Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Розрізняють три різновиди захисних шарів, що наносяться всередині магістралей, що транспортують рідкі або газоподібні середовища (залежно від призначення). До першого типу відноситься антикорозійна внутрішня ізоляція сталевих труб, до другого - гладкісне покриття. Третій варіант - комплексна структура, що підсилює стійкість трубопроводу до механічного впливу.

Історія створення такого роду ізоляції

До середини 70-х років XIX століття обробка внутрішньої поверхні металевих труб здійснювалася ЦПІ (цементно-піщана ізоляція).Технологія ізоляції лакофарбовими матеріалами на базі епоксидних смол вперше апробована на Волзькому ТЗ. З 1975 року, на нещодавно (1970 р.) запущеному підприємстві, введено в експлуатацію цех нанесення зовнішнього антикорозійного шару. За перший рік роботи було випущено понад мільйон одиниць продукції.

На підприємстві здійснювалася повна зовнішня та внутрішня ізоляція сталевих труб діаметром 53-142 см. Виробничі завдання вирішувалися у партнерстві з Ярославським лакофарбовим заводом, звідки надходили порошкоподібні матеріали.

Крім Росії, технологія епоксидної ізоляції металевих труб залишається основною:

  • Азії (Індія, Китаю);
  • Північній Америці (США, Канада);
  • на півдні Африки (ПАР).

Альтернативними матеріалами для антикорозійного захисту є полімери (PE, PP, PU), силікатно-емальова суміш, інші двокомпонентні склади.

Різновиди епоксидної ізоляції, виконаної на заводі

Класифікація захисних покриттів трубопроводів виконується за їх складом, кількістю шарів та способом нанесення. Процес «рідкої» внутрішньої ізоляції сталевих труб відрізняється простою технологією. Полімеризація складу відбувається при 60-70 ° С протягом декількох годин.

При розпиленні порошкового складу потрібно додаткове нагрівання поверхні до 190-210 °С. Полімеризація у результаті займає більше часу. Аргументи на користь порошкової технології:

  • вища продуктивність;
  • ширший спектр модифікацій стосовно транспортованого середовища;
  • безпечніше для екології.

Вибір між «рідким» та порошковим способами є актуальним для нових підприємств. Інші заводи працюють за технологією, під якою вони вже встановлено устаткування.

Структура внутрішньої ізоляції

Нанесення епоксидних та комплексних покриттів на металеві труби проводиться в 1-3 шари. Окремо обробляється зона зварного шва на внутрішній поверхні. Її закривають сталевою муфтою, захищеною епоксидним шаром з обох боків.

Структура внутрішньої ізоляції впливає на технічні параметри, термін служби та сферу експлуатації майбутньої магістралі:

    Одинарне покриття підійде для труб малого та середнього діаметру. Область застосування виробів обмежена температурою робочого середовища - не вище 80 °С.
  1. Два шари. Ізоляція формується з антикорозійного (320 мкм) та захисного (440-750 мкм) покриття. Має підвищену стійкість до ударів, агресивних середовищ (на 31%), зменшує шорсткість поверхні на 16%. Допускається експлуатація на «гарячих» ділянках (понад 80 °С).
  2. Триплекс. Епоксидну «грунтовку» доповнюють два поліетиленові шари. Відрізняється довговічністю, підвищеною адгезією.

Технологія формування комбінованого покриття розроблена Simitomo Metal Ind. Спочатку наноситься комплексний склад із різних смол. Товщина «основи» - 100-300 мкм.

У структурі домінує епоксидна смола, що володіє високою адгезією до металів та полімерів PE. Пориста поверхня основи збільшує зчеплення зі сталлю та наступними шарами внутрішньої ізоляції труби. Нанесені далі полімерні структури стійкі до впливу більшості кислот, підвищують ступінь захисту від механічних ушкоджень.

Позитивні властивості епоксидної ізоляції

Трубопроводи з внутрішнім захисним покриттям мають підвищену пропускну здатність і термін служби. Ще один важливий момент - знижується вартість їхнього щорічного обслуговування.

Безпосередньо внутрішня ізоляція сталевих труб сприяє скороченню кристалізації та відкладення парафінів. Сумарні витрати на очищення магістралі зменшуються на 54-75%. Точна цифра залежить від типу середовища, що переганяється.

Інші переваги епоксидної ізоляції:

  • висока теплостійкість підвищує температурну межу експлуатації до 80 °С, при певному складі - до 110 °С;
  • зберігається склад і якість речовин, що транспортуються;
  • підвищена стійкість до катодного відшаровування - не зафіксовано випадків стрес корозії;
  • знижуються витрати на енергоносії, внаслідок зменшення шорсткості внутрішньої поверхні;
  • скорочуються терміни монтажу трубопроводу - епоксидному шару потрібно менше часу на висихання після випробувальних запусків;
  • відповідність екологічним нормам - у складі ізоляції відсутня кам'яновугільна смола;
  • виключається утворення мінеральних відкладень - мінімізується вихід із ладу клапанів, іншої запірної арматури;
  • сталеві стінки магістралі не піддаються корозії, що підвищує експлуатаційний ресурс.

Останній пункт особливо важливий при транспортуванні агресивних речовин. Швидкість загальної корозії становить 0,01-0,4 мм/рік. Локальний показник ще вищий - 6 мм/рік.

Епоксидні склади, що застосовуються, не містять токсичних смол, інших речовин небезпечних для здоров'я людини. До того ж, їх нанесення перешкоджає формуванню колоній мікроорганізмів. Перелічені властивості дозволяють використовувати трубопроводи для подачі питної води та в харчовій промисловості.

Недолік епоксидної технології - невисока ударна міцність. Тому труби з одношаровою ізоляцією вимагають до себе особливої уваги при монтажі та перевезенні.

Особливості покриття ЦПІ

Цементно-піщана ізоляція спочатку забезпечує стійкість до механічних пошкоджень та ударів. Хімічний захист активується при першому проходженні речовини, що транспортується по магістралі.Потік рідини впливає на ЦПІ. Найдрібніші крупинки ізоляції притискаються і розносяться по залізній поверхні, заповнюючи пори на стінках трубопроводу. Процес супроводжує формування гідроксиду кальцію, що повністю пригнічує корозію.

Товщина ізоляційного шару - 4-16 мм за довжиною труби та від 3 мм на зварних швах. Міцність на стиск у покриття ЦПІ не нижче 445 МПа. Єдиними джерелами руйнування металу залишаються старіння та механічні ушкодження.

Висновок

Внутрішня антикорозійна ізоляція сталевих труб виконується цементно-піщаним складом, полімерними або лакофарбовими покриттями на базі епоксидних смол. Процедура забезпечують високу якість речовин, що транспортуються в пункті доставки. Підвищується експлуатаційний ресурс магістралі, знижуються витрати на обслуговування.

Покриття, що наносяться, перешкоджають утворенню мінеральних, біологічних і парафінових відкладень. Це розширює сферу використання трубопроводів, заощаджує витрати енергоресурсів.

Як вважаєте ви, наскільки ефективно використання для внутрішньої ізоляції труб епоксидних складів? Напишіть у коментарях. Поділіться статтею у соціальних мережах та збереження її в закладках.

Епоксидна ізоляція на внутрішню поверхню труб у відео.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія: