حفاظت در برابر خوردگی بزرگترین عامل منفرد در هزینه چرخه عمر یک خط لوله مدفون یا غوطه ور است، و کربن فولاد ضد خوردگی لوله فولادی خانواده پوششی است که اغلب برای آن مشخص می شود. این مقاله سیستم پوشش، ساختار لایه آن، استانداردهای حاکم و قوانین بازرسی و رسیدگی را توضیح می دهد که پوشش را برای چندین دهه موثر نگه می دارد.
پوشش و حفاظت کاتدی با هم خوردگی خط لوله را مدیریت می کنند.
3LPE یک پرایمر FBE، یک لایه چسب و یک پوشش پلی اتیلن را ترکیب می کند.
آماده سازی سطح برای Sa 2.5 تعیین می کند که چه مدت پوشش دوام می آورد.
تست های تشخیص تعطیلات، چسبندگی و ضخامت پوشش اعمال شده را تأیید می کند.
مفاصل صحرایی پس از جوشکاری دورپوش پوشانده می شوند و قبل از پر کردن پس از اتمام تست می شوند.
چرا خط لوله به پوشش خارجی نیاز دارد
یک خط لوله فولادی کربن در خاک یا آب دریا از طریق واکنش های الکتروشیمیایی که توسط رطوبت، کلریدها، باکتری ها و جریان های سرگردان تسریع می شود، خورده می شود. پوشش خارجی اولین خط دفاعی است: فولاد را از الکترولیت جدا می کند و با حفاظت کاتدی (CP) کار می کند به طوری که هر نقطه خالی در تعطیلات پوشش توسط سیستم CP محافظت می شود. یک پوشش خوب طراحی شده تقاضای جریان CP را کاهش می دهد و طول عمر کل خط لوله را افزایش می دهد.
سیستم های پوشش متداول برای لوله های خط
رایجترین سیستمها اپوکسی با پیوند همجوشی (FBE)، پلی اتیلن سه لایه (3LPE)، پلی پروپیلن سه لایه (3LPP) و برای خدمات ویژه، مینای قطران زغال سنگ و اپوکسی مایع هستند. FBE چسبندگی عالی ایجاد می کند و انتخاب استاندارد تک لایه-برای دماهای متوسط است. 3LPE و 3LPP لایه بالایی پلی اولفین را برای استحکام مکانیکی در جابجایی، ترانشه برداری و پر کردن سنگی اضافه می کنند. 3LPP برای دمای سرویس بالاتر مناسب است.
ساختار لایه 3LPE
یک پوشش 3LPE دارای سه لایه کاربردی است: یک پرایمر FBE که از نظر شیمیایی به سطح فولادی با انفجار{1} تمیز شده میچسبد، یک لایه چسب کوپلیمری که پرایمر را به پوشش بالایی میبندد، و یک پوشش پلیاتیلن که مانع مکانیکی و رطوبتی را فراهم میکند. ضخامت کلی معمولی 2.5 تا 3.7 میلی متر برای محدوده 3PE است که معمولاً در ISO 21809-1 مشخص می شود، با کلاس های ضخامت بر اساس قطر لوله و شدت خدمات انتخاب می شود. ساختار لایه در یک فرآیند پیوسته گیاهی پس از تمیز کردن سطح لوله به Sa 2.5 و پیش گرم شدن استفاده می شود.
فرآیند اعمال پوشش
کاربرد با آمادهسازی سطح شروع میشود: لوله تا تمیزی Sa 2.5 و یک پروفیل لنگر مشخص شده و سپس از قبل گرم میشود. پودر FBE به صورت الکترواستاتیک روی سطح داغ اسپری می شود و به یک فیلم پیوسته ذوب می شود. سپس چسب و پلی اتیلن در حالی که پنجره دما حفظ می شود، اکسترود می شوند یا از طرف{2}}روی پرایمر اکسترود می شوند. پارامترهای فرآیند، به ویژه دمای سطح در هر ایستگاه، در هر لوله ثبت می شود، بنابراین قسمت پوشش کاملاً قابل ردیابی است.
بازرسی و آزمایش پوشش های کاربردی
لولههای روکش دار از نظر سوراخهایی با یک آشکارساز تعطیلات ولتاژ بالا، از نظر چسبندگی با آزمایش V-برش یا کشش، و از نظر ضخامت با گیج الکترومغناطیسی بررسی میشوند. تست خمیدگی نمونه های پوشش، بررسی مقاومت ضربه و آزمایش های جداشدگی کاتدی بر اساس ISO 21809-1 یا DIN 30670 تأیید می کند که سیستم اعمال شده با مشخصات مطابقت دارد. نوارهای انتهایی برای جوشکاری در انتهای لوله خالی می مانند. اینها پس از اتمام جوش دور در میدان پوشش داده می شوند.
اتصالات هندلینگ، ذخیره سازی و میدانی
لوله های پوشش داده شده باید با تسمه های نایلونی عریض یا چنگال های پر شده بلند شوند. زنجیر و قلاب برهنه پلی اتیلن را بریده و فولاد را نمایان می کند. در طول ذخیره سازی، لوله ها روی تکیه گاه های چوبی یا لاستیکی چیده می شوند و قبل از پایین آمدن در ترانشه، پوشش از نظر آسیب بررسی می شود. اتصالات صحرایی با غلافهای گرما{2}}، اپوکسی مایع یا تکههای FBE مطابق با سیستم پوشش اصلی محافظت میشوند، و اتصال تکمیلشده قبل از پر کردن مجدد آزمایش میشود.
سوالات متداول
پلی اتیلن سه لایه: یک پرایمر اپوکسی با پیوند همجوشی، یک لایه کوپلیمر چسبنده و یک پوشش رویه پلی اتیلن که در یک فرآیند کارخانه اعمال می شود.
بسته به کلاس و قطر، ضخامت کل معمولاً 2.5 تا 3.7 میلی متر است، با پرایمر، چسب و روکش FBE که هر کدام سهم مشخصی در ISO 21809-1 دارند.
FBE از نظر شیمیایی به فولاد پاکشده با انفجار{0}}میپیوندد و به سیستم مقاومت چسبندگی و جداشدگی کاتدی میدهد. لایه های پلی الفین به تنهایی به طور قابل اعتمادی به فولاد لخت متصل نمی شوند.
استاندارد 3LPE برای سرویس مداوم تا حدود 60{3}}80 درجه سانتیگراد بسته به سیستم مناسب است. بالاتر از آن، 3LPP یا سایر سیستم های با دمای بالا باید ارزیابی شوند.
با تشخیص تعطیلی (پین هول) در ولتاژ بالا، آزمایش چسبندگی، اندازهگیری ضخامت و آزمایشهای نمونه مانند جداشدگی کاتدی، ضربه و خمش طبق استاندارد حاکم.
بله. پوشش هرگز در طول عمر خط لوله کامل نیست. CP از فولاد در روزهای تعطیل و نقص محافظت می کند و این دو سیستم با هم استراتژی مدیریت خوردگی را تعریف می کنند.
