Ammattimainen ja kattava analyysi teräsputkien korroosionestopinnoitteista-

Teräsputkia käytetään laajasti ydinaloilla, kuten öljyn ja kaasun kuljetuksissa, kunnallisessa vesihuollossa ja viemäröinnissä, kemiantekniikassa ja sähköntuotannossa. Palveluympäristö sisältää maaperän, ilmakehän, vesistöjä ja voimakkaasti syövyttäviä aineita. Sähkökemiallinen korroosio on tärkein syy putkien rei'ittämiseen, vuotamiseen ja vaurioitumiseen.

Korroosionestopinnoitteet, jotka ovat keskeisiä teknisiä keinoja suojata teräsputkia korroosiolta, määrittävät suoraan putkilinjan käyttöiän, käyttöturvallisuuden ja koko elinkaarikustannukset. Seuraavassa on ammattimainen analyysi kolmesta ulottuvuudesta: tekninen merkitys, yleiset vaatimukset pinnoitteille, valtavirran pinnoitetyypit ja -ominaisuudet.

1. Katkaise korroosiopiiri ja vaimenna korroosioreaktio sen lähteellä

Hiiliteräksen korroosio on pääasiassa sähkökemiallista. Se vaatii kolmen elementin yhteisvaikutuksen: elektrolyytin, hapen ja anodi-katodipiirin. Korroosionestopinnoite muodostaa jatkuvan ja tiiviin suojakalvon, joka eristää teräsalustan vedestä, hapesta, hapoista, emäksistä ja suoloista ja estää suoraan sähkökemiallisen korroosion reaktiotien. sinkki-, alumiini- ja muut metallipinnoitteet voivat myös aktiivisesti estää substraatin korroosiota uhrautuvan anodin katodisen suojavaikutuksen kautta, vaikka pinnoite olisi osittain vaurioitunut, se voi estää korroosion leviämisen.

2. Pidennä käyttöikää merkittävästi ja pienennä kokonaiskustannuksia

Tavallisten hiiliteräsputkien korroosionopeus ilman korroosionestokäsittelyä voi saavuttaa 0.2 - 0.5 mm vuodessa luonnollisessa maaperässä, ja rei'itys ja vuoto voivat tapahtua 3 - 5 vuodessa. Hyväksytty 3PE, fuusio-sidottu epoksijauhe jne. korroosionestopinnoitteet voivat pidentää putkien suunniteltua käyttöikää 30 - 50 vuoteen, mikä vähentää merkittävästi putkiston vaihto-, ylläpito- ja seisokkeja, ja kokonaiselinkaarikustannuksia voidaan pienentää yli 40 %.

3. Varmista käyttöturvallisuus ja vältä vuotoriskit

Korroosiorei'itys voi johtaa vakaviin turvallisuutta ja yleistä hyvinvointia koskeviin onnettomuuksiin, kuten öljy- ja kaasuräjähdyksiin, myrkyllisten kemiallisten välineiden vuotamiseen, vesihuollon katkeamiseen ja ympäristön saastumiseen.

Korroosionestopinnoitteet voivat vähentää merkittävästi korroosion epäonnistumisen todennäköisyyttä, ja ne ovat korkeapaineisten, syttyvien, räjähtävien ja myrkyllisten väliaineiden kuljetusputkistojen ydinturvasuoja. Ne ovat myös pakollisen hyväksynnän ydinindikaattorit putkilinjan suunnittelussa.

4. Optimoi kuljetustehokkuus ja vähennä käyttöenergian kulutusta

Sisäinen -korroosionestopinnoite voi vähentää merkittävästi putken seinämän karheutta, vähentää nesteen vastustuskykyä ja hilseilytaipumusta sekä tehostaa väliaineen kuljetusta. Esimerkiksi epoksihartsivuorauksella varustettu vedensiirtoputki voi lisätä veden siirtotehoa 10–15 % verrattuna tavalliseen paljaaseen putkeen. Pitkäaikaisten-pumppaustoimintojen energiansäästö-edut ovat merkittäviä.

5. Noudata alan määräyksiä ja ympäristönsuojeluvaatimuksia

Eri aloilla, kuten öljyllä ja kaasulla, kunnallisilla palveluilla ja juomavedellä, on pakollisia -korroosionestostandardeja (esim. GB/T 23257, SY/T 0315, GB/T 17219 jne.). Yhteensopiva-korroosionestokerros on välttämätön ehto projektin hyväksymiselle. juomavesiputkien korroosionestopinnoitteen -on myös täytettävä elintarviketurvallisuusvaatimukset, jotta haitalliset aineet eivät huuhtoutuisi ja saastuttaisi väliainetta.

Teräsputkien käyttö- ja rakenne-ominaisuudet huomioon ottaen korroosionestopinnoitteiden-ja tuloksena olevien pinnoitteiden on täytettävä seuraavat keskeiset suorituskykyvaatimukset:

1. Ytimen suojakyky

• Kestää keskikorroosiotapäällä: Sen tulee olla yhteensopiva vastaavan toimintaympäristön kanssa. Pitkäaikaisessa-kosketuksessa maaperän, makean veden, meriveden, happojen, emästen, suolojen sekä öljyn ja kaasun kanssa ei saa esiintyä vikailmiöitä, kuten vaahtoamista, kuoriutumista tai ruostumista.
• Katodista kuorintakestävyys:Upotetuissa putkilinjoissa katodisuojausta käytetään yleensä yhdessä. Pinnoitteen on kestettävä katodisen virran vaikutus, jotta pinnoite ei irtoa ja kuplii alustasta. Tämä on keskeinen arviointiindikaattori haudattujen putkistojen korroosiosuojauksessa.
• Permeaation esto-teho: Pinnoitteella on oltava alhainen huokoisuus, jotta estetään pienten molekyylien, kuten veden, hapen ja kloridi-ionien, tunkeutuminen ja estetään korroosioväliaineen tunkeutuminen pinnoitteen läpi ja kosketuksiin alustan kanssa.

2. Fysikaaliset mekaaniset ominaisuudet

• Kiinnitys: Tämä on kaikkien ominaisuuksien perusta. Yleensä irrotuskiinnityksen tulee olla suurempi tai yhtä suuri kuin 5 MPa, ja sulatus-sidottu epoksijauhepinnoite voi saavuttaa yli 10 MPa; riittämätön tarttuvuus aiheuttaa sen, että pinnoite irtoaa arkkeina ja menettää suojaavansa kokonaan.
• Iskunkestävyys ja kulutuskestävyys: Soveltuu iskuihin ja kitkaan putkilinjan kuljetuksen, täytön ja asennuksen aikana. Esimerkiksi 3PE-pinnoitteen iskulujuuden tulee olla suurempi tai yhtä suuri kuin 10 J, jotta vältetään pinnoitteen vaurioituminen rakentamisen aikana.
• Joustavuus ja taivutuskestävyys:Soveltuu teräsputkien taivutuskäsittelyyn. Pinnoite voi muuttaa muotoaan alustan mukana halkeilematta tai kuoriutumatta, eikä yleensä vaadi halkeamia 1,5 - 3 asteen taivutuksessa.

3. Ympäristön kestävyys

• Lämpötilankestävyys: Perinteistä korroosionestopinnoitetta- voidaan käyttää lämpötila-alueella -30 - 80 astetta. Korkean lämpötilan{5}}väliaineputkistoja varten on valittava lämpötilan kestävät pinnoitteet (kuten korkean lämpötilan FBE, 3PP).
• Sään ja ikääntymisenkestävyys:Ilmaputkien osalta niiden on kestettävä ilmakehän ikääntymistä, kuten ultraviolettisäteilyä, lämpötilan muutoksia ja altistumista sateelle. Keinotekoisen nopeutetun ikääntymistestin on kestettävä enintään 1 000 tuntia ilman merkittävää jauhettua tai värinmuutosta.
• Lämpötilan vaihtelun ja jäätymisen{0}}kestävyys:Se sopii vuodenaikojen lämpötilaeroihin ja jäätymis{0}}sulatusjaksoihin. Pinnoitteessa ei saa olla ongelmia, kuten halkeilua, irtoamista tai tarttuvuuden menetystä.

4. Rakennusprosessin suorituskyky

• Yhteensopiva teollisen kokoonpanolinjarakenteen kanssa (sähköstaattinen ruiskutus, ekstruusiopinnoitus) tai -paikan päällä tapahtuva paikkaus- ja korjausrakenne (harjapinnoitus, ilmaton ruiskutus);

• Kokoonpanolinjan rakentaminen vaatii nopeaa kovettumista, kun taas{0}}työmaalla rakentaminen edellyttää normaalia lämpötilakovettumista ja alhaista herkkyyttä lämpötilalle ja kosteudelle.

• Sillä on erinomaiset reuna- ja kulmien peitto-ominaisuudet välttäen heikot pinnoituskohdat putkien päissä, hitsauksissa ja erikoismuotoisissa putkiliittimissä;

• Pohjamaalin, välimaalin ja pintamaalin välikerrosten tarttuvuus on hyvä, ilman pohjamaalin pureskelua tai välikerroksen kuoriutumisongelmia.

5. Turvallisuus ja ympäristönsuojelu

• Juomavesiputkien pinnoitteen tulee täyttää elintarvikkeiden kanssa kosketuksiin joutuvat materiaalistandardit, eikä niiden käyttöaikana saa vapautua myrkyllisiä tai haitallisia aineita;

• Rajoita runsaasti -VOC:ta ja syöpää aiheuttavia-pitoisia pinnoitteita (kuten perinteisiä kivihiilitervapikipinnoitteita) ja käytä mieluiten liuottimattomia-, korkea-kiintoaineita, vesi{4}}pohjaisia ​​järjestelmiä.

• Upotettujen putkilinjojen pinnoitteen tulee olla korkea, jotta katodisuojausvirran häviö vähenee ja suojatehokkuus paranee.

• 

   

Päällystysmateriaalin ja rakennusmenetelmän perusteella yleiset teräsputkien korroosionestopinnoitteet- voidaan luokitella kuuteen pääluokkaan, joista jokainen sopii erilaisiin palveluskenaarioihin ja kustannusvaatimuksiin:

1. Nestemäinen pinnoitetyyppinen korroosionesto-pinnoite
Harjaamalla, ruiskuttamalla tai telalla pinnoitusmenetelmillä se voidaan kovettaa huoneenlämpötilassa tai matalissa lämpötiloissa, ja se soveltuu paikan päällä tapahtuvaan rakentamiseen ja pieniin-erätuotantoon, ja se on perinteisin korroosionesto-muoto.

(1) Epoksikorroosionesto-pinnoite
Se perustuu epoksihartsiin ja jaetaan liuotin-pohjaisiin, ei--liuotin-- ja vesi-pohjaisiin epoksityyppeihin.

• Ydinominaisuudet:
• Erinomainen tarttuvuus, erinomainen kemiallinen korroosionkestävyys, vedenkestävyys ja alkalinkestävyys; Haittapuolena on huono säänkestävyys, altis jauhemaiselle ulkona, käytetään enimmäkseen pohjamaalina tai haudattuina/vedenpitävinä pinnoitteina.

• Jaettu luokat:

1. Epoksisinkki-rikas pohjamaali: Sisältää suuren määrän sinkkijauhetta, jolla on sekä sulku- että katodisuojaustoiminnot, vahva suolasumun vastustuskyky, ja se on ensisijainen pohjamaali ilmakehän ja haudattuihin putkiin;
2. Epoksikivihiiliterva-asfalttipinnoite:Epoksihartsi + kivihiiliterva-asfaltti, maaperän korroosiota kestävä ja erinomainen vedenkestävyys, edullinen, kerran käytetty laajalti haudatussa vesihuollossa ja viemäröinnissä, kaasuputkissa; karsinogeenisten polysyklisten aromaattisten hiilivetyjen vuoksi sen käyttöä on vähitellen rajoitettu;
3. Ei--liuottimainen epoksipinnoite: 100 % kiintoainepitoisuus, nolla VOC, voidaan paksu-pinnoittaa kerralla, tiivis pinnoite ilman reikiä, sopii teräsputkien sisä- ja ulkoseinien korroosionesto-, sopii erityisesti juomaveden ja kemiallisten väliaineiden kuljetusputkiin.

(2) Polyuretaanikorroosionesto-pinnoite
Se on jaettu kahteen tyyppiin: alifaattinen ja aromaattinen. Pääasiallinen kalvon-muodostusmateriaali on polyuretaanihartsi.

• Tärkeimmät ominaisuudet:Hyvä joustavuus, kulutusta-kestävä, veden-kestävä, happo- ja alkalikorroosionkestävä-; Alifaattisella polyuretaanilla on erinomainen säänkestävyys, ja sitä voidaan käyttää suoraan pintamaalina ulkopuolisten putkistojen pinnoille. Tarttuvuus on hieman heikompi kuin epoksi, ja suorituskyky vahvoja liuottimia kestäessä on keskinkertainen.
• Sovellusskenaariot:Putkien yläpuolinen pinnoite, kemikaaliputkistot, putkistot matalassa{0}}lämpötiloissa korroosionesto-.

(3) Lasihiutalekorroosionesto-pinnoite
Lisää ohuita lasihiutaleita epoksihartsiin tai vinyyliesterihartsiin.

• Tärkeimmät ominaisuudet:Lasihiutaleet pinotaan rinnakkain pinnoitteessa "sokkeloilmiön" muodostamiseksi, mikä parantaa merkittävästi läpäisevyyttä -permeaationestokykyä verrattuna tavalliseen epoksiin, ja sillä on erinomainen kestävyys vahvoja happoja, vahvoja emäksiä ja syövyttäviä aineita vastaan. Haittana on, että pinnoite on hauras ja sen iskunkestävyys ja taipuminen on keskinkertaista.
• Sovellusskenaariot:Kemialliset jätevesiputket, rikinpoistoputket, meriveden kuljetusputket jne. ympäristöissä, joissa on voimakasta korroosiota.

2. Fuusio-sidottu epoksijauhemaalaus (FBE)

Se kuuluu jauhemaalausjärjestelmään ja on teollisuuden putkistojen korroosiosuojauksen perustekniikka.

• Rakennusprosessi: Kun teräsputki on suihkutettu ruosteenpoistoon, se esilämmitetään 180-220 asteeseen. Epoksijauhe levitetään tasaisesti sähköstaattisen ruiskutuksen avulla, ja teräsputken jäännöslämpö sulattaa ja tasoittaa pinnoitteen, minkä jälkeen se jähmettyy kalvoksi.

• Tärkeimmät ominaisuudet:

1. Erittäin vahva tarttuvuus. Kuoriutumislujuus on yleensä suurempi tai yhtä suuri kuin 10 MPa. Sillä on erinomainen katodinen kuorintavastus ja erinomainen yhteensopivuus katodisuojan kanssa;
2. Pinnoite on tasainen ja tiheä, ja siinä on erittäin alhainen reikänopeus.Se kestää erinomaisesti maaperää, vettä ja kemiallista korroosiota;
3. Liuotinvapaa-ja ympäristöystävällinen.Käyttölämpötila-alue on laaja (perinteinen tyyppi: -30-100 astetta , korkean lämpötilan tyyppi: jopa 150 astetta );
4. Hyvä peitto reunoissa ja kulmissa ja pinnoitteen paksuus hitsisaumoissa tasainen.

• Rajoitukset: Huono iskunkestävyys ja kulutuskestävyys, ei kestä ultraviolettisäteilyä, eikä sitä voida käyttää suoraan yläpuolella olevissa ympäristöissä.

• Sovellusskenaariot:Öljy- ja kaasuputket, pitkän matkan{0}}putket, kunnalliset vesi- ja viemäriputket, kemikaaliputket, ja se on myös 3PE/3PP-pinnoitteiden ytimen alla oleva kerros.

3. Polyolefiini-päällystetyt korroosionestopinnoitteet- (2PE/3PE, 2PP/3PP)
Polyolefiinimateriaali pinnoitetaan teräsputken pintaan suulakepuristusprosessin kautta, joka on tällä hetkellä yleisin korroosionestoratkaisu-pitkän matkan putkilinjoille. Niistä kolmen-kerroksen rakenne on yleisimmin käytetty.

(1) Kolmikerroksinen polyeteenipinnoite (3PE)

• Kolmikerroksinen-rakenne (sisältä ulos):Sisäkerros: sulatettu epoksijauhe (tarjoaa tarttuvuutta ja korroosionkestävyyttä) + Keskikerros: kopolymeeriliima (saavutetaan kerrosten välinen sidos) + Ulkokerros: korkean -tiheyksisen polyeteeni (HDPE) (tarjoaa mekaanisen lujuuden, kulutuskestävyyden ja eristyskyvyn).

• Ydinominaisuudet:Tasapainoisin haudattu korroosionestojärjestelmä, jossa yhdistyvät epoksin korkea tarttuvuus, katodikuorituskestävyys ja polyeteenin korkea mekaaninen lujuus, hyvä eristys sekä veden- ja kulutuskestävyys. Suunniteltu käyttöikä voi olla 30-50 vuotta, erinomainen kestävyys maaperän rasitusta, iskuja ja kulumista vastaan, alhainen katodinen kuorintanopeus;
•  
• Rajoitukset:Suuret investoinnit rakennusten tuotantolinjaan, vaikeat{0}}yhteiskorjaukset työmaalla; Pitkän-käyttölämpötila Alle tai yhtä suuri kuin 80 astetta, ei kestä ultraviolettisäteitä.
• Sovellusskenaariot:Pitkän-öljyn ja kaasun siirtoputket, kunnalliset haudatut vesihuolto- ja viemäriputket, kaasun pääputket, jotka ovat suosituin korroosionesto-teräsputkille Kiinassa.

(2) Kolmi-kerroksinen polypropeenipinnoite (3PP)

Rakenne on sama kuin 3PE, mutta ulkokerros on korvattu polypropeenilla.

• Ominaisuudet: Lämpötilankestävyys on parempi kuin 3PE, ja pitkäkestoinen-käyttölämpötila voi olla 110 astetta. Sillä on suurempi jäykkyys ja kulutuskestävyys; matalissa lämpötiloissa-sitkeys on huono ja se on alttiina halkeilemaan -5 asteessa tai sen alapuolella, joten se ei sovellu kylmille alueille.
• Sovellusskenaariot: Korkean lämpötilan{0}}raakaöljyn ja kuuman veden kuljetusputket.

4. Metalli-pohjainen korroosionestopinnoite-
Metallipinnoitetta korroosionestokerroksena käytettäessä sillä on kaksi tehtävää: estesuojaus ja uhrautuva anodin katodinen suoja.

(1) Kuumasinkityspinnoite

• Käsitellä: Teräsputken happopesun ja pinnoituksen jälkeisen-käsittelyn jälkeen se upotetaan sulaan sinkkiin noin 450 asteen lämpötilassa muodostaen sinkki-rautaseoskerroksen ja puhtaan sinkkikerroksen pinnalle.
• Ydinominaisuus: Kaksoissuojamekanismi, tiheä sinkkikerros tarjoaa suojan ja sinkin elektrodin potentiaali on pienempi kuin raudan, mikä mahdollistaa vaurioituneen alueen suojaamisen uhrautuvalla anodilla; prosessi on kypsä, kustannukset ovat kohtuulliset ja käyttöikä ulkoilmakehän ympäristössä voi olla 10-20 vuotta.
• Rajoitukset: Epätasainen pinnoitteen paksuus, ohuempi hitsisaumoissa; huono korroosionkestävyys happamassa, emäksisessä ja runsas{0}}suolainen maaperässä; vaikea upottaa halkaisijaltaan suuria-teräsputkia.
• Sovellusskenaariot: Pienet{0}}halkaisijaltaan kunnalliset vesijohtoputket, palonsuojaputket, sähköputket, kasvihuoneputket jne. Se on yleisimmin käytetty korroosionestomenetelmä-halkaisijaltaan pienille-teräsputkille siviili- ja kunnallisissa sovelluksissa.

(2) Termosuihkutettu sinkki/alumiinipinnoite

• Käsitellä:Sinkki- tai alumiinilangat sulatetaan ja sumutetaan kaari- tai liekkisumutuksella ja ruiskutetaan sitten teräsputken pinnalle metallipinnoitteen muodostamiseksi. Pinta täytetään tiivistysmaalilla huokosten täyttämiseksi.
• Ydinominaisuudet:Pitkä-katodinen suojavaikutus, erinomainen ilmakehän ja meriveden korroosionkestävyys, käyttöikä jopa 20 vuotta; voidaan rakentaa-työmaalla, soveltuu halkaisijaltaan suuriin-epäsäännöllisen muotoisiin-putkiin ja korjausprojekteihin.
• Rajoitukset:Pinnoitteen huokoisuus on korkea, ja siihen on liitettävä tiivistysmaali; rakentamisen tehokkuus on alhainen ja kustannukset korkeammat kuin kuumasinkitys-.
• Sovellusskenaariot:Poikittais-meriputkistot, rannikon suuret ulkoputket ja vesiensuojeluteräsputket.

5. Tehokas-erityinen korroosionesto-pinnoite

(1) Ruiskutettava polyuretaanielastomeeripinnoite

• Käsitellä:Nämä kaksi-komponenttimateriaalia sekoitetaan erityisellä laitteistolla, minkä jälkeen ne reagoivat nopeasti ja kovettuvat muodostaen kalvon muutamassa sekunnissa.
• Tärkeimmät ominaisuudet:Kovettumisnopeus on erittäin nopea, ei painumista pysty- ja yläpinnan rakentamisen aikana, ja se voidaan levittää paksusti yhtenä kerroksena; sillä on erinomainen joustavuus, erinomainen iskunkestävyys, kulutuskestävyys ja halkeilukestävyys; se kestää vettä, happoja ja emäksiä, suolasumua, ja sen herkkyys kosteudelle on alhainen rakentamisen aikana.
• Rajoitukset:Materiaali- ja laitekustannukset ovat korkeat, pohjapintakäsittelyn vaatimukset erittäin korkeat ja tarttuvuuden hallinta vaikeaa.
• Sovellusskenaariot:Korroosionesto- viemäriputkistoon, kemikaaliputkiin, erikois-muotoiltuihin putkiliittimiin ja-putken korroosionestokerrosten korjaus paikan päällä-.

(2) Keraaminen kulutusta-kestävä ja korroosiota estävä-pinnoite

Pinnoite on valmistettu epoksihartsista pohjamateriaalina, ja se sisältää keraamisia mikrohelmiä, piikarbidia ja muita kovia täyteaineita. Sillä on korkea kovuus ja erinomaiset kulutuskestävyys ja korroosionesto--ominaisuudet. Sitä käytetään pääasiassa kiinteitä hiukkasia, kuten mutaa, mineraalilietteitä ja hiilijauhetta, sisältäviä väliaineita kuljettavien putkilinjojen sisäseinien korroosionestoa varten.

6. Erikoispinnoite teräsputkien sisäiseen korroosionesto-

Sisäisen välikorroosion ja vastuksen vähentämisen vaatimusten täyttämiseksi liuotinvapaan-epoksi- ja polyurean lisäksi on olemassa kaksi yleistä sisäistä korroosionestomenetelmää-:

• Sementtilaasti vuoraus:Pinnoitettu teräsputken sisäseinään keskipakoprosessilla, sillä on erittäin alhaiset kustannukset, se on ympäristöystävällinen ja hygieeninen, kestää veden korroosiota ja voi suojata veden laatua. Se on yleisin sisäinen korroosionestomenetelmä-halkaisijaltaan suurille-vesi- ja viemäriputkille. sen haittana on kuitenkin korkea hauraus, huono iskunkestävyys ja helppo halkeilu.
• Elintarvikelaatuinen-epoksihartsivuori:Täyttää juomaveden hygieniastandardit, sileä sisäseinä, alhainen vastus ja vähemmän hilseilyä. Siinä yhdistyvät korroosionesto-ja vastuksen vähentäminen, ja sitä käytetään kunnalliseen vesihuoltoon ja suoriin juomavesiputkiin.

7. Valinnan perusperiaatteet
Teräsputkien -korroosionestopinnoitteiden valinnan tulee perustua kattavaan huoltoympäristöön (hautaus/päällinen/vesiohenteinen/korroosiolaatu), käyttöparametreihin (lämpötila, paine, väliaine), rakennusolosuhteisiin ja elinkaarikustannuksiin.

Yleensä se noudattaa komposiittisuunnittelulogiikkaa, jonka mukaan "tartunta- ja korroosionkestävyys varmistetaan pohjakerroksessa ja mekaaninen lujuus ja ympäristön sieto ulkokerroksessa".