هدف از مواد پوشش
پوشش سطح خارجی لوله های فولادی برای جلوگیری از زنگ زدگی بسیار مهم است.زنگ زدگی روی سطح لوله های فولادی می تواند به طور قابل توجهی بر عملکرد، کیفیت و ظاهر بصری آنها تأثیر بگذارد.از این رو، فرآیند پوشش تاثیر قابل توجهی بر کیفیت کلی محصولات لوله فولادی دارد.
-
الزامات مواد پوشش
طبق استانداردهای تعیین شده توسط موسسه نفت آمریکا، لوله های فولادی باید حداقل سه ماه در برابر خوردگی مقاومت کنند.با این حال، تقاضا برای دوره های طولانی تر ضد زنگ افزایش یافته است، به طوری که بسیاری از کاربران به مقاومت برای 3 تا 6 ماه در شرایط ذخیره سازی در فضای باز نیاز دارند.جدای از نیاز به طول عمر، کاربران انتظار دارند که پوشش ها سطح صافی داشته باشند، توزیع یکنواختی از عوامل ضد خوردگی بدون هیچ گونه چکه یا چکه ای که ممکن است بر کیفیت بصری تأثیر بگذارد.
-
انواع مواد پوشش و مزایا و معایب آنها
در شبکه های لوله زیرزمینی شهری،لوله های فولادیبه طور فزاینده ای برای حمل و نقل گاز، نفت، آب و غیره استفاده می شود.پوشش های این لوله ها از مواد آسفالت سنتی به رزین پلی اتیلن و مواد رزین اپوکسی تکامل یافته است.استفاده از پوشش های رزین پلی اتیلن در دهه 1980 آغاز شد و با کاربردهای متفاوت، اجزا و فرآیندهای پوشش دهی به تدریج پیشرفت کردند.
3.1 روکش آسفالت نفتی
روکش آسفالت نفتی، یک لایه سنتی ضد خوردگی، از لایه های آسفالت نفتی، تقویت شده با پارچه فایبر گلاس و یک لایه پلی وینیل کلرید محافظ خارجی تشکیل شده است.ضد آب عالی، چسبندگی خوب به سطوح مختلف و مقرون به صرفه بودن را ارائه می دهد.با این حال، دارای معایبی از جمله حساسیت به تغییرات دما، شکننده شدن در دماهای پایین و مستعد پیری و ترک خوردن است، به ویژه در شرایط خاک سنگی، که نیاز به اقدامات حفاظتی اضافی و افزایش هزینه‌ها دارد.
3.2 پوشش اپوکسی قطران زغال سنگ
اپوکسی قطران زغال سنگ، ساخته شده از رزین اپوکسی و آسفالت قطران زغال سنگ، مقاومت عالی در برابر آب و شیمیایی، مقاومت در برابر خوردگی، چسبندگی خوب، استحکام مکانیکی و خواص عایق را نشان می دهد.با این حال، پس از استفاده به زمان طولانی تری نیاز دارد و آن را مستعد اثرات نامطلوب شرایط آب و هوایی در این دوره می کند.علاوه بر این، اجزای مختلف مورد استفاده در این سیستم پوشش نیاز به ذخیره سازی تخصصی دارند که هزینه ها را افزایش می دهد.
3.3 پوشش پودری اپوکسی
پوشش پودری اپوکسی، که در دهه 1960 معرفی شد، شامل پاشش الکترواستاتیکی پودر بر روی سطوح لوله از پیش تصفیه شده و از پیش گرم شده، تشکیل یک لایه ضد خوردگی متراکم است.از مزایای آن می توان به دامنه دمایی وسیع (60- تا 100 درجه سانتی گراد)، چسبندگی قوی، مقاومت خوب در برابر گسستگی کاتدی، ضربه، انعطاف پذیری و آسیب جوش اشاره کرد.با این حال، لایه نازک‌تر آن، آن را مستعد آسیب می‌کند و به تکنیک‌ها و تجهیزات تولید پیچیده‌ای نیاز دارد، که چالش‌هایی را در کاربرد میدانی ایجاد می‌کند.در حالی که در بسیاری از جنبه ها برتر است، در مقایسه با پلی اتیلن از نظر مقاومت در برابر حرارت و محافظت در برابر خوردگی کلی کم است.
3.4 پوشش ضد خوردگی پلی اتیلن
پلی اتیلن مقاومت عالی در برابر ضربه و سختی بالا همراه با محدوده دمایی وسیع را ارائه می دهد.در مناطق سردسیری مانند روسیه و اروپای غربی برای خطوط لوله به دلیل انعطاف پذیری عالی و مقاومت در برابر ضربه، به ویژه در دماهای پایین، کاربرد گسترده ای پیدا می کند.با این حال، چالش‌ها در کاربرد آن بر روی لوله‌های با قطر بزرگ، جایی که ممکن است ترک‌خوردگی ناشی از تنش رخ دهد، باقی می‌ماند، و ورود آب می‌تواند منجر به خوردگی در زیر پوشش شود، که نیاز به تحقیقات بیشتر و بهبود در تکنیک‌های مواد و کاربرد دارد.
3.5 پوشش ضد خوردگی سنگین
پوشش‌های ضد خوردگی سنگین مقاومت در برابر خوردگی را در مقایسه با پوشش‌های استاندارد افزایش می‌دهند.آنها حتی در شرایط سخت، با طول عمر بیش از 10 تا 15 سال در محیط های شیمیایی، دریایی و حلال، و بیش از 5 سال در شرایط اسیدی، قلیایی یا شور، اثربخشی طولانی مدت دارند.این پوشش‌ها معمولاً دارای ضخامت لایه خشک بین 200 میکرومتر تا 2000 میکرومتر هستند که حفاظت و دوام برتر را تضمین می‌کنند.آنها به طور گسترده در سازه های دریایی، تجهیزات شیمیایی، مخازن ذخیره سازی و خطوط لوله استفاده می شوند.
-
مشکلات رایج در مورد مواد پوشش
مشکلات رایج پوشش ها عبارتند از کاربرد ناهموار، چکیدن مواد ضد خوردگی و تشکیل حباب.
(1) پوشش ناهموار: توزیع نابرابر مواد ضد خوردگی روی سطح لوله منجر به ایجاد مناطقی با ضخامت پوشش بیش از حد می شود که منجر به هدر رفتن می شود، در حالی که مناطق نازک یا بدون پوشش قابلیت ضد خوردگی لوله را کاهش می دهند.
(2) چکه کردن مواد ضد خوردگی: این پدیده، که در آن عوامل ضد خوردگی مانند قطرات روی سطح لوله جامد می شوند، بر زیبایی شناسی تأثیر می گذارد در حالی که مستقیماً بر مقاومت در برابر خوردگی تأثیر نمی گذارد.
(3) تشکیل حباب: هوای محبوس شده در ماده ضد خوردگی در حین استفاده، حباب هایی را روی سطح لوله ایجاد می کند که هم ظاهر و هم تأثیر پوشش را تحت تأثیر قرار می دهد.
-
تجزیه و تحلیل مسائل کیفیت پوشش
هر مشکلی از دلایل مختلفی ناشی می شود و به دلایل مختلفی ایجاد می شود.و یک بسته لوله فولادی که با کیفیت مشکل برجسته شده است نیز ممکن است ترکیبی از چندین باشد.علل پوشش ناهموار را می توان تقریباً به دو نوع تقسیم کرد، یکی پدیده ناهمواری است که در اثر پاشش پس از ورود لوله فولادی به جعبه پوشش ایجاد می شود.دوم پدیده ناهموار ناشی از عدم سمپاشی است.
دلیل اولین پدیده بدیهی است که به راحتی قابل مشاهده است، به تجهیزات پوشش زمانی که لوله فولادی در جعبه پوشش در 360 درجه در مجموع 6 تفنگ (خط پوشش دارای 12 تفنگ) برای پاشش.اگر هر تفنگ پاشیده شده از اندازه جریان متفاوت باشد، منجر به توزیع نابرابر ماده ضد خوردگی در سطوح مختلف لوله فولادی می شود.
دلیل دوم این است که به جز فاکتور پاشش، دلایل دیگری برای پدیده پوشش ناهموار وجود دارد.عوامل زیادی وجود دارد، مانند زنگ زدگی لوله فولادی، زبری، به طوری که توزیع یکنواخت پوشش دشوار است.سطح لوله فولادی دارای اندازه گیری فشار آب است که در هنگام امولسیون باقی می ماند، این بار برای پوشش به دلیل تماس با امولسیون، به طوری که نگهدارنده به سختی به سطح لوله فولادی متصل می شود، به طوری که هیچ پوششی از لوله وجود ندارد. قطعات لوله فولادی از امولسیون، در نتیجه پوشش کل لوله فولادی یکنواخت نیست.
(1) دلیل آویزان شدن مواد ضد خوردگی قطره.سطح مقطع لوله فولادی گرد است، هر بار که ماده ضد خوردگی بر روی سطح لوله فولادی پاشیده می شود، ماده ضد خوردگی در قسمت بالایی و لبه به دلیل ضریب جاذبه به سمت پایین سرازیر می شود. پدیده افت آویزان را تشکیل خواهد داد.خوبی این است که در خط تولید روکش کارخانه لوله فولادی تجهیزات کوره ای وجود دارد که می تواند ماده ضد خوردگی پاشیده شده روی سطح لوله فولادی را به موقع گرم و جامد کند و از سیالیت ماده ضد خوردگی بکاهد.با این حال، اگر ویسکوزیته عامل ضد خوردگی زیاد نباشد.عدم گرمایش به موقع پس از سمپاشی؛یا دمای گرمایش زیاد نیست.نازل در شرایط کار خوب نیست، و غیره منجر به قطرات آویزان عامل ضد خوردگی می شود.
(2) علل کف ضد خوردگی.با توجه به محیط کار رطوبت هوا، پراکندگی رنگ بیش از حد است، افت دمای فرآیند پراکندگی باعث پدیده حباب نگهدارنده می شود.رطوبت هوا، شرایط دمای پایین تر، مواد نگهدارنده که از مواد پراکنده به قطرات ریز پاشیده می شوند، منجر به کاهش دما می شوند.آب موجود در هوای با رطوبت بیشتر پس از افت دما متراکم می شود و قطرات آب ریز مخلوط با ماده نگهدارنده تشکیل می شود و در نهایت وارد پوشش داخلی می شود و در نتیجه پدیده تاول زدن پوشش رخ می دهد.
زمان ارسال: دسامبر-15-2023