Tehnologija notranje izolacije cevi - prevlečni materiali in lastnosti zaščitne plasti

Obstajajo tri vrste zaščitnih slojev, ki se uporabljajo v cevovodih za transport tekočih ali plinastih medijev (odvisno od namena). Prva vrsta vključuje protikorozijsko notranjo izolacijo jeklenih cevi, drugo - gladko prevleko. Tretja možnost je kompleksna struktura, ki poveča odpornost cevovoda na mehanske obremenitve.

Zgodovina nastanka te vrste izolacije

Do sredine 70. let 19. stoletja je bila obdelava notranje površine kovinskih cevi izvedena s CPI (cementno-peščena izolacija). Izolacijska tehnologija barve in laki na osnovi epoksi smol prvič preizkušen v Volzhsky TZ. Od leta 1975 je v nedavno (1970) ustanovljenem podjetju začela delovati delavnica za nanašanje zunanje protikorozijske plasti. V prvem letu delovanja je bilo proizvedenih več kot milijon enot izdelkov.

Podjetje izvedeno v celoti zunanji in notranja izolacija jeklenih cevi s premerom 53-142 cm, proizvodne naloge so bile rešene v sodelovanju z tovarno barv in lakov Yaroslavl, od koder so bili dobavljeni praškasti materiali.

Poleg Rusije ostaja tehnologija epoksidne izolacije kovinskih cevi glavna v:

• Azija (Indija, Kitajska);
• Severna Amerika (ZDA, Kanada);
• v južni Afriki (Južna Afrika).

Alternativni materiali za protikorozijsko zaščito so polimeri (PE, PP, PU), silikatno-emajlirane mešanice in druge dvokomponentne sestave.

Vrste tovarniško izdelanih epoksi izolacij

Razvrstitev zaščitnih premazov za cevovode se izvaja glede na njihovo sestavo, število plasti in način uporabe. Za postopek "tekoče" notranje izolacije jeklenih cevi je značilna enostavna tehnologija. Polimerizacija sestavka poteka pri 60-70 ° C več ur.

Pri brizganju praškaste sestave je potrebno dodatno segrevanje površine na 190-210 °C. Polimerizacija končno traja dlje. Argumenti v prid praškaste tehnologije:

• večja produktivnost;
• širši obseg modifikacij glede na transportni medij;
• varnejši za okolje.

Izbira med "tekočimi" in praškastimi metodami je pomembna za nova podjetja. Preostale tovarne delujejo po tehnologiji, za katero že imajo nameščeno opremo.

Notranja izolacijska struktura

Epoksi in kompleksni premazi se nanašajo na kovinske cevi v 1-3 slojih. Zvarno območje na notranji površini se obdela ločeno. Zapira se z jekleno spojko, ki je obojestransko zaščitena z epoksi plastjo.

Struktura notranje izolacije vpliva na tehnične parametre, življenjsko dobo in obseg delovanja bodoče avtoceste:

1. Enojni premaz je primeren za cevi majhnega in srednjega premera. Področje uporabe izdelkov je omejeno s temperaturo delovnega okolja – ne višja od 80 °C.
2. Dve plasti. Izolacija je sestavljena iz protikorozijskega (320 mikronov) in zaščitnega (440-750 mikronov) premaza. Ima povečano odpornost na udarce in agresivna okolja (za 31%) in zmanjša hrapavost površine za 16%. Dovoljeno je delovanje v "vročih" območjih (nad 80 °C).
3. Tripleks. Epoksi "primer" dopolnjujeta dve polietilenski plasti. Odlikuje ga vzdržljivost in povečana oprijemljivost.

Tehnologijo za oblikovanje kombiniranega premaza je razvil Simitomo Metal Ind. Najprej se nanese kompleksna sestava različnih smol. Debelina "osnove" je 100-300 mikronov.

V strukturi prevladuje epoksi smola, ki ima visoko oprijemljivost na kovine in PE polimere. Porozna površina podlage poveča oprijem na jeklo in kasnejše plasti notranje izolacije cevi. Nadalje uporabljene polimerne strukture so odporne na večino kislin in povečujejo stopnjo zaščite pred mehanskimi poškodbami.

Pozitivne lastnosti epoksi izolacije

Cevovodi z notranjim zaščitnim premazom imajo povečano pretočnost in življenjsko dobo. Druga pomembna točka je zmanjšanje stroškov njihovega letnega vzdrževanja.

Neposredna notranja izolacija jeklenih cevi pomaga zmanjšati kristalizacijo in odlaganje voska. Skupni stroški čiščenja avtoceste se zmanjšajo za 54-75%. Točna številka je odvisna od vrste destilacijskega medija.

Druge prednosti epoksi izolacije:

• visoka toplotna odpornost poveča mejo delovne temperature na 80 ° C, z določeno sestavo - do 110 ° C;
• ohranjena je sestava in kakovost prevažanih snovi;
• povečana odpornost proti katodnemu razpadanju – ni bilo zabeleženih primerov napetostne korozije;
• stroški energije se zmanjšajo zaradi zmanjšanja hrapavosti notranje površine;
• čas namestitve cevovoda se zmanjša - epoksidna plast potrebuje manj časa za sušenje po preskusnih vožnjah;
• skladnost z okoljskimi standardi - izolacija ne vsebuje premogovega katrana;
• odpravljeno je nastajanje mineralnih usedlin - okvara ventilov in drugih zapornih ventilov je zmanjšana;
• Jeklene stene cevovoda ne korodirajo, kar poveča življenjsko dobo.

Zadnja točka je še posebej pomembna pri prevozu agresivnih snovi. Hitrost splošne korozije je 0,01-0,4 mm/leto. Lokalni indikator je še višji – 6 mm/leto.

Uporabljene epoksidne spojine ne vsebujejo strupenih smol ali drugih snovi, nevarnih za zdravje ljudi. Poleg tega x aplikacija preprečuje nastajanje kolonij mikroorganizmov. Naštete lastnosti omogočajo uporabo cevovodov za oskrbo s pitno vodo in v živilski industriji.

Pomanjkljivost epoksi tehnologije je nizka udarna trdnost. Zato cevi z enoslojno izolacijo zahtevajo posebno pozornost med montažo in transportom.

Značilnosti premaza CPI

Cementno-peščena izolacija na začetku zagotavlja odpornost na mehanske poškodbe in udarce. Kemijska zaščita se aktivira ob prvem prevozu snovi, ki se prevaža po avtocesti. Pretok tekočine vpliva na CPI. Najmanjša zrna izolacije se stisnejo in razporedijo po jekleni površini ter zapolnijo pore na stenah cevovoda. Proces spremlja tvorba kalcijevega hidroksida, ki popolnoma zavira korozijo.

Debelina izolacijske plasti je 4-16 mm po dolžini cevi in ​​od 3 mm na zvarih. Tlačna trdnost prevleke CPI ni nižja od 445 MPa. Edini viri uničenja kovin so staranje in mehanske poškodbe.

Zaključek

Notranja protikorozijska izolacija jeklenih cevi se izvaja s cementno-peščeno sestavo, polimernimi ali barvnimi premazi na osnovi epoksi smol. Postopek zagotavlja visoko kakovost transportiranih snovi na prevzemnem mestu.Podaljša se življenjska doba avtoceste in zmanjšajo stroški vzdrževanja.

Naneseni premazi preprečujejo nastanek mineralnih, bioloških in parafinskih usedlin. To razširi obseg uporabe cevovodov in prihrani porabo energije.

Kako učinkovita je po vašem mnenju uporaba epoksi spojin za notranjo izolacijo cevi? Zapiši v komentarje. Delite članek v družabnih omrežjih in ga shranite med zaznamke.

Epoksi izolacija na notranji površini cevi v videu.