Miks terastorud vajavad katteid?
Terastoru korrodeerub, kui see puutub kokku vee, hapniku ja agressiivse pinnase või töötlemiskeskkonnaga. Katted eraldavad terase keskkonnast ning maetud või sukeldatud torustike puhul töötavad koos katoodkaitsega: kate talub suuremat osa korrosioonikoormusest, katoodsüsteem aga kaitseb väikseid kattekahjustusi. Seetõttu on hästi-valitud kattesüsteem üks kulu-efektiivsemaid viise torujuhtme eluea pikendamiseks.
Kattevalikud jagunevad kahte perekonda: mitte{0}}metallist katted ja metallkatted. Igas peres sõltub valik keskkonnast (temperatuur, pH, söövitavus), ehituskeskkonnast (pinnase vastupidavus, niiskus, veetase), majanduslikest piirangutest ja nõutavast kasutuseast.
Mitte{0}}metallist katte tüübid
| Katmine | Kuidas see töötab | Parim jaoks | Piirid |
|---|---|---|---|
| Fusion{0}}Bonded Epoxy (FBE) | Elektrostaatiline pulberpihustamine, kõvastub kõrgel temperatuuril kõvaks, tugevalt kleepuvaks kileks | Nafta- ja gaasitorud, veetorud; suurepärane keemiline vastupidavus | Mõõdukas löögikindlus; ühe-kihi FBE vajab hoolt kivise tagasitäite korral |
| Kolme{0}}kihi polüetüleen (3LPE) | Epoksiidkrunt + liimikiht + polüetüleenist pealislakk | Maetud torujuhtmed, suure{0}}läbimõõduga ülekandeliinide standard | Kõrgemad kulud; nõuab puhta ja kuiva pinna ettevalmistamist |
| Polüuretaan (PU) | Elastne, kulumis--- ja löögikindel-kate | Abrasiivsed keskkonnad, isoleeritud torustike väliskaitse | Niiskus{0}}tundlik pealekandmise ajal |
| Kivisüsi-Tõrvaepoksiid | Odav-epoksiid kivisöetõrva{1}}tugevdusega | Keskmise- ja madala-survega veetorud, kerge söövitav keskkond | Madalam temperatuur ja keemiline võimekus kui FBE/3LPE |
FBE-d kasutatakse toru kuumutamisel umbes 220–250 C-ni ja epoksüpulbri elektrostaatilise pihustamisel; pulber sulab, voolab ja kõveneb pidevaks kileks. Kolme-kihi polüetüleen lisab FBE-le kleepuva kesk-kihi ja polüetüleenist väliskihi, ühendades epoksiidi nakkumise polüetüleeni mehaanilise kaitsega -, mistõttu kirjeldatakse 3LPE-d kui maetud torujuhtmete kuldstandardit. Polüuretaan valitakse siis, kui kate peab painduma koos toruga ja taluma mehaanilist väärkasutust, ning kivisöetõrva epoksiid on endiselt tööhobune, kus hind on otsustav tegur.
Metallkatted
Kuum-tsinkimine on kõige levinum metallist kate: terastoru puhastatakse, räbustatakse ja kastetakse sulatsinki, moodustades metallurgiliselt seotud tsingi-rauasulami kihi. Tsink korrodeerub eelistatavalt terasele, nii et kate pakub ohverdavat (katoodilist) kaitset kriimustuste ja lõigatud otste korral. Tsingitud torud on konstruktsioonitorude, tellingute, käsipuude ja tulekaitse{4}}sprinklertorude ehitamise standard.
Spetsiaalsed katted
Äärmuslike tingimuste jaoks on uuteks valikuteks keraamilised katted ja polümeerkomposiitkatted, mis peavad vastu väga kõrgetele temperatuuridele ja agressiivsetele kemikaalidele. Mereveekeskkonnas kombineeritakse paksu-kile epoksüsüsteemid katoodkaitsega. Tugevaid happeid või lahusteid käitlevate keemiatehaste torustike jaoks võib värvitüüpi katte asemel kasutada sisevooderdust, nagu PTFE või kumm.
Rakenduse ja kontrollimise põhialused
Pinna ettevalmistamine määrab katte eluea. FBE ja 3LPE puhul on õige ankurprofiiliga kiirpuhastus vähemalt Sa 2,5 (peaaegu -valge metalli) puhul kohustuslik; halb ettevalmistus põhjustab varajase eraldumise sõltumata katte kvaliteedist. Pealekandmise ajal tuleb kontrollida katte paksust, ühtlust ja kõvenemistingimusi, vastasel juhul tekivad töö käigus augud, tühimikud ja koorumine. Pärast pealekandmist tuvastab pühade (sädemete) tuvastamine augud ja tühjad kohad ning remont tehakse sobivate remondimaterjalidega. Katte seisukorra perioodiline kontroll on oluline kaitse säilitamiseks kogu kavandatud eluea jooksul.
KKK
Q1: milline torujuhtme kate on parim?
Pole olemas ühte parimat katet; õige valik sobib teenusega. FBE ja 3LPE domineerivad õli- ja gaasiülekandes, tsinkimisülikonnad ehitus- ja tulekaitseteenistuses ning PU- või keraamilised katted valitakse kulumise ja kõrge temperatuuri jaoks. Valik peaks kaaluma söödet, temperatuuri, pinnase tingimusi, kulusid ja eluiga.
Q2: Mis vahe on FBE ja 3LPE vahel?
FBE on üks epoksükile; 3LPE on kolme-kihiline süsteem, mis koosneb epoksükrundist, liimist ja polüetüleenist pealisvärvist. 3LPE pakub suurepärast mehaanilist kaitset ja seda eelistatakse maetud suure-läbimõõduga joonte korral, samas kui ühekihiline FBE on lihtsam ja sageli piisav väiksemate torude ja mõõdukate tingimuste jaoks.
Q3: Miks on pinna ettevalmistamine nii oluline?
Pinnakatted kinnituvad mehaanilise võtmega puhta profileeritud pinnale. Saastumine, rooste või sile pind põhjustavad eraldumist ja kilealust{1}}korrosiooni. FBE ja 3LPE süsteemide minimaalne standard on Sa 2,5 pritsipuhastus.
Q4: Kui kaua torujuhtme kate kestab?
Nõuetekohase pinna ettevalmistamise ja pealekandmise korral peavad FBE ja 3LPE süsteemid maetud kasutuses tavaliselt 30–50 aastat ning galvaniseerimine kaitseb olenevalt keskkonnast 20–50 aastat. Katte eluiga sõltub palju rohkem ettevalmistusest ja pealekandmise kvaliteedist kui kattematerjalist endast.
K5: Kas kaetud toru saab keevitada põllul?
Jah, kuid kattekiht eemaldatakse enne keevitamist igast keevisõmbluse otsast ribana ja pärast keevisõmbluse katsetamist taastatakse väli-parandussüsteemiga (vedel epoksiid, termokahanev hülss või teip). See hoiab kattesüsteemi pidevana piki joont.
K6: Mis on puhkuse tuvastamine?
Puhkusetuvastus (sädemete testimine) rakendab kattepinnale kõrgepinge; sädemed näitavad auke, tühimikke või õhukesi kohti. See on standardne kvaliteedikontroll enne maetud või sukeldatud kaetud toru kaevikusse langetamist.