เหตุใดท่อเหล็กจึงต้องมีการเคลือบผิว?
ท่อเหล็กจะสึกกร่อนเมื่อสัมผัสกับน้ำ ออกซิเจน และดินที่มีฤทธิ์กัดกร่อนหรือตัวกลางในกระบวนการผลิต สารเคลือบจะแยกเหล็กออกจากสิ่งแวดล้อม และสำหรับท่อที่ฝังหรือจมอยู่ใต้น้ำ สารเคลือบจะทำงานร่วมกับการป้องกันแคโทด: สารเคลือบจะจัดการกับภาระการกัดกร่อนส่วนใหญ่ ในขณะที่ระบบแคโทดจะปกป้องพื้นที่ขนาดเล็กที่สารเคลือบได้รับความเสียหาย ดังนั้น-ระบบการเคลือบที่เลือกสรรมาอย่างดีจึงเป็นวิธีหนึ่งที่คุ้มค่าที่สุด-ในการยืดอายุท่อ
ตัวเลือกการเคลือบแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: การเคลือบที่ไม่ใช่-โลหะและการเคลือบโลหะ ภายในแต่ละตระกูล ทางเลือกขึ้นอยู่กับตัวกลาง (อุณหภูมิ pH การกัดกร่อน) สภาพแวดล้อมในการก่อสร้าง (ความต้านทานของดิน ความชื้น ตารางน้ำ) ข้อจำกัดทางเศรษฐกิจ และอายุการใช้งานที่ต้องการ
ประเภทการเคลือบอโลหะ-
| การเคลือบผิว | มันทำงานอย่างไร | ดีที่สุดสำหรับ | ขีดจำกัด |
|---|---|---|---|
| ฟิวชั่น-อีพ็อกซี่ชนิดบอนด์ (FBE) | การพ่นผงไฟฟ้าสถิต บ่มที่อุณหภูมิสูงจนกลายเป็นฟิล์มแข็งและมีความยึดเกาะสูง | ท่อส่งน้ำมันและก๊าซ, ท่อส่งน้ำ; ทนต่อสารเคมีได้ดีเยี่ยม | ทนต่อแรงกระแทกปานกลาง FBE ชั้นเดียว-ต้องการการดูแลในส่วนทดแทนหิน |
| โพลีเอทิลีนสาม-ชั้น (3LPE) | ไพรเมอร์อีพ็อกซี่ + ชั้นกาว + ทับหน้าโพลีเอทิลีน | ท่อฝังซึ่งเป็นมาตรฐานสำหรับสายส่งขนาดใหญ่- | ต้นทุนที่สูงขึ้น ต้องเตรียมพื้นผิวที่สะอาดและแห้ง |
| โพลียูรีเทน (PU) | เคลือบยืดหยุ่น ทนต่อการสึกหรอ- และ-แรงกระแทก | สภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน การป้องกันภายนอกของท่อหุ้มฉนวน | ไวต่อความชื้น-ระหว่างการใช้งาน |
| ถ่านหิน-ทาร์อีพอกซี | อีพ็อกซี่-ต้นทุนต่ำพร้อมการเสริมแรงถ่านหิน- | ท่อน้ำแรงดันปานกลาง- และต่ำ- สภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนเล็กน้อย | อุณหภูมิและความสามารถทางเคมีต่ำกว่า FBE/3LPE |
ใช้ FBE โดยการทำความร้อนท่อที่อุณหภูมิประมาณ 220 ถึง 250 C และพ่นผงอีพอกซีด้วยไฟฟ้าสถิต ผงจะละลาย ไหล และแข็งตัวเป็นแผ่นฟิล์มต่อเนื่อง โพลีเอทิลีนสาม-ชั้นเพิ่มกาวชั้นกลาง-และชั้นนอกโพลีเอทิลีนทับบน FBE ผสมผสานการยึดเกาะของอีพอกซีเข้ากับการปกป้องเชิงกลของโพลีเอทิลีน - ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไม 3LPE จึงถูกอธิบายว่าเป็นมาตรฐานทองคำสำหรับท่อแบบฝัง โพลียูรีเทนถูกเลือกโดยที่การเคลือบจะต้องโค้งงอกับท่อและทนต่อการใช้งานเชิงกลได้ และอีพ็อกซี่ทาร์-ถ่านหินยังคงเป็นตัวช่วย โดยที่ต้นทุนเป็นปัจจัยในการตัดสินใจ
การเคลือบโลหะ
การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน-เป็นการเคลือบโลหะที่พบบ่อยที่สุด โดยท่อเหล็กจะถูกทำความสะอาด ฟลักซ์ และจุ่มลงในสังกะสีหลอมเหลว ซึ่งจะกลายเป็นชั้นโลหะผสมสังกะสี{1}}ที่เชื่อมติดกันทางโลหะวิทยา สังกะสีกัดกร่อนได้ดีกว่าเหล็ก ดังนั้นการเคลือบจึงให้การป้องกันแบบบูชายัญ (แคโทดิก) ที่รอยขีดข่วนและปลายตัด ท่อชุบสังกะสีเป็นมาตรฐานสำหรับการสร้างท่อโครงสร้าง นั่งร้าน ราวจับ และ-สายสปริงเกอร์ป้องกันอัคคีภัย
เคลือบพิเศษ
สำหรับสภาวะที่รุนแรง ตัวเลือกที่เกิดขึ้นใหม่ ได้แก่ การเคลือบเซรามิกและการเคลือบโพลีเมอร์คอมโพสิตที่ทนทานต่ออุณหภูมิที่สูงมากและสารเคมีที่รุนแรง ในสภาพแวดล้อมน้ำทะเล ระบบ-อีพอกซีแบบฟิล์มหนาจะรวมกับการป้องกันแคโทด สำหรับท่อในโรงงานเคมีที่ต้องจัดการกรดหรือตัวทำละลายเข้มข้น อาจระบุวัสดุบุภายใน เช่น PTFE หรือยาง แทนการเคลือบสี-
สิ่งจำเป็นในการใช้งานและการตรวจสอบ
การเตรียมพื้นผิวเป็นตัวกำหนดอายุการเคลือบ การทำความสะอาดด้วยแรงระเบิดอย่างน้อย Sa 2.5 (ใกล้-โลหะสีขาว) โดยมีโปรไฟล์พุกที่ถูกต้องจำเป็นสำหรับ FBE และ 3LPE การเตรียมที่ไม่ดีทำให้เกิดการหลุดออกก่อนกำหนดโดยไม่คำนึงถึงคุณภาพการเคลือบ ในระหว่างการใช้งาน จะต้องควบคุมความหนาของการเคลือบ ความสม่ำเสมอ และสภาวะการแห้งตัว ไม่เช่นนั้น รูเข็ม ช่องว่าง และการหลุดลอกจะปรากฏขึ้นในการใช้งาน หลังการใช้งาน การตรวจจับการหยุด (ประกายไฟ) จะระบุตำแหน่งรูเข็มและจุดเปลือย และการซ่อมแซมจะดำเนินการโดยใช้วัสดุซ่อมแซมที่เข้ากันได้ การตรวจสอบสภาพการเคลือบเป็นระยะถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อรักษาการปกป้องตลอดอายุการใช้งานของการออกแบบ
คำถามที่พบบ่อย
Q1: การเคลือบไปป์ไลน์ใดดีที่สุด?
ไม่มีการเคลือบที่ดีที่สุดเพียงชนิดเดียว ทางเลือกที่เหมาะสมตรงกับบริการ FBE และ 3LPE เป็นผู้นำในการส่งน้ำมันและก๊าซ ชุดชุบสังกะสีในอาคารและบริการป้องกันอัคคีภัย- และเลือกใช้การเคลือบ PU หรือเซรามิกสำหรับการเสียดสีและอุณหภูมิสูง การคัดเลือกควรมีน้ำหนักปานกลาง อุณหภูมิ สภาพดิน ต้นทุนและอายุการใช้งาน
คำถามที่ 2: FBE และ 3LPE แตกต่างกันอย่างไร
FBE เป็นฟิล์มอีพอกซีชนิดเดียว 3LPE เป็นระบบสาม-ชั้นของสีรองพื้นอีพอกซี กาว และสีทับหน้าโพลีเอทิลีน. 3LPE ให้การปกป้องเชิงกลที่เหนือกว่าและเป็นที่นิยมสำหรับเส้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่- ในขณะที่ FBE ชั้นเดียว-นั้นเรียบง่ายกว่าและมักจะเพียงพอสำหรับท่อขนาดเล็กและสภาพปานกลาง
คำถามที่ 3: เหตุใดการเตรียมพื้นผิวจึงมีความสำคัญ
การเคลือบจะยึดติดโดยการกดเชิงกลกับพื้นผิวที่สะอาดและขึ้นรูป การปนเปื้อน สนิม หรือพื้นผิวเรียบทำให้เกิดการหลุดลอกและอยู่ภายใต้-การกัดกร่อนของฟิล์ม การทำความสะอาดด้วยแรงระเบิด Sa 2.5 เป็นมาตรฐานขั้นต่ำสำหรับระบบ FBE และ 3LPE
คำถามที่ 4: การเคลือบท่อมีอายุการใช้งานนานแค่ไหน?
ด้วยการเตรียมพื้นผิวและการใช้งานที่ถูกต้อง ระบบ FBE และ 3LPE จะมีอายุการใช้งาน 30 ถึง 50 ปีในงานฝังเป็นประจำ และการชุบสังกะสีจะปกป้องเป็นเวลา 20 ถึง 50 ปี ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม อายุการใช้งานของการเคลือบขึ้นอยู่กับคุณภาพการเตรียมและการใช้งานมากกว่าตัววัสดุการเคลือบเอง
Q5: สามารถเชื่อมท่อเคลือบในสนามได้หรือไม่?
ใช่ แต่การเคลือบจะถูกเอาออกเป็นแถบที่ปลายแนวเชื่อมแต่ละด้านก่อนทำการเชื่อม และคืนสถานะใหม่ด้วยระบบซ่อมแซมภาคสนาม (อีพอกซีเหลว -ปลอกหดหรือเทป) หลังจากทดสอบการเชื่อมแล้ว ทำให้ระบบการเคลือบมีความต่อเนื่องตลอดแนว
คำถามที่ 6: การตรวจหาวันหยุดคืออะไร
การตรวจจับวันหยุด (การทดสอบประกายไฟ) จะใช้แรงดันไฟฟ้าสูงกับพื้นผิวเคลือบ ประกายไฟบ่งบอกถึงรูเข็ม ช่องว่าง หรือจุดบางๆ เป็นการตรวจสอบคุณภาพมาตรฐานก่อนที่จะฝังหรือจุ่มท่อเคลือบลงไปในร่องลึก

