Посібник із покриття сталевих труб - FBE 3LPE 3LPP Cement Lining

Корозія сталевих труб — це електрохімічний процес, під час якого атоми заліза в сталі реагують з киснем і водою з утворенням оксидів заліза (іржі). Цю реакцію прискорюють хлориди, кислоти та підвищені температури. У заглиблених або занурених у воду трубопроводах корозія може спричиняти потоншення стінок зі швидкістю 0,1-1,0 мм на рік залежно від корозійної активності ґрунту, що призводить до витоків і катастрофічних збоїв, якщо її не контролювати. Антикорозійні покриття створюють бар'єр між сталевою поверхнею та корозійним середовищем, запобігаючи виникненню електрохімічної реакції.

Повернення інвестицій у покриття труб є значним. Трубопровід з покриттям із розрахунковим терміном служби 30-50 років може спочатку коштувати на 5-15% дорожче, ніж лінія без покриття, але дозволяє уникнути величезних витрат на ремонт витоків, втрату продукту, очищення навколишнього середовища та пошкодження репутації. Наприклад, вартість одного трубопроводу, пов’язаного з корозією, може перевищити вартість покриття всього проекту трубопроводу. На додаток до бар’єрної функції, багато покриттів забезпечують стійкість до катодного роз’єднання, дозволяючи покриттю працювати в поєднанні з системами катодного захисту (СР) для покращеного запобігання корозії.

Вибір покриття труби залежить від робочої температури, середовища захоронення, механічного навантаження та вартості. До основних видів покриття відносяться:

Тип покриття	Діапазон температур	Типова товщина	Основна програма	Стандарти
FBE (Епоксидна смола на сплаві)	-40-120 градусів	300-600 μm	Заглиблені трубопроводи, системи водопостачання	ISO 21809-2, CSA Z245.20
3LPE (три-шаровий поліетилен)	-40-80 градусів	2,0-3,7 мм	Між-нафто- та газопроводи	ISO 21809-1, DIN 30670
3LPP (три-шаровий поліпропілен)	-40-140 градусів	2,0-3,7 мм	Високотемпературні, офшорні, пустельні трубопроводи	ISO 21809-1, DIN 30678
Підкладка з цементного розчину	До 100 градусів	6-25 мм	Питна вода, каналізація	AWWA C205, ISO 4179

Fusion Bonded Epoxy (FBE) is a thermosetting powder coating applied by electrostatic spray to a preheated pipe surface. The pipe is heated to 220-250°C, and the powder particles melt and fuse on contact, flowing into a continuous film that cross-links and cures within seconds. The resulting coating has excellent adhesion to the steel substrate (typically >Міцність на розтягування 15 МПа-), чудову хімічну стійкість і хорошу гнучкість. Одношаровий-FBE забезпечує товщину покриття 300-600 мкм. Двошаровий FBE використовує другий шар з іншими властивостями (наприклад, покращеною стійкістю до стирання для кам’янистих умов засипки) із загальною товщиною 600-1000 мкм.

Покриття FBE є робочою конячкою трубопровідної промисловості, пропонуючи найкращий баланс захисту від корозії, адгезії та вартості. Він підходить для робочих температур від -40 градусів до 120 градусів і забезпечує відмінну катодну стійкість до роз’єднання. FBE зазвичай вибирають для заглиблених трубопроводів у помірних середовищах, ліній закачування води та газорозподільних мереж. Основним обмеженням є помірна стійкість до ударів у порівнянні з 3LPE - FBE може бути пошкоджений скелястою засипкою без додаткового механічного захисту.

Три-поліпропілен (3LPP) використовує ту саму три{2}}шарову структуру, що й 3LPE, але замінює поліетиленове покриття на поліпропілен, який забезпечує значно вищу температурну стійкість (до 140 градусів). Адгезивний шар також є сополімером на основі-поліпропілену для забезпечення сумісності з верхнім покриттям PP. 3LPP використовується у високо-температурних трубопроводах, таких як лінії впорскування пари, трубопроводи важкої нафти (де нафта нагрівається для транспортування), морські трубопроводи в глибокій воді (де потрібні системи труб-в-трубах) високо{11}}температурні покриття) і пустельні трубопроводи, що піддаються високому сонячному теплу.

Вартість 3LPP приблизно на 15-25% вища, ніж 3LPE через дорожчу смолу PP і суворіші вимоги до обробки. Однак для застосування при високих-температурах це єдиний життєздатний варіант неметалічного покриття. 3LPP також пропонує покращену стійкість до стирання порівняно з 3LPE, що робить його придатним для спрямованого буріння та застосування на кам’янистій місцевості навіть за помірних температур.

Підкладка з цементного розчину (також називається цементною підкладкою) наноситься на внутрішню поверхню сталевої труби для водопостачання. Футеровка складається із суміші портландцементу, піску та води, нанесеної відцентровим шляхом (обертання труби) до товщини 6-25 мм (залежно від діаметра труби). Цементна підкладка пасивує сталеву поверхню через середовище з високим рН, яке створюється продуктами гідратації цементу (головним чином гідроксидом кальцію), утворюючи захисний шар оксиду заліза. Футеровка також забезпечує гладку внутрішню поверхню, що зменшує втрати на тертя та запобігає горбистості (утворенню вузликів іржі), які виникають у сталевих водопровідних трубах без футерування.

Цементне покриття є стандартним внутрішнім покриттям для трубопроводів транспортування питної води в усьому світі. Стандарти включають AWWA C205 (США), ISO 4179 (міжнародний) і BS 534 (Великобританія). Підкладка підходить для діапазону pH 6,5-9,5 у воді та температури до 100 градусів. Основними недоліками є зменшений внутрішній діаметр (зменшення площі потоку), збільшена вага труби та вразливість до кислої води (pH нижче 6,5), яка може розчинити цементну матрицю.

Вибір системи покриття залежить від багатьох факторів. Робоча температура є основним визначальним фактором: FBE до 120 градусів, 3LPE до 80 градусів (хоча його використання температурно-обмежено), і 3LPP до 140 градусів. Середовище поховання - корозійність ґрунту (питомий опір, вміст хлоридів, вологість), наявність каміння або гострого матеріалу засипки та хімічний склад ґрунтових вод - визначають необхідну механічну міцність. Умови транспортування та монтажу -, включаючи транспортування, згинання під час монтажу та методи безтраншейної технології -, визначають вимоги до гнучкості покриття та стійкості до ударів. Аналіз вартості життєвого циклу (LCC) повинен враховувати не лише початкову вартість покриття, але й очікуваний інтервал технічного обслуговування, взаємодію катодного захисту та ризик відмови протягом проектного терміну служби.

Усі процеси нанесення покриття починаються з підготовки поверхні шляхом абразивно-струминної обробки до рівня чистоти Sa 2,5 (майже-білий метал) відповідно до ISO 8501-1, із профілем поверхні 75-150 мкм. Після підривної обробки трубу попередньо нагрівають в індукційній нагрівальній спіралі або газовій-печі до необхідної температури застосування. Покриття наноситься на виробничій лінії, яка може обробляти 20-100 труб на годину залежно від діаметра та типу покриття. Перевірка після нанесення покриття включає вимірювання товщини (вимірювання товщини сухої плівки в кількох точках по колу), виявлення відпустки (випробування іскрою при 5-25 кВ залежно від товщини покриття) та тестування на адгезію (метод відриву згідно ASTM D4541 або поперечний розріз відповідно до ASTM D3359).

ManufacturerPipe керує лініями-заводського виробництва покриттів FBE, 3LPE, 3LPP і цементного розчину. Наші потужності для нанесення покриттів сертифіковані відповідно до чинних стандартів і можуть обробляти труби діаметром від 2 до 48 дюймів. Ми пропонуємо повну після-інспекцію покриття, включаючи вимірювання товщини, виявлення відпусток і випробування на адгезію, за наявності третьої-сторони. Труби з покриттям упаковані з торцевими протекторами та підготовлені для безпечного транспортування, щоб запобігти пошкодженню покриття під час транспортування.

Зв’яжіться з нашою командою з нанесення покриттів для вибору експертної системи та конкурентоспроможних цін на FBE, 3LPE, 3LPP та цементне покриття.

Отримати цінову пропозицію