The article is devoted to the study of optimal temperature-time conditions for the formation of amorphized inorganic coatings for the internal protection of main pipelines. A glass-enamel frit composition based on the aluminoborosilicate system RO–R2O–B2O3–Al2O3–SiO2–TiO2 has been developed. The influence of the temperature and time of batch boiling (in the range of 800…1400 °C) and subsequent coating firing (in the range of 700…950 °C, holding for 0.5…3.5 min) on the structure and quality of the protective layer has been studied using X-ray phase analysis and optical microscopy. It has been established that complete transition to the amorphous state and homogenization of the melt are achieved at a boiling temperature of 1300 °C for 30 min. A continuous, pore-free coating with high adhesion to steel is formed at a firing temperature of 925 °C and a holding time of 3.0 min. The developed conditions improve the operational reliability of pipelines, reduce energy costs, and reduce the duration of the process cycle.
Elena A. Yatsenko – Doctor of Engineering Sciences, Professor, head of the Department of General Chemistry and Technology of Silicates, head of the Laboratory of Recycling of Fuel Energy Waste, South-Russian State Polytechnical University (NPI) named after M. I. Platov, Novocherkassk, Russia
Anna V. Ryabova – Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor, Department of General Chemistry and Technology of Silicates, senior researcher, Laboratory of Recycling of Fuel Energy Waste, South-Russian State Polytechnical University (NPI) named after M. I. Platov, Novocherkassk, Russia
Viktor M. Kurdashov – PhD student in the Department of General Chemistry and Technology of Silicates, engineer, Laboratory of Recycling of Fuel Energy Waste, South-Russian State Polytechnical University (NPI) named after M. I. Platov, Novocherkassk, Russia
Lyudmila V. Klimova – Candidate of Technical Sciences, Assistant Professor, Department of General Chemistry and Technology of Silicates, senior researcher, Laboratory of Recycling of Fuel Energy Waste, South-Russian State Polytechnical University (NPI) named after M. I. Platov, Novocherkassk, Russia
1. Чумляков К. С., Чумлякова Д. В. Развитие системы магистральных трубопроводов в пространстве инфраструктурного освоения Западной Сибири // Транспорт Российской Федерации. Журнал о науке, практике, экономике. 2015. № 5(60). С. 18 – 22.
2. Голдобина Л. А., Орлов Р. Анализ причин коррозионных разрушений подземных трубопроводов и новые решения повышения стойкости стали к коррозии // Записки горного института. 2016. Т. 219. С. 459 – 464.
3. Farh H. M. H., Seghier M. E. A. B., Zayed T. A. Comprehensive review of corrosion protection and control techniques for metallic pipelines // Engineering Failure Analysis. 2023. V. 143. P. 106885.
4. Samimi A., Zarinabadi S. An analysis of polyethylene coating corrosion in oil and gas pipelines // J. Am. Sci. USA. 2011.
5. Стрелкова К. Ю., Гилаев Г. Г., Решетникова Я. Н., Липатова А. Р. Причины образования и технологии борьбы с асфальтосмолопарафиновыми отложениями // Молодежная наука. 2022. С. 66 – 74.
6. Богатов М. В., Юдин П. Е., Веревкин А. Г., Берков Д. В. Предотвращение образования асфальтосмолопарафиновых отложений на поверхности насосно-компрессорных труб путем нанесения внутренних покрытий // Нефтегазовое дело. 2022. Т. 20, № 1. С. 74 – 81.
7. Карлыханов Н. В., Румянцева А. В. Защитные покрытия трубопроводов: опыт и перспективы использования // Система управления экологической безопасностью. Екатеринбург, 2020. С. 258 – 263.
8. Брагина Л. Л., Зубехин А. П., Белый И. Я. и др. Технология эмали и защитных покрытий. Харьков: НТУ ХПИ, 2003. 483 с.
9. Рябова А. В., Курдашов В. М., Александрин А. С. Особенности формирования защитного внутреннего стеклоэмалевого покрытия для стальных трубопроводов // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2023. № 1(217). С. 63 – 73.
10. Варгин В. В., Антонова Е. А., Гуторова Л. Л. Технология эмали и эмалирования металлов. М.: Стройиздат, 1965. С. 91 – 104.
11. Закалашный А. В., Денисова В. С., Власова О. В., Солнцев С. С. Технологические аспекты получения фритты жаростойкой эмали для защиты коррозионностойких сталей // Труды ВИАМ. 2021. № 8(102). С. 43 – 49.
12. Бобкова Н. Физическая химия тугоплавких неметаллических и силикатных материалов. Минск: ЛитРес, 2016. 297 с.
13. Крашенинникова Н. С. Влияние способов подготовки шихты на процесс варки стекла // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2006. Т. 309, № 2. С. 179 – 181.
14. Сошина Т. О., Мухамадьярова В. Р. Влияние температуры и времени термической обработки на структуру эмалевого покрытия // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Машиностроение, материаловедение. 2019. Т. 21, № 2. С. 82 – 87.
15. Yatsenko E. A., Li W., Izvarin A. I., et al. Review of protective coatings for pipelines // International Journal of Hydrogen Energy. 2025. V. 110. P. 656 – 663.
The article can be purchased
electronic!
PDF format
700 руб
DOI: 10.14489/glc.2026.08.pp.049-056
Article type:
Research Article
Make a request