekleideten zylindrischen Gegenstand bereitzustellen, der insbesondere widerstandsfähig gegenüber Korrosion ist.
  • Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Calciumaluminiumoxidzement ausgekleidetes Gußrohr zur Verfügung zu stellen, was eine Beschichtung eines auf Asphalt basierenden Materials an der Innenoberfläche der Zementauskleidung einschließt, um die Korrosionswiderstandseigenschaften weiter zu verbessern.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Calciumaluminiumoxidzement ausgekleidetes Gußrohr zur Verfügung zu stellen, in dem Plastiziermittel mit dem Zement verwendet werden und auch eine auf Asphalt basierende Beschichtung auf der inneren Oberfläche der Zementauskleidung aufgebracht wird.
  • Gemäß einem Aspekt stellt die Erfindung ein Verfahren zum Auskleiden eines zylindrischen Körpers mit einer inneren zementartigen Auskleidung bereit, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt:
  • Herstellen eines Gemisches zementartigen Mörtels, das Calciumaluminiumoxidzement, ein Plastiziermittel und Wasser umfaßt, Beschichten von Endbereichen des zylindrischen Körpers mit einem Epoxyharz;
  • Trocknenlassen des Epoxyharzes,
  • Beschichten der Endbereiche mit einer zweiten Epoxy-Beschichtung, Sprühen eines trockenen Calciumaluminiumoxidzements auf die zweite Epoxy-Beschichtung während die zweite Beschichtung noch feucht ist,
  • Trocknenlassen des zementbesprühten Epoxyharzes,
  • Aufbringen des Gemisches auf die innere Oberfläche eines zylindrischen Körpers mit einer Geschwindigkeit, die ausreicht, um sicherzustellen, daß das Gemisch gleichmäßig über die innere Oberfläche verteilt wird, um eine innere zementartige Auskleidung in dem zylindrischen Körper zu bilden,
  • Beschichten der inneren Auskleidung mit einer Versiegelungsbeschichtung, und
  • Aushärten der zementartigen Auskleidung.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung einen zylindrischen Körper bereit, umfassend:
  • einen länglichen zylindrischen Körper,
  • eine Beschichtung an den Enden des zylindrischen Körpers, die ein mit einem trockenen Calciumzement besprühtes Epoxyharz umfaßt,
  • eine zementartige Auskleidung auf einer inneren Oberfläche des zylindrischen Körpers, die Calciumaluminiumoxidzement, ein Plastiziermittel und Wasser umfaßt, und
  • eine Versiegelungsbeschichtung auf der inneren Oberfläche der zementartigen Auskleidung.
  • Somit betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren und das erhaltene Produkt, das aus der Beschichtung eines Gußrohres oder eines ähnlichen zylindrischen Gegenstandes mit einer Calciumaluminiumoxidzementauskleidung hervorgeht. Vorzugsweise wird der Calciumaluminiumoxidzementmörtel hergestellt, der auch einen gröberen Caiciumaluminiumoxidzement als ein Aggregat und ein Plastiziermittel, wie etwa feuerfesten Ton, umfaßt. Der Mörtel wird auf die Innenoberfläche des zylindrischen Gegenstands vorzugsweise bei oder etwas über Raumtemperatur, in bekannter Weise einer Injektion, verbunden mit Rotation des zylindrischen Gegenstands, aufgebracht. Vor dem Aufbringen des Mörtels auf die Innenoberfläche des zylindrischen Gegenstands oder des Rohres wird das innere Muffenende und das äußere und innere Rohrende mit einem hochkorrosionswiderstandsfähigem Anstrich, wie etwa Epoxyharz beschichtet, wodurch diese Enden vor Korrosion geschützt werden.
  • Das Rohr wird nach dieser Zementbeschichtung vorzugsweise mit einer auf Asphalt basierenden Beschichtung beschichtet, die in üblicher Besprühungsart auf die Innenoberfläche der Zementauskleidung aufgebracht wird. Für die auf Asphalt basierende Beschichtung wurde herausgefunden, daß sie besser arbeitet, wenn sie weiter modifiziert wird durch einen Gelbestandteil. Das Rohr wird nach dieser Beschichtung dann ausgehärtet, vorzugsweise in einer gesättigten Atmosphäre bei einer erhöhten Temperatur.
  • Das Ergebnis dieses Verfahrens ist ein zementausgekleidetes Rohr, das im wesentlichen rißfrei ist und frei von Fehlstellen und hochkorrosionswiderstandsfähig, selbst wenn es in schwierigem Betrieb, wie etwa Abwasserverwendungen, eingesetzt wird.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun mittels des Beispiels beschrieben und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in welchen:
  • Fig. 1 ein Flußdiagramm des Verfahrens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, das auf ein Gußrohr angewendet wird, ist, und
  • Fig. 2 eine Querschnittansicht eines zementbeschichteten Gußrohrs an einem Verbindungsabschnitt mit einem anderen Gußrohr, die beide in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschichtet sind.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Auskleiden eines länglichen zylindrischen Gegenstandes, wie etwa des Gußrohrs mit einem Zementgemisch zur Verfügung, um eine im wesentlichen rißfreie und fehlstellenfreie innere Auskleidung zu erreichen. Das erfindungsgemäß bevorzugt verwendete Zementgemisch ist ein Calciumaluminiumoxidzement mit einem gröberen Calciumaluminiumoxidzement, der als ein Aggregat verwendet wird. Die Siebgröße des Aggregats ist typischerweise 8 bis 200, gemessen in Übereinstimmung mit ASTM E11. Ein Plastiziermittel, wie etwa feuerbeständiger Ton, wird auch wünschenswerterweise mit dem Zementgemisch verwendet, um eine rißfreie Auskleidung sicherzustellen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist in Fig. 1 der Zeichnungen als Diagramm dargestellt. Das Gemisch aus 20 bis 50 Gew.-% Calciumaluminiumoxidzement, 50 bis 80 Gew.-% gröberem Calciumaluminiumoxidzement als einem Aggregat, Wasser mit 10 bis 30 Gew.-% und einem Plastiziermittel mit 2 bis 8 Gew.-% wird in einen Zementmischer gegeben. Das Plastifizierungsmittel ist typischerweise feuerbeständiger Ton. Wenn der auszukleidende zylindrische Gegenstand · ein Gußrohr ist, wird das Gußrohr zuerst an seinen Enden mit einem hochfesten Polyamidepoxid ausgekleidet, um den Enden der Rohre Korrosionswiderstandsfähigkeit zu verleihen. Ein Polyamidepoxid, das in dieser Anwendung gut gearbeitet hat, ist ein Serie 61 TNEME- Auskleidungsmittel, das von der TNEMEC Company lnc., Kansas City, Missouri erhältlich ist. Die Epoxyendbeschichtungsanwendung kann in Fig. 2 gesehen werden, die das Muffenende 10 eines ersten Rohres 12 verbunden mit dem Schaftende 14 einer zweiten Rohr 15 ist. Epoxy- Beschichtung 16 wird auf die Innenseite des Muffenendes 10 aufgebracht und Epoxy-Beschichtung 18 wird auf das Schaftende sowohl innen als auch außen auf das zweite Rohr aufgebracht. In beiden Fällen wird zuerst das Epoxid in einer ersten Beschichtung aufgebracht und trocknen gelassen. Eine zweite Beschichtung des Epoxyharzes wird dann aufgebracht und ein Calciumaluminiumoxidzement wird auf das feuchte Epoxyharz gesprüht und dann trocknen gelassen. Das Rohr wird dann in die Zementbeschichtungsverfahrensschritte, wie in Fig. 1 gezeigt, geführt. Dieses Zementauskleidungsverfahren ist ein bekanntes Verfahren bei der Gußrohrherstellung, wobei das Zementgemisch auf die innere Oberfläche des Rohres aufgebracht wird, während das Rohr rotiert wird.
  • In der vorliegenden Erfindung wird das oben beschriebene Zementgemisch gepumpt auf die und dann zentrifugal auf der inneren Oberfläche des Gußrohrs verteilt, um eine Auskleidung gezeigt als 22 bereitzustellen auf der inneren Oberfläche von Rohr 12 und als Auskleidung 24 auf der inneren Oberfläche von Rohr 15. Wie aus Fig. 2 zu sehen ist, wird in einer typischen Verbindungsanwendung eine elastomere Dichtung 20 verwendet, um eine wasserdichte Abdichtung zwischen dem Schaftende 14 dem Rohr 15 und dem Muffenende 10 von Rohr 12 zu bilden. Wie auch aus Fig. 2 zu sehen ist, würden alle Wasser- oder Abwassermaterialien mit potentiell korrosiver Charakteristik entweder die Zementauskleidung 22 oder in der kleinen Lücke zwischen Rohr 12 und Rohr 14 die Epoxy-Beschichtung 16 auf der Innenoberfläche von Rohr 12 oder die Epoxy-Beschichtung 18 am Ende und die äußere Oberfläche von Rohr 15 berühren. Dementsprechend wird eine gute schützende Auskleidung für die Gußrohrverbindung bereitgestellt.
  • Der nächste Schritt bei dem Herstellungsverfahren ist der Anstrichschritt, in dem das zementausgekleidete Rohr auf seiner inneren Oberfläche mit einem auf Asphalt basierenden bituminösen Anstrich beschichtet wird.
  • Ein solcher Anstrich, von dem bekannt ist, daß er besonders für diese Verwendung anwendbar ist, ist Sealcoat, vertrieben von Triple G Company, Riverton, NJ. Jedoch ist festgestellt worden, daß der auf Asphalt basierende bituminöse Anstrich besser arbeitet, wenn ein Gel zu dem Anstrich zugegeben wird, um eine modifizierte Beschichtung bereitzustellen. So ein modifizierter Anstrich ergibt eine dicke, schwere, fehlstellenfreie Beschichtung auf der inneren Oberfläche der Zementauskleidung.
  • Der Anstrich würde die Beschichtung 26 auf der Innenoberfläche von Zement 22 und der Beschichtung 22 auf der Innenoberfläche von Zementauskleidung 24 bilden.
  • Der letzte Schritt bei der Herstellung eines Gußrohrs in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung besteht in der Aushärtung des zementausgekleideten und beschichteten oder gestrichenen Rohres. Es ist herausgefunden worden, daß dieses Aushärten in einer vollständig gesättigten Umgebung durchgeführt werden sollte, typischerweise bei einer erhöhten Temperatur von 32,2 bis 71,1ºC (90 bis 160ºF). Die gesättigte Luft erlaubt die extrem hohe Feuchtigkeit, vollständig wassergesättigte Luftatmosphäre, wodurch die Zementauskleidung in dem Rohr in einer kontrollierten Weise aushärten kann, um eine im wesentlichen rißfreie Auskleidung zu gewährleisten. Es ist auch eine wichtige Funktion des Amstrichbeschichtungsschrittes vor dem Aushärten abzulaufen, da dieser Schritt ein Feuchtigkeitszurückhalten über einen Zeitraum sicherstellt, um eine im wesentlichen rißfreie Zementauskleidung zu erlauben. Das Aushärten wird typischerweise in einer Aushärtekammer durchgeführt, was es erlaubt, die Feuchtigkeit und Temperatur in richtiger Weise zu kontrollieren.
  • Ein kritischer Bereich des Verfahrens des Zementauskleidens des Rohres oder ähnlicher Gegenstände in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist der Temperaturbereich des Zementgemisches. Der Bereich soll wünschenswerterweise zwischen 15,5 bis 35ºC (60 bis 100ºF1 und vorzugsweise 26,7ºC (80ºF) liegen. Es ist auch wünschenswert, daß die zu dem Gemisch zugegebene Menge Wasser zu einem Gemisch in pumpbarem Stadium führt, um es dem Gemisch zu erlauben, leicht und gleichmäßig auf das Innere der auszukleidenden Oberfläche zu fließen.
  • Ein weiterer kritischer Teil der vorliegenden Erfindung ist die Menge von zurückgehaltener Feuchtigkeit in der Zementauskleidung vor dem Anstreichen und Aushärten. Es ist nicht wünschenswert, die gesamte Feuchtigkeit oder fast die gesamte Feuchtigkeit abzugeben, da Hydratation eine chemische Reaktion ist, die ein gewisses Maß an Feuchtigkeit erfordert. Die bevorzugten Rotationsgeschwindigkeiten und Zeiten, die in den Beispielen des vorliegenden Falles erörtert werden, sind sehr erfolgreich gewesen, um die angemessene Menge Feuchtigkeit beizubehalten. Das Maß an Feuchtigkeitsrückhaltung beträgt ungefähr 8 bis 15%. Die Rotationsgeschwindigkeit, um dies zu erreichen, liegt zwischen 200 und 800 UPM und die Zeit derartiger Rotation liegt zwischen 5 und 60 Sekunden, abhängig vom Rohrdurchmesser.
  • Die Anstrichbeschichtung auf dem Zement ist wichtig, da der Anstrich als eine Feuchtigkeitsrückhaltebarriere wirkt, um vollständige Hydratation und Aushärten des Zements zu erlauben. Der Anstrich schließt die Feuchtigkeit ein und muß vor dem Aushärteschritt durchgeführt werden. Ohne Anstrich verdunstet die Feuchtigkeit zu schnell in dem Aushärteschritt und führt zu Rissen in der Zementauskleidung.
  • Der Epoxyendbeschichtungsschritt sollte in einer trockenen Umgebung bei Raumtemperatur durchgeführt werden, typischerweise zwischen 12,8 bis 38ºC (55 und 100ºF). Es ist wichtig, daß die Enden des Rohres vor derartiger Epoxy-Beschichtung trocken sind.
  • Das verwendete in den Beispielen dargestellte Plastiziermittel ist in diesem Fall ein auf Aluminiumsilikat basierender feuerfester Ton. Andere Plastiziermittel, die verwendet werden können, schließen Natriumgluconat, Zucker und Zitronensäure ein:
  • BEISPIEL 1
  • Ein Test wurde durchgeführt mit einem Gußrohr mit 30,5 cm (12 Zoll) nominalem Durchmesser und mit 20 Fuß Länge. Das Muffenende und das Schaftende des Rohres wurden epoxyharzbeschichtet durch zunächst Aufbringen eines hochfesten Polyamids, in diesem Fall einem Serie 61 TNEME-Beschichter, und trocknenlassen. Eine zweite Beschichtung desselben Epoxyharzes wurde dann aufgebracht und ein Calciumaluminiumoxidzement wurde auf das Epoxid aufgesprüht und dann trocknen gelassen. Ein Zementgemisch wurde hergestellt mit einem Gemisch, das 80 Gew.-% Calciumaluminiumoxidzement und Calciumaluminiumoxidaggregat in einem 35% Zement/65% Aggregat Gemisch umfaßte. Das Zementgemisch enthielt auch 4 Gew.-% feuerfesten Ton und 16 Gew.-% Wasser. Die Temperatur des Gemisches betrug 26,7 ºC (80ºF). Das Zementgemisch wurde auf die innere Oberfläche des Rohres aufgebracht, die dann mit 700 UPM für 40 Sekunden rotiert wurde. Dies stellte ein gewünschtes Maß an zurückgehaltener Feuchtigkeit in dem Zement sicher. Die innere Oberfläche des Zements wurde dann mit einem auf Asphalt basierenden bituminöses Gel enthaltenden Anstrich beschichtet, in diesem Fall vertrieben von der Triple G Compmany, Riverton, NJ. Das zementausgekleidete, gestrichene Rohr wurde dann ausgehärtet in einer Kammer vollständig gesättigter Luft bei 48,9ºC (120ºF) für 4 Stunden. Ein im wesentlichen rißfreies und fehlstellenfreies zementausgekleidetes gestrichenes Rohr wurde durch dieses Verfahren erhalten.
  • BEISPIEL 2
  • Ein Test wurde durchgeführt mit einem Gußrohr mit 61 cm (24 Zoll) nominalem Durchmesser und mit 20 Fuß Länge. Das Muffenende und Schaftende des Rohres wurde epoxyharzbeschichtet durch zunächst Aufbringen eines hochfesten Polyamids, in diesem Fall einem Serie 61 TNEME-Beschichter und trocknengelassen. Eine zweite Beschichtung desselben Epoxyharzes wurde dann aufgebracht und ein Calciumaluminiumoxidzement wurde auf das Epoxid aufgesprüht und trocknengelassen. Ein Zementgemisch wurde hergestellt mit einem Gemisch, das 82 Gew.-% Calciumaluminiumoxidzement und Calciumaluminiumoxidaggregat in einem 35% Zement/65% Aggregat Gemisch umfaßte. Das Zementgemisch schloß auch 4 Gew.-% feuerfesten Ton und 14 Gew.-% Wasser ein. Die Temperatur dieses Gemisches betrug 26,7ºC (80ºF). Das Zementgemisch wurde auf die innere Oberfläche des Rohres aufgebracht, das dann mit 500 UPM für 10 Sekunden rotiert wurde. Dies stellte ein gewünschtes Maß an zurückgehaltener Feuchtigkeit in dem Zement sicher. Die innere Oberfläche des Zements wurde dann mit einem auf Asphalt basierenden bituminöses Gel enthaltenden Anstrich beschichtet, in diesem Fall vertrieben von der Triple G Compmany, Riverton, NJ. Das zementausgekleidete, gestrichene Rohr wurde dann ausgehärtet in einer Kammer vollständig gesättigter Luft bei 48,9ºC (120ºF) für 4 Stunden. Ein im wesentlichen rißfreies und fehlstellenfreies zementausgekleidetes gestrichenes Rohr wurde durch dieses Verfahren erhalten.
  • BEISPIEL 3
  • Ein Test wurde durchgeführt mit einem Gußrohr mit 40 cm (16 Zoll) nominalem Durchmesser und mit 20 Fuß Länge. Das Muffenende und Schaftende des Rohres wurde epoxyharzbeschichtet durch zuerst Aufbringen eines hochfesten Polyamids, in diesem Fall einem Serie 61 TNEME-Beschichter und trocknengelassen. Eine zweite Beschichtung desselben Epoxyharzes wurde dann aufgebracht und ein Calciumaluminiumoxidzement wurde auf das Epoxid aufgesprüht und trocknengelassen. Ein Zementgemisch wurde hergestellt mit einem Gemisch, das 81 Gew.-% Calciumaluminiumoxidzement und Calciumaluminiumoxidaggregat in einem 35% Zement/65% Aggregat Gemisch umfaßte. Das Zementgemisch schloß auch 4 Gew.-% feuerfesten Ton und 15 Gew.-% Wasser ein. Die Temperatur dieses Gemisches betrug 23,5ºC (75ºF). Das Zementgemisch wurde auf die innere Oberfläche des Rohres aufgebracht, das dann mit 505 UPM für 8 Sekunden rotert wurde. Dies stellte ein gewünschtes Maß an zurückgehaltener Feuchtigkeit in dem Zement sicher. Die innere Oberfläche des Zements wurde dann mit einem auf Asphalt basierenden bituminöses Gel enthaltenden Anstrich beschichtet, in diesem Fall vertrieben von der Triple G Compmany, Riverton, NJ. Das zementausgekleidete, gestrichene Rohr wurde dann ausgehärtet in einer Kammer vollständig gesättigter Luft bei 48,9ºC (120ºF) für 4 Stunden. Ein im wesentlichen rißfreies und fehlstellenfreies zementausgekleidetes gestrichenes Rohr wurde durch dieses Verfahren erhalten.

Claims (21)

1. Verfahren zum Auskleiden eines zylindrischen Körpers mit einer inneren zementartigen Auskleidung, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt:
Beschichten von Endbereichen des zylindrischen Körpers mit einem Epoxyharz;
Trocknenlassen des Epoxyharzes,
Beschichten der Endbereiche mit einer zweiten Epoxy- Beschichtung,
Sprühen eines trockenen Calciumaluminiumoxidzements auf die zweite Epoxy-Beschichtung während die zweite Beschichtung noch feucht ist,
Trocknenlassen des zementbesprühten Epoxyharzes, Herstellen eines Gemisches zementartigen Mörtels, der Calciumaluminiumoxidzement, ein Plastiziermittel und Wasser umfaßt,
Aufbringen dieses Gemisches auf die innere Oberfläche eines zylindrischen Körpers,
Rotieren des zylindrischen Körpers bei einer Geschwindigkeit, die ausreicht, um sicherzustellen, daß das Gemisch gleichmäßig über die innere Oberfläche verteilt wird, um eine innere zementartige Auskleidung in dem zylindrischen Körper zu bilden,
Beschichten der inneren Auskleidung mit einer Versiegelungsbeschichtung, und
Aushärten der zementartigen Auskleidung.
2. Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin einen gröberen Calciumaluminiumoxidzement als Aggregat in dem zementartigen Mörtel umfaßt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Plastiziermittel feuerfester Ton ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der zementartige Mörtel eine Temperatur von 60 bis 100ºF (33,3 bis 55,6ºC) aufweist, wenn er auf die innere Oberfläche des zylindrischen Körpers aufgebracht wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Versiegelungsbeschichtung ein auf Asphalt basierender bituminöser Anstrich mit einem Gelbestandteil ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das weiterhin umfaßt, den Schritt der Rotationskontrolle des zylindrischen Körpers, so daß eine gewünschte Menge Feuchtigkeit in der zementartigen Auskleidung nach der Rotation erhalten bleibt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei ungefähr 9 bis 15% Feuchtigkeit in der zementartigen Auskleidung nach der Rotation verbleibt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Aushärteschritt in einer Atmosphäre mit hoher Feuchtigkeit durchgeführt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Aushärteschritt bei einer Temperatur zwischen 90 und 160ºF (50 und 88,9ºC) durchgeführt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gemisch zementartigen Mörtels Calciumaluminiumoxidzement mit 20 bis 50 Gew.-% und Wasser mit 10 bis 30 Gew.-% umfaßt.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gemisch zementartigen Mörtels weiterhin einen gröberen Calciumaluminiumoxidzement mit 50 bis 80 Gew.-% als ein Aggregat umfaßt.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gemisch zementartigen Mörtels das Plastiziermittel als einen feuerfesten Ton in der Menge von 2 bis 8 Gew.-% umfaßt.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zylindrische Körper mit 200 bis 800 Umdrehungen pro Minute rotiert wird.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei beide Epoxy-Beschichtungen in einer relativ trockenen Umgebung bei einer Temperatur von 55 bis 100ºF (30,6 bis 55,6ºC) aufgebracht werden.
15. Ein zylindrischer Körper, umfassend:
einen länglichen zylindrischen Körper,
eine Beschichtung an den Enden des zylindrischen Körpers, die ein mit einem trockenen Calciumzement besprühtes Epoxyharz umfaßt,
eine zementartige Auskleidung auf einer inneren Oberfläche des zylindrischen Körpers, die Calciumaluminiumoxidzement, ein Plastiziermittel und Wasser umfaßt, und
eine Versiegelungsbeschichtung auf der inneren Oberfläche der zementartigen Auskleidung.
16. Zylindrischer Körper nach Anspruch 15, wobei die zementartige Auskleidung auch ein gröberes Calciumaluminiumoxid als ein Aggregat umfaßt.
17. Zylindrischer Körper nach Anspruch 15 oder 16, wobei das Plastiziermittel in der zementartigen Auskleidung feuerfesten Ton umfaßt.
18. Zylindrischer Körper nach Anspruch 15, 16 oder 17, wobei die zementartige Auskleidung Calciumaluminiumoxidzement mit 20 bis 50 Gew.-% und Wasser mit 10 bis 30 Gew.-% umfaßt.
19. Zylindrischer Körper nach einem der Ansprüche 15 bis 18, wobei die zementartige Auskleidung weiterhin einen gröberen Calciumaluminiumoxidzement mit 50 bis 80 Gew.-% als ein Aggregat umfaßt.
20. Zylindrischer Körper nach einem der Ansprüche 15 bis 19, wobei das Plastiziermittel feuerfester Ton in der Menge von 2 bis 8 Gew.-% ist.
21. Zylindrischer Körper nach einem der Ansprüche 15 bis 20, wobei die Versiegelungsbeschichtung einen auf Asphalt basierenden bituminösen Anstrich mit einem Gelbestandteil umfaßt.
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