Propòsit dels materials de recobriment
Recobrir la superfície externa de les canonades d'acer és crucial per prevenir l'oxidació. L'oxidació a la superfície de les canonades d'acer pot afectar significativament la seva funcionalitat, qualitat i aspecte visual. Per tant, el procés de recobriment té un impacte considerable en la qualitat general dels productes de canonades d'acer.
-
Requisits per als materials de recobriment
Segons els estàndards establerts per l'American Petroleum Institute, les canonades d'acer han de resistir la corrosió durant almenys tres mesos. Tanmateix, la demanda de períodes antioxidants més llargs ha augmentat, i molts usuaris requereixen resistència de 3 a 6 mesos en condicions d'emmagatzematge a l'aire lliure. A part del requisit de longevitat, els usuaris esperen que els recobriments mantinguin una superfície llisa, una distribució uniforme dels agents anticorrosius sense salts ni degoteigs que puguin afectar la qualitat visual.
-
Tipus de materials de recobriment i els seus avantatges i inconvenients
A les xarxes de canonades subterrànies urbanes,canonades d'acers'utilitzen cada cop més per transportar gas, petroli, aigua i més. Els recobriments d'aquestes canonades han evolucionat dels materials asfàltics tradicionals als materials de resina de polietilè i resina epoxi. L'ús de recobriments de resina de polietilè va començar a la dècada del 1980 i, amb diverses aplicacions, els components i els processos de recobriment han experimentat millores graduals.
3.1 Revestiment d'asfalt de petroli
El recobriment d'asfalt de petroli, una capa anticorrosiva tradicional, consisteix en capes d'asfalt de petroli, reforçades amb tela de fibra de vidre i una pel·lícula protectora externa de clorur de polivinil. Ofereix una excel·lent impermeabilització, bona adherència a diverses superfícies i rendibilitat. Tanmateix, té inconvenients, com ara la susceptibilitat als canvis de temperatura, la fragilitat a baixes temperatures i la propensió a l'envelliment i a l'esquerdament, especialment en condicions de sòl rocós, cosa que requereix mesures de protecció addicionals i un augment dels costos.
3.2 Recobriment epoxi de quitrà de carbó
L'epoxi de quitrà de carbó, fet de resina epoxi i asfalt de quitrà de carbó, presenta una excel·lent resistència a l'aigua i als productes químics, resistència a la corrosió, bona adherència, resistència mecànica i propietats d'aïllament. Tanmateix, requereix un temps de curació més llarg després de l'aplicació, cosa que el fa susceptible als efectes adversos de les condicions meteorològiques durant aquest període. A més, els diversos components utilitzats en aquest sistema de recobriment necessiten un emmagatzematge especialitzat, cosa que augmenta els costos.
3.3 Recobriment en pols epoxi
El recobriment en pols epoxi, introduït a la dècada del 1960, consisteix a polvoritzar electrostàticament pols sobre superfícies de canonades pretractades i preescalfades, formant una densa capa anticorrosiva. Els seus avantatges inclouen un ampli rang de temperatures (de -60 °C a 100 °C), una forta adherència, una bona resistència al desenllaç catòdic, a l'impacte, a la flexibilitat i als danys a les soldadures. Tanmateix, la seva pel·lícula més fina la fa susceptible a danys i requereix tècniques i equips de producció sofisticats, cosa que planteja reptes en l'aplicació sobre el terreny. Tot i que destaca en molts aspectes, no és el mateix que el polietilè pel que fa a la resistència a la calor i la protecció general contra la corrosió.
3.4 Recobriment anticorrosiu de polietilè
El polietilè ofereix una excel·lent resistència a l'impacte i una alta duresa, juntament amb un ampli rang de temperatures. S'utilitza àmpliament en regions fredes com Rússia i Europa Occidental per a canonades a causa de la seva flexibilitat i resistència a l'impacte superiors, especialment a baixes temperatures. Tanmateix, persisteixen els reptes en la seva aplicació en canonades de gran diàmetre, on es poden produir esquerdes per tensió i l'entrada d'aigua pot provocar corrosió sota el recobriment, cosa que requereix més investigació i millores en els materials i les tècniques d'aplicació.
3.5 Revestiment anticorrosió pesat
Els recobriments anticorrosió pesants proporcionen una resistència a la corrosió significativament millorada en comparació amb els recobriments estàndard. Presenten una eficàcia a llarg termini fins i tot en condicions dures, amb vides útils superiors a 10 a 15 anys en entorns químics, marins i amb dissolvents, i superiors a 5 anys en condicions àcides, alcalines o salines. Aquests recobriments solen tenir gruixos de pel·lícula seca que van des de 200 μm fins a 2000 μm, cosa que garanteix una protecció i durabilitat superiors. S'utilitzen àmpliament en estructures marines, equips químics, tancs d'emmagatzematge i canonades.
-
Problemes comuns amb els materials de recobriment
Els problemes comuns amb els recobriments inclouen l'aplicació desigual, el degoteig d'agents anticorrosius i la formació de bombolles.
(1) Revestiment desigual: Una distribució desigual dels agents anticorrosius a la superfície de la canonada provoca zones amb un gruix de recobriment excessiu, cosa que provoca malbaratament, mentre que les zones primes o sense recobriment redueixen la capacitat anticorrosiva de la canonada.
(2) Degoteig d'agents anticorrosius: aquest fenomen, en què els agents anticorrosius se solidifiquen en forma de gotes a la superfície de la canonada, afecta l'estètica sense afectar directament la resistència a la corrosió.
(3) Formació de bombolles: L'aire atrapat dins de l'agent anticorrosiu durant l'aplicació crea bombolles a la superfície de la canonada, cosa que afecta tant l'aspecte com l'eficàcia del recobriment.
-
Anàlisi de problemes de qualitat del recobriment
Cada problema sorgeix per una varietat de raons, és causat per una varietat de factors; i un feix de tubs d'acer destacat per la qualitat del problema també pot ser una combinació de diversos. Les causes del recobriment desigual es poden dividir aproximadament en dos tipus, un és el fenomen desigual causat per la polvorització després que el tub d'acer entri a la caixa de recobriment; el segon és el fenomen desigual causat per la no polvorització.
La raó del primer fenomen és evidentment fàcil de veure, ja que l'equip de recobriment ruixa la canonada d'acer a la caixa de recobriment en un gir de 360°, amb un total de 6 pistoles (la línia de carcassa té 12 pistoles) per polvoritzar. Si la mida del flux de cada pistola polvoritzada és diferent, això provocarà una distribució desigual de l'agent anticorrosiu a les diverses superfícies de la canonada d'acer.
La segona raó és que hi ha altres raons per al fenomen del recobriment desigual a més del factor de polvorització. Hi ha molts tipus de factors, com ara l'òxid entrant de la canonada d'acer, la rugositat, de manera que el recobriment és difícil de distribuir uniformement; la superfície de la canonada d'acer té una mesura de pressió d'aigua que queda enrere quan l'emulsió, aquesta vegada per al recobriment a causa del contacte amb l'emulsió, de manera que el conservant és difícil d'adherir a la superfície de la canonada d'acer, de manera que no hi ha recobriment de les parts de la canonada d'acer de l'emulsió, cosa que fa que el recobriment de tota la canonada d'acer no sigui uniforme.
(1) La raó de les gotes penjants de l'agent anticorrosiu. La secció transversal del tub d'acer és rodona, cada vegada que l'agent anticorrosiu es ruixa sobre la superfície del tub d'acer, l'agent anticorrosiu de la part superior i la vora fluirà cap a la part inferior a causa del factor de gravetat, cosa que formarà el fenomen de la gota penjant. El bo és que hi ha equips de forn a la línia de producció de recobriment de la fàbrica de tubs d'acer, que poden escalfar i solidificar l'agent anticorrosiu ruixat sobre la superfície del tub d'acer a temps i reduir la fluïdesa de l'agent anticorrosiu. Tanmateix, si la viscositat de l'agent anticorrosiu no és alta; no s'escalfa oportú després de la polvorització; o la temperatura d'escalfament no és alta; el broquet no està en bon estat de funcionament, etc., provocarà que l'agent anticorrosiu pengi.
(2) Causes de la formació d'escuma anticorrosiva. A causa de la humitat de l'aire a l'entorn del lloc d'operació, la dispersió excessiva de la pintura, la caiguda de la temperatura del procés de dispersió provocarà el fenomen de la formació de bombolles del conservant. La humitat de l'aire i les condicions de temperatura més baixa, la ruixada de conservants dispersa en petites gotes, provocarà una baixada de la temperatura. L'aigua de l'aire amb una humitat més alta després de la baixada de la temperatura es condensarà per formar fines gotes d'aigua barrejades amb el conservant i finalment entrarà a l'interior del recobriment, provocant el fenomen de la formació de bombolles del recobriment.
Data de publicació: 15 de desembre de 2023