เทคโนโลยีฉนวนท่อภายใน - วัสดุเคลือบและคุณสมบัติของชั้นป้องกัน
มีชั้นป้องกันสามประเภทที่ใช้ภายในท่อขนส่งสื่อของเหลวหรือก๊าซ (ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์) ประเภทแรกประกอบด้วยฉนวนภายในของท่อเหล็กป้องกันการกัดกร่อนประเภทที่สอง - การเคลือบเรียบ ตัวเลือกที่สามคือโครงสร้างที่ซับซ้อนซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานของท่อต่อความเค้นทางกล
เนื้อหาของบทความ:
ประวัติความเป็นมาของการสร้างฉนวนชนิดนี้
จนถึงกลางทศวรรษที่ 70 ของศตวรรษที่ 19 การรักษาพื้นผิวด้านในของท่อโลหะดำเนินการโดย CPI (ฉนวนซีเมนต์ทราย) เทคโนโลยีฉนวน สีและสารเคลือบเงาจากอีพอกซีเรซิน ทดสอบครั้งแรกที่ Volzhsky TZ ตั้งแต่ปี 1975 ในองค์กรที่เพิ่งเปิดตัว (1970) ได้มีการดำเนินการเวิร์กช็อปสำหรับการใช้ชั้นป้องกันการกัดกร่อนภายนอก ในปีแรกของการดำเนินงาน มีการผลิตผลิตภัณฑ์มากกว่าล้านหน่วย
วิสาหกิจได้ดำเนินการเรียบร้อยแล้ว ภายนอก และฉนวนภายในของท่อเหล็กขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 53-142 ซม. งานการผลิตได้รับการแก้ไขโดยความร่วมมือกับโรงงานสีและสารเคลือบเงา Yaroslavl ซึ่งเป็นแหล่งจัดหาวัสดุที่เป็นผง
นอกเหนือจากรัสเซียแล้วเทคโนโลยีฉนวนอีพอกซีของท่อโลหะยังคงเป็นเทคโนโลยีหลักใน:
- เอเชีย (อินเดีย จีน);
- อเมริกาเหนือ (สหรัฐอเมริกา แคนาดา);
- ในแอฟริกาตอนใต้ (แอฟริกาใต้)
วัสดุทางเลือกสำหรับการป้องกันการกัดกร่อน ได้แก่ โพลีเมอร์ (PE, PP, PU) ส่วนผสมซิลิเกตเคลือบฟัน และองค์ประกอบสององค์ประกอบอื่นๆ
ประเภทของฉนวนอีพ็อกซี่ที่ผลิตจากโรงงาน
การจำแนกประเภทของสารเคลือบป้องกันสำหรับท่อนั้นดำเนินการตามองค์ประกอบจำนวนชั้นและวิธีการใช้งาน กระบวนการฉนวนภายใน "ของเหลว" ของท่อเหล็กมีลักษณะเฉพาะด้วยเทคโนโลยีที่เรียบง่าย การเกิดพอลิเมอไรเซชันขององค์ประกอบเกิดขึ้นที่อุณหภูมิ 60-70 ° C เป็นเวลาหลายชั่วโมง
เมื่อพ่นส่วนผสมที่เป็นผง จำเป็นต้องให้ความร้อนเพิ่มเติมที่พื้นผิวเป็น 190-210 °C ในที่สุดกระบวนการโพลิเมอไรเซชันก็ใช้เวลานานกว่านั้น ข้อโต้แย้งที่สนับสนุนเทคโนโลยีผง:
- ผลผลิตที่สูงขึ้น
- การปรับเปลี่ยนที่หลากหลายมากขึ้นโดยสัมพันธ์กับสื่อที่ขนส่ง
- ปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น
ทางเลือกระหว่างวิธี "ของเหลว" และแบบผงนั้นเกี่ยวข้องกับองค์กรใหม่ โรงงานที่เหลือดำเนินงานโดยใช้เทคโนโลยีซึ่งมีอุปกรณ์ติดตั้งอยู่แล้ว
โครงสร้างฉนวนภายใน
เคลือบอีพ็อกซี่และเคลือบเชิงซ้อนกับท่อโลหะใน 1-3 ชั้น โซนรอยเชื่อมบนพื้นผิวด้านในได้รับการประมวลผลแยกกัน ปิดด้วยข้อต่อเหล็กป้องกันด้วยชั้นอีพ็อกซี่ทั้งสองด้าน
โครงสร้างของฉนวนภายในส่งผลต่อพารามิเตอร์ทางเทคนิค อายุการใช้งาน และขอบเขตการทำงานของทางหลวงในอนาคต:
- การเคลือบชั้นเดียวเหมาะสำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กและขนาดกลาง ขอบเขตการใช้งานผลิตภัณฑ์ถูกจำกัดโดยอุณหภูมิของสภาพแวดล้อมการทำงาน - ไม่สูงกว่า 80 °C
- สองชั้น. ฉนวนถูกสร้างขึ้นจากการเคลือบป้องกันการกัดกร่อน (320 ไมครอน) และการเคลือบป้องกัน (440-750 ไมครอน) เพิ่มความต้านทานต่อแรงกระแทกและสภาพแวดล้อมที่รุนแรง (31%) และลดความหยาบของพื้นผิวลง 16% อนุญาตให้ใช้งานในพื้นที่ "ร้อน" (สูงกว่า 80 °C)
- ทริปเปิ้ล. อีพ็อกซี่ "ไพรเมอร์" เสริมด้วยโพลีเอทิลีนสองชั้น โดดเด่นด้วยความทนทานและการยึดเกาะที่เพิ่มขึ้น
เทคโนโลยีสำหรับการขึ้นรูปการเคลือบแบบผสมผสานได้รับการพัฒนาโดย Simitomo Metal Ind. ขั้นแรก ให้ใช้องค์ประกอบที่ซับซ้อนของเรซินต่างๆ ความหนาของ "ฐาน" คือ 100-300 ไมครอน
โครงสร้างโดดเด่นด้วยอีพอกซีเรซิน ซึ่งมีการยึดเกาะสูงกับโลหะและโพลีเมอร์ PE พื้นผิวที่มีรูพรุนของฐานช่วยเพิ่มการยึดเกาะกับเหล็กและชั้นต่อมาของฉนวนท่อภายใน โครงสร้างโพลีเมอร์ที่ใช้เพิ่มเติมนั้นทนทานต่อกรดส่วนใหญ่และเพิ่มระดับการป้องกันความเสียหายทางกล
คุณสมบัติเชิงบวกของฉนวนอีพ็อกซี่
ท่อที่มีการเคลือบป้องกันภายในช่วยเพิ่มปริมาณงานและอายุการใช้งาน จุดสำคัญอีกประการหนึ่งคือค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาประจำปีลดลง
ฉนวนภายในของท่อเหล็กโดยตรงช่วยลดการตกผลึกและการสะสมของขี้ผึ้ง ต้นทุนรวมในการทำความสะอาดทางหลวงลดลง 54-75% จำนวนที่แน่นอนขึ้นอยู่กับประเภทของสื่อการกลั่น
ข้อดีอื่น ๆ ของฉนวนอีพ็อกซี่:
- ความต้านทานความร้อนสูงจะเพิ่มขีดจำกัดอุณหภูมิในการทำงานเป็น 80 °C โดยมีองค์ประกอบบางอย่างสูงถึง 110 °C
- องค์ประกอบและคุณภาพของสารที่ขนส่งจะถูกรักษาไว้
- เพิ่มความต้านทานต่อการแตกตัวของแคโทดิก - ไม่มีการบันทึกกรณีการกัดกร่อนจากความเค้นเกิดขึ้น
- ต้นทุนพลังงานลดลงเนื่องจากความหยาบของพื้นผิวภายในลดลง
- เวลาในการติดตั้งท่อลดลง - ชั้นอีพ็อกซี่ต้องใช้เวลาในการทำให้แห้งน้อยลงหลังจากการทดสอบทำงาน
- การปฏิบัติตามมาตรฐานด้านสิ่งแวดล้อม - ฉนวนไม่มีน้ำมันถ่านหิน
- การก่อตัวของคราบแร่จะถูกกำจัด - ความล้มเหลวของวาล์วและวาล์วปิดอื่น ๆ จะลดลง
- ผนังเหล็กของท่อไม่เป็นสนิมซึ่งจะทำให้อายุการใช้งานยาวนานขึ้น
ประเด็นสุดท้ายมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อขนส่งสารที่มีฤทธิ์รุนแรง อัตราการกัดกร่อนทั่วไป 0.01-0.4 มม./ปี ตัวบ่งชี้ท้องถิ่นยังสูงกว่า – 6 มม./ปี
สารประกอบอีพอกซีที่ใช้ไม่มีเรซินที่เป็นพิษหรือสารอื่น ๆ ที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ นอกจากนี้แอปพลิเคชัน x ยังป้องกันการก่อตัวของอาณานิคมของจุลินทรีย์ คุณสมบัติที่ระบุไว้อนุญาตให้ใช้ท่อส่งน้ำดื่มและในอุตสาหกรรมอาหารได้
ข้อเสียของเทคโนโลยีอีพ็อกซี่คือมีแรงกระแทกต่ำ ดังนั้นท่อที่มีฉนวนชั้นเดียวจึงต้องได้รับการดูแลเป็นพิเศษระหว่างการติดตั้งและการขนส่ง
คุณสมบัติของการเคลือบ CPI
ฉนวนซีเมนต์ทรายเริ่มแรกให้ความต้านทานต่อความเสียหายทางกลและการกระแทก การป้องกันสารเคมีจะทำงานในครั้งแรกที่สารขนส่งผ่านทางหลวง การไหลของของไหลส่งผลต่อ CPI ฉนวนเม็ดเล็กที่สุดถูกกดและกระจายไปทั่วพื้นผิวเหล็ก เติมเต็มรูพรุนบนผนังของท่อ กระบวนการนี้มาพร้อมกับการก่อตัวของแคลเซียมไฮดรอกไซด์ซึ่งยับยั้งการกัดกร่อนได้อย่างสมบูรณ์
ความหนาของชั้นฉนวนอยู่ที่ 4-16 มม. ตามความยาวของท่อและจาก 3 มม. ที่รอยเชื่อม กำลังอัดของการเคลือบ CPI ไม่ต่ำกว่า 445 MPa แหล่งที่มาของการทำลายโลหะเพียงอย่างเดียวคือการเสื่อมสภาพและความเสียหายทางกล
บทสรุป
ฉนวนป้องกันการกัดกร่อนภายในของท่อเหล็กดำเนินการด้วยส่วนประกอบของซีเมนต์ทรายโพลีเมอร์หรือสีเคลือบด้วยอีพอกซีเรซิน ขั้นตอนดังกล่าวทำให้มั่นใจได้ว่าสารที่ขนส่ง ณ จุดจัดส่งจะมีคุณภาพสูงอายุการใช้งานของทางหลวงเพิ่มขึ้นและค่าบำรุงรักษาลดลง
สารเคลือบที่ใช้ป้องกันการก่อตัวของแร่ธาตุ สารชีวภาพ และพาราฟิน สิ่งนี้จะขยายขอบเขตการใช้ท่อและประหยัดพลังงาน
คุณคิดว่าการใช้สารประกอบอีพอกซีสำหรับฉนวนท่อภายในมีประสิทธิภาพเพียงใด เขียนในความคิดเห็น แบ่งปันบทความบนโซเชียลเน็ตเวิร์กและบันทึกลงในบุ๊กมาร์ก
ฉนวนอีพอกซีบนพื้นผิวด้านในของท่อในวิดีโอ
