Intern rørisoleringsteknologi - belægningsmaterialer og egenskaber af det beskyttende lag
Der er tre typer beskyttelseslag påført inde i rørledninger, der transporterer flydende eller gasformige medier (afhængigt af formålet). Den første type omfatter anti-korrosions intern isolering af stålrør, den anden - en glat belægning. Den tredje mulighed er en kompleks struktur, der forbedrer rørledningens modstand mod mekanisk belastning.
Artiklens indhold:
Historien om skabelsen af denne form for isolering
Indtil midten af 70'erne af det 19. århundrede blev behandlingen af den indvendige overflade af metalrør udført af CPI (cement-sand-isolering). Isoleringsteknologi maling og lak baseret på epoxyharpikser først testet på Volzhsky TZ. Siden 1975, på en nyligt (1970) lanceret virksomhed, er et værksted for påføring af et eksternt korrosionsbeskyttelseslag blevet sat i drift. I det første driftsår blev der produceret over en million enheder af produkter.
Virksomheden udført komplet ydre og indvendig isolering af stålrør med en diameter på 53-142 cm Produktionsopgaver blev løst i samarbejde med Yaroslavl malings- og lakfabrik, hvorfra der blev leveret pulveriserede materialer.
Bortset fra Rusland forbliver teknologien til epoxyisolering af metalrør den vigtigste i:
- Asien (Indien, Kina);
- Nordamerika (USA, Canada);
- i det sydlige Afrika (Sydafrika).
Alternative materialer til anti-korrosionsbeskyttelse er polymerer (PE, PP, PU), silikat-emaljeblanding og andre tokomponentsammensætninger.
Typer af fabriksfremstillet epoxyisolering
Klassificeringen af beskyttende belægninger til rørledninger udføres i henhold til deres sammensætning, antal lag og påføringsmetode. Processen med "flydende" intern isolering af stålrør er kendetegnet ved simpel teknologi. Polymerisering af sammensætningen sker ved 60-70 ° C i flere timer.
Ved sprøjtning af pulversammensætningen kræves yderligere opvarmning af overfladen til 190-210 °C. Polymerisering tager i sidste ende længere tid. Argumenter til fordel for pulverteknologi:
- højere produktivitet;
- bredere vifte af modifikationer i forhold til det transporterede medium;
- sikrere for miljøet.
Valget mellem "flydende" og pulvermetoder er relevant for nye virksomheder. De resterende fabrikker opererer med teknologi, som de allerede har installeret udstyr til.
Indvendig isoleringsstruktur
Epoxy og komplekse belægninger påføres metalrør i 1-3 lag. Svejsezonen på den indvendige overflade behandles separat. Den er lukket med en stålkobling beskyttet af et epoxylag på begge sider.
Strukturen af intern isolering påvirker de tekniske parametre, levetid og driftsomfang for den fremtidige motorvej:
- Enkeltbelægning er velegnet til små og mellemstore rør. Produkternes anvendelsesområde er begrænset af temperaturen i arbejdsmiljøet - ikke højere end 80 °C.
- To lag. Isoleringen er dannet af en anti-korrosions (320 mikron) og beskyttende (440-750 mikron) belægning. Det har øget modstandsdygtigheden over for stød og aggressive miljøer (med 31%) og reducerer overfladeruheden med 16%. Drift i "varme" områder (over 80 °C) er tilladt.
- Triplex. Epoxy-"primeren" suppleres af to polyethylenlag. Det er kendetegnet ved holdbarhed og øget vedhæftning.
Teknologien til at danne en kombineret belægning er udviklet af Simitomo Metal Ind. Først påføres en kompleks sammensætning af forskellige harpikser. Tykkelsen af "basen" er 100-300 mikron.
Strukturen er domineret af epoxyharpiks, som har høj vedhæftning til metaller og PE-polymerer. Den porøse overflade af basen øger vedhæftningen til stålet og efterfølgende lag af indvendig rørisolering. De yderligere påførte polymerstrukturer er modstandsdygtige over for de fleste syrer og øger graden af beskyttelse mod mekanisk skade.
Positive egenskaber ved epoxyisolering
Rørledninger med en indvendig beskyttende belægning har øget gennemløb og levetid. Et andet vigtigt punkt er, at omkostningerne til deres årlige vedligeholdelse reduceres.
Direkte indvendig isolering af stålrør hjælper med at reducere krystallisation og voksaflejring. De samlede omkostninger til rengøring af motorvejen reduceres med 54-75%. Det nøjagtige tal afhænger af typen af destillationsmedium.
Andre fordele ved epoxyisolering:
- høj varmebestandighed øger driftstemperaturgrænsen til 80 °C, med en bestemt sammensætning - op til 110 °C;
- sammensætningen og kvaliteten af transporterede stoffer bevares;
- øget modstand mod katodisk afbinding - ingen tilfælde af spændingskorrosion er blevet registreret;
- energiomkostningerne reduceres på grund af et fald i ruheden af den indre overflade;
- installationstiden for rørledningen reduceres - epoxylaget kræver mindre tid til at tørre efter testkørsler;
- overholdelse af miljøstandarder - isoleringen indeholder ikke kultjære;
- dannelsen af mineralaflejringer elimineres - svigt af ventiler og andre afspærringsventiler minimeres;
- Rørledningens stålvægge korroderer ikke, hvilket øger levetiden.
Det sidste punkt er især vigtigt ved transport af aggressive stoffer. Raten af generel korrosion er 0,01-0,4 mm/år. Den lokale indikator er endnu højere – 6 mm/år.
De anvendte epoxyforbindelser indeholder ikke giftige harpikser eller andre sundhedsfarlige stoffer. Derudover forhindrer x-applikation dannelsen af kolonier af mikroorganismer. De anførte ejendomme tillader brug af rørledninger til forsyning af drikkevand og i fødevareindustrien.
Ulempen ved epoxyteknologi er dens lave slagstyrke. Derfor kræver rør med enkeltlagsisolering særlig opmærksomhed under installation og transport.
Funktioner af CPI-belægning
Cement-sand isolering giver i første omgang modstand mod mekaniske skader og stød. Kemisk beskyttelse aktiveres første gang, det transporterede stof passerer gennem motorvejen. Væskestrømmen påvirker CPI. De mindste isoleringskorn presses og spredes over ståloverfladen og fylder porerne på rørledningens vægge. Processen ledsages af dannelsen af calciumhydroxid, som fuldstændig undertrykker korrosion.
Tykkelsen af det isolerende lag er 4-16 mm langs rørets længde og fra 3 mm ved svejsningerne. CPI-belægningens trykstyrke er ikke lavere end 445 MPa. De eneste kilder til metaldestruktion er ældning og mekanisk skade.
Konklusion
Indvendig korrosionsisolering af stålrør udføres med en cement-sandsammensætning, polymer eller maling baseret på epoxyharpikser. Proceduren sikrer høj kvalitet af transporterede stoffer på leveringsstedet.Motorvejens levetid øges, og vedligeholdelsesomkostningerne reduceres.
De påførte belægninger forhindrer dannelsen af mineralske, biologiske og paraffinaflejringer. Dette udvider anvendelsesområdet for rørledninger og sparer energiforbrug.
Hvor effektiv tror du er brugen af epoxyforbindelser til indvendig rørisolering? Skriv i kommentarerne. Del artiklen på sociale netværk og gem den som bogmærker.
Epoxyisolering på den indvendige overflade af rør i videoen.
