Acoperiri anticorozive pentru conducte de rețea de încălzire și elemente de conducte. Acoperire anticorozivă a țevilor de oțel

Funcționarea pe termen lung a conductelor de oțel este asigurată eficient de protecția anticorozivă a conductelor de gaz. Implementarea sa a fost realizată cu profesionalism de către specialiști de la compania ATEKS-M de mulți ani. Clienții noștri sunt complet mulțumiți calitate superioară lucrări și costuri reduse de furnizare a serviciilor.

Tipuri de coroziune a conductelor

Principala materie primă pentru producția de conducte de gaz este oțelul. Acest material se caracterizează prin rezistență și durabilitate, dar fără tratament suplimentar de protecție este rapid distrus de coroziune.
Există 3 tipuri principale de coroziune:

  • 1. Chimic. Apare atunci când oțelul interacționează cu gazele și lichidele din sol. A ei trăsătură distinctivă este un efect uniform pe suprafața țevilor.
  • 2. Electrochimic. Apare atunci când conducta intră în contact cu soluții de compuși chimici agresivi. Conducta este electrodul, iar soluția este electrolitul.
  • 3. Electrice. Influențează magistrala de gaz prin curenții electrici care rătăcesc în sol.

Metode de combatere a coroziunii conductelor

Pentru a combate coroziunea conductelor, se folosesc metode active și pasive.
Metodele active de protecție includ:

  • 1. Drenaj electrochimic. Se realizează prin devierea curentului electric din conductă. Pentru a face acest lucru, utilizați un conductor izolat conectat la magistrala negativă a substației.
  • 2. Protectia catodica a conductelor principale de gaze. Acest lucru se realizează prin conectarea conductei la polul negativ al unei surse externe de curent.
  • 3. Protecția benzii de rulare gazoductele principale. Constă în excluderea contactului conductei de gaz cu curenții vagabonzi. Efectul este obținut prin utilizarea conexiunilor de flanșă izolatoare la instalarea liniei principale.

Metodele pasive de protecție anticoroziune a conductelor de gaze presupun aplicarea de acoperiri izolante speciale. Acestea includ:

  • vopsele și lacuri;
  • acoperiri galvanice (zinc sau aluminiu).

Aplicarea unui strat galvanic de protecție se realizează în timpul fabricării țevilor la uzinele metalurgice.
Vopselele și lacurile sunt aplicate direct la așezarea conductei. Alegerea unui anumit produs depinde de:

La ATEKS-M puteți comanda și cumpăra oricând echipamentul de protecție necesar în cantități suficiente. Catalogul nostru conține mai multe acoperiri eficiente.

Lista lucrărilor privind protecția pasivă anticoroziune a conductelor

Complexul de lucrări de protecție cuprinde 2 etape de măsuri:

Pregătirea conductei

Este produs prin curățarea prin sablare abrazivă a suprafețelor țevilor. În acest scop, se utilizează echipamente speciale - un compresor puternic. Particulele de nisip sau alt material abraziv bombardează secțiunea conductei cu viteză mare, eliminând din aceasta:

  • resturi ale vechiului strat de protecție;
  • urme de scară și rugină;
  • contaminare cu ulei și grăsimi.

După sablare abrazivă, suprafața țevii devine aspră. Resturile de materiale abrazive și praful sunt îndepărtate flux puternic aer de la aspiratoarele industriale. Acest lucru asigură aderența (fixarea) maximă a vopselei.
Monitorizarea implementării măsurilor pregătitoare se realizează prin inspecția vizuală a conductei și folosind un dispozitiv special (comparator sau profilometru) pentru măsurarea rugozității.

Aplicarea vopselelor și lacurilor


Vopselele și lacurile utilizate pentru prelucrarea conductelor sunt monocomponente sau bicomponente. Se aplică în strat subțire (1-3 mm) folosind unități (instalații) speciale pentru aplicare fără aer. Aceste materiale sunt comercializate de firme specializate.
Condiții obligatorii pentru efectuarea lucrărilor:

  • 1. Suprafața țevilor trebuie să fie uscată.
  • 2. Temperatura aerului - mai mult de 5° C.
  • 3. Umiditatea aerului - nu mai mult de 80%.

Calitatea lucrărilor de vopsire este verificată de inspectori special instruiți folosind instrumente speciale de măsurare:

  • metru de aderență;
  • detector de defecte;
  • calibre de grosime.

Avantajele angajării specialiștilor ATEKS-M pentru combaterea coroziunii conductelor


Serviciul de tratare anticoroziune a conductelor de gaze, furnizat de specialiștii companiei ATEKS-M, este în mod constant solicitat în rândul clienților, deoarece:

  • 1. Produsele de curățare și vopselele pe care le folosim sunt foarte fiabile.
  • 2. Meșterii care execută lucrarea au o vastă experiență practică și poartă responsabilitatea personală pentru rezultat.
  • 3. În condițiile contractului, primești garanții reale pe termen lung pentru toate lucrările efectuate.

Contactați compania ATEKS-M pentru servicii de înaltă calitate pentru tratarea anticorozivă a conductelor de gaz! Prețurile noastre sunt mici, garanțiile noastre sunt de lungă durată, iar calitatea muncii noastre este de primă clasă.

În industrie și utilități publice, apa este folosită în principal ca fluid de lucru. Acest lucru se datorează disponibilității și costului scăzut. În timpul circulației prin conductă și prin componentele echipamentului, apar depuneri și coroziune. Ca urmare, există o scădere a eficienței proces tehnologic iar rata de uzură a elementelor structurale crește. Protecția anticorozivă a conductelor se realizează prin introducerea de substanțe speciale în lichidul transportat - inhibitori care încetinesc procesele oxidative.

Acțiunea inhibitorilor

Compuși speciali care intră într-un mediu corosiv (sau într-o conductă în în acest caz,) în concentrație suficientă, poate încetini sau opri complet distrugerea structurilor și conductelor metalice. Substanța activă poate fi o singură componentă sau un amestec de mai mulți compuși. Pentru a opri reacția cu metalul, este suficient 0,001-2% (concentrația exactă este determinată în fiecare caz individual) din volumul total de lichid.

Conductele utilizate pentru transportul apei, produselor petroliere, alimentelor lichide sau materiilor prime chimice sunt expuse constant la schimbările de temperatură și la medii chimice agresive. Până în anii 90 ai secolului trecut, industria folosea compuși pe bază de zinc, clor și amine pentru protecția anticorozivă a conductelor. Au făcut o treabă bună în încetinirea proceselor oxidative, dar nu au mai fost folosite din cauza toxicității ridicate. Alternativa era mai ecologică materie organică, fosfați și silicați. Rezultatul lor utilizare pe termen lung sunt depozite de sare pe cavitatea internă a conductei. Majoritatea inhibitorilor tradiționali nu fac față problemei în cazul scufundării incomplete a metalului într-un mediu lichid.

Metode de protecție anticoroziune a țevilor

Pe acest moment Cea mai actuală metodă de protecție este utilizarea inhibitorilor speciali de coroziune. Evoluțiile științifice și mulți ani de teste efectuate de compania Spectroplast au condus la producerea în masă a unui inhibitor de nouă generație - „SP-V”. Concentratul „SP-V” este introdus într-un mediu lichid sau aplicat pe o suprafață într-o anumită concentrație și îndeplinește următoarele funcții:

Protecția anticorozivă a suprafeței metalice a țevilor în timpul depozitării (conservare). Aplicarea unui lichid activ - inhibitor pe partea interioară sau exterioară a conductelor în timpul alinierii, depozitării sau transportului acestora metoda deschisa vă permite să protejați metalul de efectele corozive ale factorilor negativi Mediul extern. În timpul procesului de restaurare, nu este nevoie să spălați „SP-V”. În cele mai multe cazuri, este permisă aplicarea unui strat de vopsea direct pe planul tratat cu inhibitor.

La testarea și repararea unei conducte, adăugarea preliminară a unui agent de protecție va opri eficient procesul de coroziune. Această metodă este relevantă în timpul pornirii procesului, spălării sau pur și simplu după scurgerea fluidului circulant. Metalul nu va fi distrus chiar și în prezența umidității reziduale fără uscare prealabilă minuțioasă.

Protecția anticorozivă a conductelor prin încetinirea proceselor de coroziune și formarea de săruri de duritate și reducerea agresivității vaporilor de apă. Introducerea „SP-V” ajută la stabilizarea transferului de căldură, la prevenirea formării depunerilor insolubile, prelungind astfel durata de viață a conductei și a echipamentelor adiacente. Înaltă compatibilitate cu mediul soluția face posibilă utilizarea acestuia nu numai în medii tehnice, ci și în locuințe și servicii comunale și producția de alimente.

În urma testelor și analizei efectului distructiv al apei asupra diferitelor tipuri de metale, a fost posibilă demonstrarea eficienței protecției anticorozive a țevilor folosind concentratul „SP-V”. Inhibitorul este activ atât la cald, cât și la rece apă rece la temperaturi de la 0 la 95 o C. Substanța a trecut toate testele necesare și are certificat. Conform concluziei epidemiologice sanitare, este netoxică și sigură pentru mediu este permisă utilizarea în producția de alimente.

Transportul petrolului, gazelor și produselor petroliere prin conducte este cel mai eficient și sigur mod de a le transporta pe distanțe lungi. Această metodă de livrare a petrolului și gazelor din zonele lor de producție către consumatori este folosită de mai bine de 100 de ani. Durabilitatea și funcționarea fără probleme a conductelor depind direct de eficacitatea protecției lor anticorozive. Pentru a minimiza riscul de deteriorare prin coroziune, conductele sunt protejate cu acoperiri anticorozive și, în plus, cu protecție electrochimică (ECP). În același timp, acoperirile izolatoare asigură o protecție primară („pasivă”) a conductelor împotriva coroziunii, îndeplinind funcția de „barieră de difuzie” prin care accesul la metal al agenților corozivi (apă, oxigen din aer) este dificil. Dacă apar defecte în acoperire, este prevăzut un sistem protectie catodica conducte - protecție „activă” împotriva coroziunii.

Pentru ca un strat de protecție să își îndeplinească eficient funcțiile, acesta trebuie să îndeplinească o serie de cerințe, dintre care principalele sunt: ​​permeabilitate scăzută la umiditate-oxigen, caracteristici mecanice ridicate, aderență ridicată și stabilă în timp a acoperirii la oțel, rezistență la dizolvare catodica, caracteristici dielectrice bune, straturi de stabilitate la UV si imbatranire termica. Acoperirile izolatoare trebuie să își îndeplinească funcțiile într-o gamă largă de temperaturi în timpul construcției și exploatării conductelor, asigurând protecția acestora împotriva coroziunii pentru cea mai lungă perioadă posibilă de funcționare.

Istoria utilizării straturilor de protecție pentru conducte datează de mai bine de 100 de ani, dar încă nu toate problemele din acest domeniu au fost rezolvate cu succes. Pe de o parte, calitatea acoperirilor de protecție pentru conducte se îmbunătățește în mod constant aproape la fiecare 10 ani, apar noi materiale izolatoare, noi tehnologii și echipamente pentru aplicarea acoperirilor pe conducte în condiții de fabrică și de autostradă. Pe de altă parte, condițiile de construcție și exploatare a conductelor devin din ce în ce mai stricte (construcția conductelor în Nordul Îndepărtat, în Vestul Siberiei, dezvoltarea zăcămintelor de petrol și gaze offshore, așezarea la adâncime, construcția de secțiuni de conducte folosind metodele de „foraj direcțional”, „microtunel”, exploatarea conductelor la temperaturi de până la 100 ° C și mai mult etc.).

Să luăm în considerare principalele tipuri de acoperiri anticoroziune moderne pentru conducte, aplicate în fabrică și în linie, avantajele, dezavantajele și domeniul de aplicare ale acestora.

Acoperiri anticorozive pentru conducte aplicate de-a lungul traseului

Pentru a izola conductele în condiții de traseu, trei tipuri de acoperiri de protecție sunt în prezent cele mai utilizate pe scară largă:
a) acoperiri de bitum-mastic;
b) acoperiri cu bandă polimerică;
c) acoperiri combinate mastic-banda (acoperiri de tip Plastobit).

Acoperiri de bitum-mastic

Timp de multe decenii, acoperirea cu bitum-mastic a fost principalul tip de acoperire externă de protecție pentru conductele domestice. Avantajele acoperirilor de bitum-mastic includ costul lor redus, experiența vastă în aplicare, suficientă tehnologie simplă aplicare în condiții de fabrică și la fața locului. Acoperirile bituminoase sunt permeabile la curenții de protecție electrică și funcționează bine împreună cu protectie electrochimica. În conformitate cu cerințele GOST R 51164-98 „Conductele principale din oțel. Cerințe generale pentru protecția împotriva coroziunii”, proiectarea unui strat de bitum-mastic constă dintr-un strat de bitum sau grund de bitum-polimer (o soluție de bitum în benzină) , două sau trei straturi de mastic de bitum, între care conține material de armare (fibră de sticlă sau plasă din fibră de sticlă) și un strat exterior de înveliș de protecție. Anterior, materialele de ambalare pe bază de bitum-cauciuc precum „Brizol”, „Gidroizol” etc. sau hârtie kraft erau folosite ca ambalaj de protecție. În prezent, folosesc în principal acoperiri de protecție polimerice cu o grosime de cel puțin 0,5 mm, un grund bitum sau bitum-polimer, un strat de bitum sau mastic bitum-polimer, un strat de material de armare (fibră de sticlă sau plasă din fibră de sticlă), un al doilea strat din mastic izolator, un al doilea strat de material de armare, strat exterior de înveliș polimeric de protecție. Grosimea totală a învelișului de bitum-mastic de tip armat este de cel puțin 6,0 mm, iar pentru un tip normal de acoperire de traseu - cel puțin 4,0 mm.

Ca mastice izolante pentru aplicarea acoperirilor de bitum-mastic sunt utilizate: mastice bitum-cauciuc, mastice bitum-polimer (cu adaos de polietilenă, polipropilenă atactică), mastice de bitum cu adaos de elastomeri termoplastici, mastice pe bază de compuși asfalt-rășini precum „Asmol”. În ultimii ani, au apărut o serie de mastice de bitum de nouă generație cu proprietăți îmbunătățite.

Principalele dezavantaje ale acoperirilor cu bitum-mastic sunt: ​​intervalul îngust de temperatură de aplicare (de la minus 10 până la plus 40 ° C), rezistența la impact și rezistența la perforare insuficient de mare, saturația crescută a umidității și biostabilitatea scăzută a acoperirilor. Durata de viață a acoperirilor de bitum este limitată și, de regulă, nu depășește 10-15 ani. Zona recomandată de aplicare a acoperirilor de bitum-mastic este protecția împotriva coroziunii conductelor de diametre mici și medii care funcționează la temperaturi normale de funcționare. În conformitate cu cerințele GOST R 51164-98, utilizarea acoperirilor de bitum este limitată la diametrele conductelor de cel mult 820 mm și la temperaturi de funcționare nu mai mari de plus 40 °C.

Acoperiri cu bandă polimerică

Acoperirile cu bandă polimerică au început să fie folosite în străinătate la începutul anilor '60. ultimul secol. În țara noastră, apogeul utilizării acoperirilor cu bandă polimerică a avut loc în anii 70-80, în timpul construcției unei întregi rețele de conducte lungi de gaze. Până în prezent, ponderea acoperirilor cu bandă polimerică pe conductele de gaz rusești reprezintă până la 60-65% din lungimea lor totală.

Proiectarea acoperirii cu bandă polimerică pentru aplicarea rutei în conformitate cu GOST R 51164-98 constă dintr-un strat de grund adeziv, 1 strat de bandă izolatoare polimerică cu o grosime de cel puțin 0,6 mm și 1 strat de folie polimerică de protecție cu o grosime. de cel puțin 0,6 mm. Grosimea totală a stratului este de cel puțin 1,2 mm.

Atunci când fabrică țevi izolatoare, numărul de straturi de bandă izolatoare și de ambalare crește. În acest caz, grosimea totală a stratului trebuie să fie: cel puțin 1,2 mm - pentru țevi cu un diametru de până la 273 mm, cel puțin 1,8 mm - pentru țevi cu un diametru de până la 530 mm și cel puțin 2,4 mm - pentru țevi cu un diametru de până la 820 mm inclusiv .

Începând cu 1 iulie 1999, după introducerea GOST R 51164-98, utilizarea benzilor polimerice adezive pentru izolarea traseului conductelor de gaz este limitată la diametrele conductelor care nu depășesc 820 mm și temperaturile de funcționare care nu depășesc plus 40 ° C. Pentru conductele de petrol și produse petroliere, este permisă utilizarea acoperirilor cu bandă pentru aplicarea traseului la izolarea conductelor cu un diametru de până la 1420 mm, dar grosimea totală a acoperirii trebuie să fie de cel puțin 1,8 mm (2 straturi de bandă polimerică și 1 se aplică un strat de folie de protecție).

În sistemul de acoperire cu bandă polimerică, funcțiile benzii izolatoare și ale foliei de protecție sunt diferite. Banda izolatoare asigura aderenta acoperirii la otel (cel putin 2 kg/cm latime), rezistenta la decojirea catodica si indeplineste functiile bariera protectoare, împiedicând pătrunderea apei, a electrolitului din sol, a oxigenului, adică la suprafața țevilor. agenţi corozivi. Învelișul de protecție servește în principal la creșterea rezistenței mecanice și la impact a acoperirii. Protejează învelișul de bandă împotriva deteriorării atunci când așează conducta într-un șanț și o umple cu pământ, precum și în timpul contracției solului și mișcărilor tehnologice ale conductei.

Benzile polimerice și învelișurile de protecție sunt furnizate complet cu un grund adeziv (grund) fabricat din fabrică.

Pentru izolarea exterioară a conductelor, în prezent sunt utilizate în principal materiale izolatoare domestice produse de Truboizolyatsiya OJSC (Novokuibyshevsk, Regiunea Samara): grunduri adezive precum „P-001”, „NK-50”, benzi polimerice precum „NK PEL-45”, „NKPEL-63”, „Polylen”, „LDP”, ambalaj de protecție „Polylen O”. Principalii furnizori străini de materiale izolante pentru aplicarea acoperirii cu bandă polimerică sunt următoarele companii: Polyken Pipeline Coating Systems (SUA), Altene (Italia), Nitto Denko Corporation, Furukawa Electric (Japonia).

Avantajele acoperirilor cu bandă includ: fabricabilitatea ridicată a aplicării lor pe țevi în condiții de fabrică și de teren, caracteristici dielectrice bune, permeabilitate scăzută la umiditate-oxigen și un interval de temperatură destul de larg de aplicare.

Principalele dezavantaje ale acoperirilor cu bandă polimerică sunt: ​​rezistența scăzută la forfecare sub influența tasării solului, rezistența la impact insuficient de mare a acoperirilor, ecranarea ECP, biostabilitatea scăzută a substratului adeziv al acoperirii.

Experiența în operarea conductelor interne de gaz și petrol a arătat că durata de viață a acoperirilor cu bandă polimerică pe conducte cu un diametru de 1020 mm și mai mult variază de la 7 la 15 ani, ceea ce este de 2-4 ori mai mică decât perioada standard de amortizare pentru conductele principale. (cel puțin 33 de ani). În prezent, OAO Gazprom desfășoară lucrări de amploare la repararea și reizolarea conductelor cu acoperiri externe de bandă polimerică după 20-30 de ani de funcționare.

Acoperire combinată mastic-bandă

Acoperirea combinată cu bandă de mastic de tip „Plastobit” este foarte populară în rândul lucrătorilor petrolieri ruși. Din punct de vedere structural, acoperirea constă dintr-un strat de grund adeziv, un strat de mastic izolator pe bază de bitum sau compuși asfalt-rășini, un strat de bandă polimerică izolatoare cu o grosime de cel puțin 0,4 mm și un strat de folie de protecție polimerică cu o grosime. de cel puțin 0,5 mm. Grosimea totală a acoperirii combinate cu bandă de mastic este de cel puțin 4,0 mm.

La aplicarea masticului de bitum izolant în timp de iarna De regulă, este plastifiat și se adaugă uleiuri speciale pentru a preveni fragilizarea masticului la temperaturi ambientale sub zero. Masticul bituminos, aplicat peste un grund, asigură aderența stratului de acoperire la oțel și este principalul strat izolator al acoperirii. Banda polimerică și învelișul de protecție măresc caracteristicile mecanice și rezistența la impact ale acoperirii, asigurând distribuția uniformă a stratului de mastic izolator de-a lungul perimetrului și lungimii conductei.

Uz practic acoperirile combinate de tip „Plastobit” și-au confirmat caracteristicile de protecție și de performanță destul de ridicate. În prezent, acest tip de acoperire este utilizat cel mai des atunci când se efectuează reparații și reizolarea conductelor de petrol existente cu acoperiri de bitum. Totodată, în construcția acoperirii cu bandă de bitum se folosesc predominant benzi termocontractabile din polietilenă, care au rezistență crescută la căldură și caracteristici mecanice ridicate, iar ca mastice izolante se folosesc mastice speciale de bitum modificat de nouă generație.

Principalele dezavantaje ale unei acoperiri combinate cu bandă de mastic sunt aceleași cu cele ale acoperirilor de bitum-mastic - o gamă de temperatură de aplicare insuficient de largă (de la minus 10 la plus 40 ° C) și proprietăți fizice și mecanice insuficient de ridicate (rezistență la impact, presiune rezistență etc.) .).

Tehnologia de acoperire în condiții de autostradă

Aplicarea acoperirilor de protecție cu bandă de bitum-mastic și polimer în condiții de traseu se realizează după sudarea țevilor și monitorizarea îmbinărilor sudate. Pentru aplicarea acoperirilor se folosesc coloane mobile mecanizate, inclusiv: straturi de conducte si montate echipamente tehnologice(mașini de curățare și izolare, combine etc.), deplasarea de-a lungul unei conducte sudate într-un „fir” și efectuarea operațiunilor de curățare cu perie, amorsarea suprafeței țevilor și aplicarea unui strat de protecție asupra acestora. La efectuarea lucrărilor pe timp de iarnă, echipamentul include suplimentar un cuptor mobil pentru încălzirea și uscarea țevilor.

La aplicarea straturilor de bitum ca parte a coloanelor mecanizate, se folosesc, de asemenea, topitoare de bitum și mașini speciale de izolare. Înainte de aplicarea acoperirilor, țevile sunt curățate de murdărie, rugină și depuneri. Pentru curățarea suprafeței țevilor se folosesc raclete, perii mecanice și tăietoare cu ace. Amorsarea țevilor se realizează prin turnarea unei cantități dozate de grund adeziv pe suprafața țevilor, urmată de frecarea cu un prosop de prelată. Un strat de mastic de bitum fierbinte este aplicat pe țevile amorsate folosind o mașină izolatoare, după care se aplică pe țevi material de armare (fibră de sticlă), un al doilea strat de mastic de bitum și un strat de folie de protecție exterioară. Acoperirile cu bandă sunt aplicate pe suprafața conductelor prin înfășurarea în spirală a unui strat de bandă izolatoare și a unui strat de înveliș de protecție pe conductele amorsate, cu o forță de tensiune dată și o cantitate de suprapunere.

Experienta practica a arătat că, în ciuda unui grad destul de ridicat de mecanizare a lucrărilor de izolare în condiții de traseu, această metodă de izolație nu asigură aplicarea de înaltă calitate a straturilor de protecție pe țevi. Acest lucru se datorează influenței condițiilor meteorologice, lipsei mijloacelor și metodelor de control tehnologic operațional, precum și proprietăților mecanice și de protecție insuficient de ridicate ale acoperirilor de bitum și bandă.

Transferul procesului de izolație exterioară a conductelor de la condițiile de traseu la condițiile de fabrică sau de bază nu numai că a făcut posibilă accelerarea ritmului construcției conductelor, dar a îmbunătățit semnificativ calitatea și fiabilitatea protecției lor anticorozive. Când țevile sunt izolate în fabrică, calitatea muncii nu este afectată vreme, se efectuează controlul tehnologic operaţional secvenţial. În plus, la izolarea țevilor într-un mediu de fabrică, devine posibilă utilizarea materialelor și tehnologiilor izolatoare moderne pentru aplicarea lor, care nu pot fi implementate în timpul izolației traseului conductelor.

Acoperiri pentru țevi de fabrică

Următoarele tipuri de acoperiri din fabrică sunt cel mai adesea utilizate pentru izolarea exterioară a conductelor:
a) acoperire epoxidică din fabrică;
b) acoperire din polietilenă fabricată în fabrică;
c) acoperire din polipropilenă fabricată în fabrică;
d) acoperire combinată din fabrică bandă-polietilenă.

Aceste tipuri de acoperiri se întâlnesc modern cerinte tehniceși oferă pe termen lung, protectie eficienta conductelor de coroziune a solului.

ÎN tari diferite se acorda preferinta tipuri variate acoperiri din fabrică. În SUA, Anglia și Canada, acoperirile epoxidice pentru țevi sunt cele mai populare în Europa, Japonia și Rusia, se preferă acoperirile fabricate din fabrică pe bază de polietilenă extrudată. Pentru a izola conductele offshore și secțiunile „fierbinte” (80-110 °C) ale conductelor, se folosesc de obicei acoperiri din polipropilenă. Acoperirile combinate bandă-polietilenă sunt utilizate în principal pentru izolarea țevilor de diametre mici și medii cu temperaturi de funcționare de până la plus 40 °C.

Acoperire din polietilenă din fabrică

Pentru prima dată, acoperirile pentru țevi de polietilenă cu un singur strat pe bază de pulbere de polietilenă au început să fie utilizate la sfârșitul anilor 50 - începutul anilor 60. ultimul secol. Tehnologia de aplicare a unui strat de polietilenă cu un singur strat este similară cu tehnologia de aplicare a vopselelor cu pulbere epoxidice. Datorită rezistenței scăzute la apă a aderenței și rezistenței la dezlipirea catodică, acoperirile de polietilenă cu un singur strat nu au fost utilizate pe scară largă. Au fost înlocuite cu acoperiri cu două straturi cu un substrat adeziv „moale”. La proiectarea unei astfel de acoperiri, s-au folosit ca strat adeziv mastice izolatoare de cauciuc-bitum (adezivi „moale”) cu o grosime de 150-300 de microni, aplicate peste un strat de grund, și polietilenă extrudată cu o grosime de cel puțin 2,0-3,0 a fost folosit ca strat exterior rezistent la impact mm.

După ce BASF (Germania) a dezvoltat un copolimer de etilenă și ester al acidului acrilic ("Lucalen"), care a fost testat pentru prima dată în proiectarea unui strat de polietilenă din fabrică pentru țevi ca substrat adeziv polimer topit la cald, a fost un strat de polietilenă cu două straturi. introdus în practica construcției conductelor cu un substrat adeziv „dur”. Ulterior, au fost dezvoltate o serie întreagă de compoziții adezive de topire la cald pe bază de copolimeri de etilenă și acetat de vinil, etilenă și acrilat. Straturile de polietilenă cu două straturi au primit foarte aplicare largăși de mulți ani au devenit principalele acoperiri de fabrică pentru țevi.

Din punct de vedere structural, un strat de polietilenă cu două straturi constă dintr-un substrat adeziv bazat pe o compoziție polimerică topită la cald cu o grosime de 250-400 microni și un strat exterior de polietilenă cu o grosime de 1,6 mm până la 3,0 mm. În funcție de diametrele țevilor, grosimea totală a acoperirii este de cel puțin 2,0 (pentru țevi cu un diametru de până la 273 mm inclusiv) și de cel puțin 3,0 mm (pentru țevi cu un diametru de 1020 mm și mai sus).

Pentru aplicarea straturilor de polietilenă cu două straturi se folosesc materiale izolante atât autohtone, cât și din import (compoziții termofuzibile pe bază de copolimeri - pentru aplicarea stratului adeziv și compoziții de polietilenă termostabilizată la lumină - pentru aplicarea stratului exterior). Pentru a crește rezistența învelișurilor de polietilenă cu două straturi la apă și a rezistenței la dezlipirea catodică la temperaturi ridicate, suprafața țevilor curățate este tratată (pasivare) cu o soluție de cromat. Odată cu selecția corectă a materialelor izolante, un strat de polietilenă cu două straturi are proprietăți destul de ridicate și îndeplinește cerințele tehnice pentru acoperirile de țevi din fabrică. Poate oferi protecție conductelor împotriva coroziunii pentru o perioadă de până la 30 de ani sau mai mult.

O acoperire externă anticorozivă și mai eficientă este o acoperire din polietilenă cu trei straturi realizată din fabrică pentru țevi, al cărei design diferă de un strat de polietilenă cu două straturi prin prezența unui alt strat - un grund epoxidic. Stratul epoxidic asigură o aderență sporită a stratului de acoperire la oțel, rezistența la apă a aderenței și rezistența stratului de acoperire la desprinderea catodică. Substratul de aderență polimeric este al doilea strat intermediar în construcția unei acoperiri cu trei straturi. Funcția sa este de a asigura coeziune (aderență) între stratul exterior de polietilenă și stratul interior epoxidic. Carcasa exterioară din polietilenă are o permeabilitate scăzută la umiditate-oxigen, funcționează ca o „barieră de difuzie” și oferă acoperirii cu rezistență mecanică și la impact ridicată. Combinația dintre toate cele trei straturi de acoperire face ca stratul de polietilenă cu trei straturi să fie unul dintre cele mai eficiente acoperiri de protecție externe pentru conducte.

Acoperirea cu trei straturi a fost dezvoltată în Germania și introdusă în practica de construcție a conductelor la începutul anilor 80. secolul trecut, astăzi această acoperire este cel mai popular și utilizat pe scară largă tip de acoperire pentru țevi din fabrică.

În Rusia, tehnologia de izolație a țevilor din polietilenă cu trei straturi realizate din fabrică a fost introdusă pentru prima dată în 1999 la Volzhsky Pipe Plant OJSC. În 2000, producția de izolație cu trei straturi a țevilor a fost pusă în funcțiune la Uzina de laminare a țevilor OJSC Chelyabinsk, OJSC Vyksa uzină metalurgică„, Întreprinderea Unitară de Stat „Uzina de achiziție experimentală de țevi din Moscova”. Până în prezent, tehnologia de aplicare a unui strat de polietilenă cu trei straturi a fost stăpânită și la întreprinderile CJSC „NEGAS” (Penza), LLC „Truboplast Enterprise” (Ekaterinburg) , KZIT LLC Țevi „Uzină de izolație” (Kopeisk, regiunea Chelyabinsk), Ust-Labinskgazstroy LLC.

Un strat de polietilenă cu trei straturi îndeplinește cele mai recente cerințe tehnice și este capabil să ofere o protecție eficientă a conductelor împotriva coroziunii pentru o perioadă lungă de funcționare (până la 40-50 de ani sau mai mult).

Pentru aplicarea unui strat de polietilenă cu trei straturi se folosesc sisteme de materiale izolante special selectate: vopsele epoxidice, compoziții de polimeri adezivi, compoziții de polietilenă termostabilizată cu densitate scăzută, înaltă și medie. În prezent, la aplicarea straturilor de polietilenă cu trei straturi la întreprinderile rusești, se folosesc numai materiale izolante importate: vopsele epoxidice pudră furnizate de 3M (SUA), BASF Coatings (Germania), BS Coatings (Franța), DuPont (Canada) ); compoziții de adeziv și polietilenă furnizate de Borealis, Basell Polyolefins (Germania), Atofina (Franța), etc.

JSC „ANKORT” desfășoară activități de selecție, testare cuprinzătoare și implementare a materialelor izolatoare domestice pentru acoperirea țevilor de polietilenă cu trei straturi.

Acoperire din polipropilenă din fabrică

În Europa, acoperirile pentru țevi fabricate din fabrică pe bază de polipropilenă extrudată reprezintă 7-10% din volumul producției de țevi cu acoperire din polietilenă fabricată din fabrică.

Acoperirea din polipropilenă are rezistență crescută la căldură, rezistență mecanică și la impact ridicată, rezistență la perforare și uzură abrazivă.

Domeniul principal de aplicare a acoperirilor din polipropilenă este protecția anticoroziune a secțiunilor „fierbinte” (până la 110-140 ° C) de conducte, protecția împotriva coroziunii în larg, conducte offshore, traversări subacvatice, secțiuni de conducte construite folosind „ metode de pozare închise” (puncţii sub drumuri, pozarea conductelor prin foraj direcţional etc.).

Designul acoperirii din polipropilenă din fabrică este similar cu designul acoperirii din fabrică pentru țevi din polietilenă cu trei straturi. Pentru acoperire se folosesc vopsele epoxidice, compoziții polimerice topite la cald și compoziții de polipropilenă termostabilizată la lumină. Datorită rezistenței ridicate la impact a stratului de polipropilenă, grosimea acestuia poate fi cu 20-25% mai mică decât grosimea stratului de acoperire a țevii de polietilenă (de la 1,8 mm la 2,5 mm).

Acoperirile din polipropilenă sunt de obicei de culoare albă, ceea ce se datorează utilizării dioxidului de titan ca principal stabilizator de lumină.

Dezavantajele acoperirilor din polipropilenă includ rezistența redusă la îngheț. Acoperirea standard din polipropilenă este recomandată pentru utilizare la temperaturi de construcție a conductelor de până la minus 10 °C, iar temperatura ambientală la depozitarea conductelor izolate nu trebuie să fie mai mică de minus 20 °C. Un strat de polipropilenă rezistent la îngheț, dezvoltat special, poate fi utilizat la temperaturi de construcție a conductelor de până la minus 30 °C și la temperaturi de depozitare a conductelor izolate până la minus 40 °C.

Pentru aplicarea straturilor de polipropilenă din fabrică, se folosesc vopsele epoxidice cu pulbere furnizate de 3M (SUA), BASF Coatings (Germania) și compoziții adezive și polipropilene furnizate de Borealis și Basell Polyolefins. Tehnologia de izolație din fabrică a țevilor cu acoperiri din polipropilenă cu două și trei straturi a fost stăpânită la Întreprinderea Unitară de Stat „Uzina de achiziție experimentală de țevi din Moscova” și OJSC „Uzina metalurgică Vyksa”. În 2004, este planificată introducerea tehnologiei de aplicare a acoperirii din polipropilenă din fabrică pe echipamentele Uzinei de laminare a țevilor din Chelyabinsk OJSC și Uzinei de țevi Volzhsky OJSC.

Acoperire combinată din fabrică bandă-polietilenă

Pentru protecția anticoroziune a conductelor cu diametre mici și medii (până la 530 mm), o acoperire combinată bandă-polietilenă a fost utilizată destul de pe scară largă și cu succes în ultimii ani. O acoperire combinată bandă-polietilenă este aplicată țevilor în condiții de fabrică sau de bază. Din punct de vedere structural, acoperirea constă dintr-un strat de grund adeziv (consum de grund - 80-100 g/m2), un strat de bandă de polietilenă duplicată (grosime 0,45-0,63 mm) și un strat exterior pe bază de polietilenă extrudată (grosime de la 1,5 mm la 2,5 mm). Grosimea totală a stratului combinat bandă-polietilenă este de 2,2-3,0 mm.

În proiectarea acoperirii combinate, banda de polietilenă aplicată peste un grund adeziv îndeplinește principalele funcții de izolare, iar stratul exterior de polietilenă protejează stratul de bandă de deteriorări mecanice în timpul transportului, încărcării și descărcarii țevilor izolate, precum și în timpul lucrărilor de construcție și instalare.

Grunduri adezivi și benzi de polietilenă duplicate furnizate de Polyken Pipeline Coating Systems (SUA), Altene (Italia), Nitto Denko Corporation (Japonia) sau materiale similare domestice pot fi utilizate ca materiale izolante pentru aplicarea unui strat combinat: "NK-50", " P-001", benzi izolatoare "NK-PEL 45", "NK-PEL 63", "Polylen" produse de JSC "Truboizolyatsiya" (Novokuibyshevsk, regiunea Samara).

În ceea ce privește proprietățile, acoperirea combinată bandă-polietilenă este inferioară acoperirilor de țevi din polietilenă cu două și trei straturi fabricate din fabrică, dar, în același timp, este semnificativ superioară acoperirilor cu bandă de bitum-mastic și polimer pentru conducte. Acoperirea este inclusă în standardul rus GOST R 51164-98. În prezent, acoperirea combinată cu bandă-polietilenă este utilizată în primul rând pentru izolarea exterioară a conductelor de petrol și gaze, precum și în construcția conductelor de gaze inter-setare de joasă presiune.

Tehnologie de aplicare a straturilor de protecție în fabrică

Straturile de protecție exterioare sunt aplicate pe țevi în condiții de fabrică folosind echipamente de pe liniile de producție mecanizate. Liniile de producție de izolație pentru țevi includ: transportoare cu role, transferuri de țevi, unități de curățare (unități de sablare sau împușcare), cuptoare tehnologice de încălzire a țevilor (inducție sau gaz), unitate de pulverizare vopsea epoxidice, extrudere pentru aplicarea unui substrat adeziv și a stratului exterior. , dispozitive de presare, camere de răcire cu apă pentru țevi izolate, echipamente pentru controlul calității acoperirii. Compoziția echipamentului pentru liniile de producție a izolației țevilor depinde de tipul de acoperire din fabrică și de diametrele țevilor izolate.

La aplicarea acoperirilor exterioare epoxidice, țevile care au suferit curățare abrazivă sunt încălzite într-un cuptor continuu la o temperatură de 200-240 ° C, după care vopsea epoxidice este pulverizată pe ele într-o cameră specială în câmp electrostatic. La contactul cu suprafața fierbinte a țevilor, vopseaua epoxidică se topește și se întărește, formând un strat protector.

Acoperirile de polietilenă cu două și trei straturi pot fi aplicate țevilor prin două metode: metoda de extrudare „inel” sau extrudarea laterală „fântă plată” a topiturii compozițiilor adezive și polietilenice. Pentru țevile cu diametre mici și medii, metoda de acoperire preferată este metoda de extrudare „inel”. Cu această metodă de izolație, se aplică secvențial următoarele țevi care sunt precurățate și încălzite la o temperatură dată (180-220 °C), care trec prin linia de izolație fără rotație, printr-un cap de extruder cu inel dublu: o topitură a unui compoziție polimerică topită la cald (substrat adeziv) și o topitură de polietilenă (strat protector exterior). Se creează o presiune redusă („aspirare”) între capul inelar al extruderului și țevile izolate, ca urmare a cărei acoperire cu două straturi se potrivește strâns pe suprafața țevilor izolate pe toată lungimea și perimetrul lor. La aplicarea unui strat de polietilenă folosind această tehnologie, se asigură cea mai mare productivitate a procesului de izolare a conductelor, care poate ajunge la 15-20 de metri liniari. m/min.

Când se folosește metoda de extrudare laterală cu „slot plat”, se aplică un strat de polietilenă cu două straturi pe țevile rotative și care se mișcă liniar de la două extrudere (un extruder adeziv și un extruder de polietilenă) echipate cu capete de extrudare cu „slot plat”. În acest caz, topiturile de compoziții adezive și de polietilenă sub formă de benzi extrudate sunt înfășurate în spirală pe țevi care au fost curățate și încălzite la o temperatură dată, suprapunându-se într-unul (topitură adezivă) sau mai multe straturi (topitură de polietilenă). După aplicarea pe țevi, stratul este rulat pe suprafața țevilor cu role speciale. Țevile izolate intră într-un tunel de răcire cu apă, unde stratul de acoperire este răcit la temperatura necesară, apoi țevile sunt accelerate de-a lungul liniei și, folosind dispozitive de gestionare a transferului, sunt alimentate în raftul pentru produs finit. La aceasta metoda stratul de izolație poate fi aplicat pe țevi cu un diametru de 57 până la 1420 mm, iar productivitatea procesului de izolație, de regulă, nu depășește 5-7 metri liniari. m/min.

Aplicarea straturilor de polietilenă și polipropilenă cu trei straturi pe țevi se efectuează conform aceleiași scheme tehnologice ca și aplicarea unei acoperiri cu două straturi, cu excepția introducerii unei operațiuni suplimentare în lanțul tehnologic - aplicarea unui strat de grund epoxidic. Se aplică un grund epoxidic cu grosimea de 80-200 microni pe țevile care au fost curățate și încălzite la temperatura cerută prin pulverizare de vopsea epoxidica pulbere, după care se aplică succesiv topituri dintr-o compoziție termofuzibilă de adeziv și polietilenă. conducte.

Când se aplică o acoperire combinată bandă-polietilenă pe țevi, suprafața exterioară a țevilor este mai întâi periată. Nu există încălzire tehnologică a conductelor. Pe țevile curățate se aplică inițial un grund de bitum-polimer, iar apoi, după uscarea grundului, pe țevile amorsate se aplică bandă izolatoare duplicată și un strat protector exterior de polietilenă extrudată. Stratul de polietilenă este rulat pe suprafața țevilor cu o rolă elastică, după care țevile izolate sunt răcite într-o cameră de răcire cu apă.

Principalul motiv care are un impact semnificativ asupra duratei de viață a sistemelor de conducte este coroziunea. Pentru a preveni uzura corozivă astăzi există un număr mare de metode, dar cele mai populare dintre ele sunt cele care au mai multe preț scăzut. Desigur, nimeni nu pretinde că produse și numai echipamente realizate din materiale inoxidabile, în unele cazuri nu este justificat, costisitor și neprofitabil. Și țevile din polietilenă, care sunt foarte rezistente la coroziune și, prin urmare, atât de populare astăzi, nu sunt capabile să reziste la presiune ridicată și, prin urmare, utilizarea lor este limitată.

Deja pentru o lungă perioadă de timpÎn construcții, țevile de oțel sunt încă utilizate pe scară largă, care, atunci când sunt așezate în pământ fără un strat anticoroziv, se uzează rapid și devin inutilizabile. Datorită eficienței scăzute și a duratei de viață scurte, utilizarea bitumului și a materialelor rulante pe baza acestuia este redusă. Ele sunt înlocuite cu mai multe materiale moderne, de exemplu, mastice bitum-polimer, care sunt gata de utilizare direct din ambalaj și pot fi folosite pentru tratarea oricărei suprafețe.

Există situații în care tratamentul anticoroziv al unei conducte este necesar în fabrică folosind echipamente specializate. Controlul calității efectuat pentru fiecare operațiune individuală de acoperire ne permite să obținem rezultate excelente. În prezent, există mai multe metode pentru creșterea rezistenței la coroziune, de exemplu:

— izolație cu trei straturi pe bază de polietilenă. Țevile sunt tratate mai întâi cu un strat de grund format din straturi adezive și epoxidice, care formează o suprafață dură cu aderență excelentă. Apoi se aplică polietilenă pe această suprafață pentru a preveni formarea coroziunii.

- silicat-smalt. Această acoperire este una dintre cele mai scumpe, așa că este utilizată în construcția de sisteme de conducte critice în industria nucleară, petrol și gaze. Avantajul acestui tratament nu este doar o protecție fiabilă împotriva coroziunii - pereții țevii devin atât de netezi încât particulele suspendate nu se acumulează pe suprafața lor interioară.

— izolația spumă-polimer-mineral (PPM) este o masă spumă de polimer în care se introduce o umplutură minerală, de exemplu cenușă sau nisip curat. Pe lângă stratul anticoroziv, o astfel de spumă protejează eficient țevile de pierderile de căldură, motiv pentru care este adesea folosită în construcția rețelelor de încălzire.

Toate conductele din oțel ale rețelelor de încălzire și elementele de conducte trebuie protejate împotriva coroziunii exterioare folosind acoperiri anticorozive de protecție care sunt aplicate pe suprafața exterioară a conductelor, cu excepția cazurilor: când conductele rețelelor de încălzire sunt așezate folosind izolație termică. structuri de înaltă pregătire din fabrică (de exemplu, conducte cu izolație din spumă poliuretanică și o țeavă de înveliș din polietilenă de înaltă densitate, echipate cu un sistem de monitorizare la distanță operațional (ODC), semnalând deteriorarea și prezența umidității în izolație, cum ar fi precum și pentru conducte cu alte tipuri de structuri termoizolante care nu sunt inferioare structurii de mai sus în proprietăți operaționale).

Învelișul de protecție anticoroziv trebuie să aibă proprietăți de protecție ridicate și să le mențină în condiții de funcționare (expunere la căldură, umiditate, expunere simultană la căldură și umiditate, medii agresive, curenți vagabonzi), asigurând protecția conductelor pe durata de viață de proiectare.

Alegerea straturilor de protecție anticoroziune pentru rețelele de încălzire nou construite trebuie făcută în funcție de metoda de așezare a rețelelor de încălzire, de tipul și temperatura lichidului de răcire.

Acoperirile anticorozive destinate să protejeze conductele rețelelor de încălzire a apei împotriva coroziunii externe trebuie să îndeplinească următoarele cerințe:

– rezistenta la caldura: 1875 ore la temperatura de 145-150 °C;

– rezistență termică și la umiditate: 50 de cicluri „umezire-uscare” (un ciclu include o umezire completă a izolației termice aplicate pe țeava acoperită, urmată de uscare la o temperatură de 75-80 ° C timp de cinci zile);

– rezistenta in medii agresive: pastrarea proprietatilor protectoare prin acoperire sub influenta unei solutii acide pH = 2,5 timp de 3000 ore si a unei solutii alcaline pH = 10,5 timp de 3000 ore (pentru acoperiri din aluminiu metalizat la pH = 4,5 si pH = 9 , 5);

– rezistenta la efectele potentialelor electrice aplicate: anodic plus 0,5 V si plus 1,0 V timp de 1500 ore la fiecare valoare si catodic minus 0,5 V si minus 1,0 V timp de 1500 ore la fiecare valoare.

Acoperirile destinate utilizării în instalațiile fără conducte ale rețelelor de încălzire trebuie, în plus, să fie rezistente la abraziune.

Adecvarea acoperirii pentru protecția împotriva coroziunii externe a conductelor rețelelor de încălzire trebuie evaluată în funcție de următorii indicatori principali:

– rezistenta electrica volumetrica specifica;

– continuitate;

- puterea impactului;

- adeziune;

– flexibilitate;

- absorbtia apei.

Notă. La alegerea acoperirilor de protecție anticoroziune este necesar să se țină cont de tehnologiile de aplicare ale acestora pentru a menține performanța maximă a caracteristicilor de mai sus la aplicarea acoperirilor în condiții de teren.

#G0Numele stratului de protecție Tip de acoperire Structura de acoperire pe straturi, GOST, TU pentru materiale și produse (vezi Anexa Yu) Grosimea totală, mm Gradul de purificare Metoda de așezare. Tipul de lichid de răcire Tip de izolare termică Temperatura maximă admisă a lichidului de răcire, °C
1. Acoperire de organosilicat OS-51-03 (cu tratament termic)* Lac-colorat Trei straturi de vopsea organosilicată OS-51-03. TU 84-725-83. Tratament termic la 200 °C 0,25-0,30 Primul și al doilea
2. Acoperire organosilicată OS-51-03 cu întăritor Lac-colorat Patru straturi de vopsea organosilicată OS-51-03 (TU 84-725-83) cu întăritor (uscare naturală) 0,45 Primul și al doilea Subteran în canale impracticabile. Apă Toate tipurile de termoizolații suspendate
3. Acoperire epoxidica EP-969 Lac-colorat Trei straturi de acoperire de email epoxidic EP-969. TU 6-10-1985-84 0,1 Al doilea Subteran în canale impracticabile. Apă Toate tipurile de termoizolații suspendate
4. Siliciu - acoperire organică KO* Lac-colorat Trei straturi superioare de compoziție siliconică KO cu întăritor (uscare naturală). TU 88.URSS.0.88.001-91 0,25 Al doilea Subteran în canale impracticabile. Apă Toate tipurile de termoizolații suspendate
5. Acoperire poliuretanică complexă „Vector” Lac-colorat Două straturi de grund de mastic "Vector 1236" TU 5775-002-17045751-99. Un strat de acoperire din mastic "Vector 1214" TU 5775-003-17045751-99 (vezi nota 3) nu mai puțin de 0,13 Al doilea și al treilea Subteran în canale impracticabile; fără canale subterane. Apă Toate tipurile de izolație termică
6. Acoperire cu email silicat din email fara grund 155T* Silicat-smalț Două straturi de email 155T. TU 88-106-86 BSSR (smalț de sticlă granulat, grad 155T BSSR fără grund), (TU 1390-001-01297858-96) 0,5-0,6 Primul Toate tipurile de izolație termică
7. Acoperire cu silicat-smalț din email MK-5* Silicat-smalț Două straturi de email superior MK-5. TU 2367-002-05282012-2000 0,5-0,6 Primul Subteran în canale impracticabile; fără canale subterane. Apă și abur Toate tipurile de izolație termică
8. Acoperire din aluminiu metalizat* Metalizarea Două straturi superioare de acoperire din aluminiu metalizat. #M12291 1200014731GOST 9.304#S 0,25-0,30 Primul Subteran în canale și tuneluri impracticabile, subteran fără canale; pe pereții din exteriorul clădirilor, în subteranele tehnice. Apă Toate tipurile de izolație termică
9. Acoperire aluminiu-ceramica* Metalizarea Un strat de acoperire cu plasmă dintr-un amestec de pulberi de aluminiu - PA-4 (sau PA-3) GOST 6058 - 85% (în greutate) și concentrat de ilmenit TU 48-4236-91 -15% 0,2-0,3 Primul Subteran în canale impracticabile; fără canale subterane. Apă și abur Toate tipurile de izolație termică

Vizualizări