هدف از پوشش مواد
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 تأثیر قابل توجهی در کیفیت کلی محصولات لوله فولادی دارد.
-
الزامات برای مواد پوشش
طبق استانداردهای تعیین شده توسط موسسه نفتی 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 ، در حالی که بسیاری از کاربران در شرایط ذخیره سازی در فضای باز به مدت 3 تا 6 ماه به مقاومت نیاز دارند. جدا از نیاز طول عمر ، کاربران انتظار دارند که پوشش ها برای حفظ یک سطح صاف ، حتی توزیع عوامل ضد خوردگی و بدون هیچ گونه جست و جو یا قطره ای که ممکن است بر کیفیت بصری تأثیر بگذارد ، حفظ کنند.
-
انواع مواد پوشش و جوانب مثبت و منفی آنها
در شبکه های لوله زیرزمینی شهری ،لوله های فلزیبه طور فزاینده ای برای حمل و نقل گاز ، روغن ، آب و موارد دیگر استفاده می شود. پوشش 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 مختلف ، اجزای و فرآیندهای پوشش پیشرفت های تدریجی را مشاهده کرده اند.
3.1 روکش آسفالت نفتی
روکش آسفالت نفتی ، یک لایه سنتی ضد خوردگی ، از لایه های آسفالت نفتی تشکیل شده است که با پارچه فایبرگلاس تقویت می شود و یک فیلم پلی وینیل کلرید محافظ خارجی. این ضد آب عالی ، چسبندگی خوب به سطوح مختلف و مقرون به صرفه بودن ارائه می دهد. با این حال ، این اشکالاتی از جمله حساسیت به تغییرات دما ، شکننده شدن در دمای پایین و مستعد ابتلا به پیری و ترک خوردگی ، به ویژه در شرایط خاک صخره ای ، نیاز به اقدامات محافظتی اضافی و افزایش هزینه ها دارد.
3.2 پوشش اپوکسی زغال سنگ زغال سنگ
اپیوکسی زغال سنگ ، ساخته شده از رزین اپوکسی و آسفالت تار زغال سنگ ، مقاومت در برابر آب و شیمیایی عالی ، مقاومت در برابر خوردگی ، چسبندگی خوب ، مقاومت مکانیکی و خاصیت عایق را نشان می دهد. با این حال ، نیاز به زمان پخت طولانی تر پس از عمل دارد ، و آن را مستعد عوارض جانبی از شرایط آب و هوایی در این دوره می کند. علاوه بر این ، ترکیبات مختلف مورد استفاده در این سیستم پوشش ، نیاز به ذخیره سازی تخصصی و افزایش هزینه ها دارند.
3.3 پوشش پودر اپوکسی
پوشش پودر اپوکسی ، که در دهه 1960 معرفی شده است ، شامل پودر الکترواستاتیک پودر بر روی سطوح لوله از قبل و از قبل گرم شده است و یک لایه متراکم ضد خورنده را تشکیل می دهد. مزایای آن شامل دامنه دما گسترده (-60 درجه سانتیگراد تا 100 درجه سانتیگراد) ، چسبندگی قوی ، مقاومت خوب در برابر کفر کاتدی ، ضربه ، انعطاف پذیری و آسیب جوش است. با این حال ، فیلم نازک تر آن را مستعد آسیب می سازد و به تکنیک ها و تجهیزات پیشرفته تولید نیاز دارد و در کاربرد میدانی چالش هایی ایجاد می کند. در حالی که از بسیاری از جنبه ها برتری دارد ، از نظر مقاومت در برابر گرما و محافظت در برابر خوردگی کلی ، در مقایسه با پلی اتیلن کوتاه است.
3.4 روکش ضد خوردگی پلی اتیلن
پلی اتیلن مقاومت در برابر ضربه عالی و سختی زیاد را به همراه دامنه دما وسیع ارائه می دهد. این کار در مناطق سرد مانند روسیه و اروپای غربی برای خطوط لوله به دلیل انعطاف پذیری برتر و مقاومت در برابر ضربه ، به ویژه در دماهای پایین ، استفاده گسترده ای پیدا می کند. با این حال ، چالش ها در کاربرد آن در لوله های با قطر بزرگ باقی مانده است ، جایی که ممکن است ترک خوردگی استرس رخ دهد ، و ورود آب می تواند منجر به خوردگی در زیر پوشش شود ، و نیاز به تحقیق و پیشرفت بیشتر در تکنیک های مواد و کاربرد دارد.
3.5 پوشش ضد خوردگی سنگین
پوشش های ضد خوردگی سنگین مقاومت در برابر خوردگی را به طور قابل توجهی افزایش می دهد در مقایسه با پوشش های استاندارد. آنها اثربخشی طولانی مدت را حتی در شرایط سخت نشان می دهند ، 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. این روکش ها به طور معمول دارای ضخامت فیلم خشک از 200μm تا 2000μm هستند و از محافظت و دوام برتر اطمینان حاصل می کنند. آنها به طور گسترده در سازه های دریایی ، تجهیزات شیمیایی ، مخازن ذخیره سازی و خطوط لوله مورد استفاده قرار می گیرند.
-
مسائل مشترک با مواد پوشش
مسائل متداول در مورد پوشش ها شامل کاربردهای ناهموار ، چسباندن عوامل ضد خوردگی و تشکیل حباب است.
(1) پوشش ناهموار: توزیع ناهموار عوامل ضد خوردگی بر روی سطح لوله منجر به مناطقی با ضخامت پوشش بیش از حد می شود و منجر به هدر رفتن می شود ، در حالی که نواحی نازک یا بدون پوشش توانایی ضد خوردگی لوله را کاهش می دهد.
(2) قطره شدن عوامل ضد خوردگی: این پدیده ، که در آن عوامل ضد خوردگی شبیه قطرات روی سطح لوله است ، بر زیبایی شناسی تأثیر می گذارد در حالی که به طور مستقیم بر مقاومت در برابر خوردگی تأثیر نمی گذارد.
(3) تشکیل حباب ها: هوای به دام افتاده در ماده ضد خوردگی در حین کاربرد ، حباب هایی را بر روی سطح لوله ایجاد می کند و بر روی ظاهر و اثربخشی پوشش تأثیر می گذارد.
-
تجزیه و تحلیل موضوعات کیفیت پوشش
هر مشکلی از دلایل مختلفی ناشی می شود که توسط عوامل مختلفی ایجاد می شود. و یک دسته از لوله های 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 ناهموار ناشی از پاشش پس از ورود لوله فولادی به جعبه پوشش. مورد دوم پدیده ناهموار است که ناشی از غیر اسپرینگ است.
دلیل اولین پدیده به وضوح آسان است ، به تجهیزات پوشش ، هنگامی که لوله فولادی داخل جعبه پوشش در 360 درجه در حدود 6 اسلحه (خط پوشش دارای 12 اسلحه) برای اسپری است. اگر هر اسلحه ای که از اندازه جریان پاشیده می شود متفاوت باشد ، منجر به توزیع ناهموار ماده ضد خوردگی در سطوح مختلف لوله فولادی می شود.
دلیل دوم این است که دلایل دیگری برای پدیده پوشش ناهموار علاوه بر فاکتور پاشش وجود دارد. انواع مختلفی از عوامل ، مانند لوله های فولادی که زنگ زده ، زبری است ، وجود دارد ، به طوری که توزیع به طور مساوی دشوار است. سطح لوله فولادی در هنگام امولسیون ، اندازه گیری فشار آب را پشت سر می گذارد ، این بار برای پوشش به دلیل تماس با امولسیون ، به گونه ای که نگهدارنده اتصال به سطح لوله فولادی دشوار است ، به طوری که هیچ روکش قسمت لوله های فولادی امولسیون وجود ندارد و در نتیجه پوشش کل لوله استیل یکنواخت نیست.
(1) دلیل قطره های ضد تشنج. 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 فوقانی و لبه به دلیل ضریب گرانش به قسمت پایین جریان می یابد ، که این پدیده قطره حلق آویز را تشکیل می دهد. نکته خوب این است که تجهیزات اجاق گاز در خط تولید پوشش کارخانه لوله فولادی وجود دارد که می تواند ماده ضد خوردگی را که به موقع روی سطح لوله فولادی اسپری شده است ، گرم و جامد کند و سیالیت ماده ضد خوردگی را کاهش دهد. با این حال ، اگر ویسکوزیته عامل ضد خوردگی زیاد نباشد. بدون گرم شدن به موقع پس از پاشش ؛ یا دمای گرمایش زیاد نیست. نازل در شرایط کار خوبی نیست و غیره منجر به قطره های آویزان عامل ضد خوردگی می شود.
(2) علل کف سازی ضد خوردگی. با توجه به محیط عملیاتی رطوبت هوا ، پراکندگی رنگ بیش از حد است ، افت دمای فرآیند پراکندگی باعث پدیده حباب نگهدارنده می شود. محیط رطوبت هوا ، شرایط دمای پایین تر ، مواد نگهدارنده از پراکنده ها به قطرات ریز پاشیده می شوند ، منجر به افت دما می شوند. آب موجود در هوا با رطوبت بالاتر پس از افت دما ، چگال می شود تا قطرات آب ریز مخلوط با مواد نگهدارنده تشکیل شود و در نهایت وارد داخل پوشش شود و در نتیجه پدیده تاول زده شود.
زمان پست: 15-2023 دسامبر