Материали за покритие на тръби и какви течности всъщност са предназначени да пренасят

Вътрешната облицовка на тръбата и нейното външно анти{0}}корозионно покритие решават два напълно различни проблема и смесването им в спецификация е една от най-честите - и по-скъпите - грешки, които купувачите правят. Външното покритие (FBE, 3PE, 3PP и подобни системи) предпазва стената на тръбата от почвата, водата или атмосферата, в която се намира. Вътрешната облицовка предпазва стената на тръбата от всичко, което всъщност протича през нея, и това е химичен проблем, а не проблем с-условията на заравяне. Покритие, което работи прекрасно срещу влажна глинеста почва в продължение на тридесет години, може да се провали за седмици срещу грешната течност от вътрешната страна и обратното е също толкова вярно. Тази статия е за този втори въпрос: кои облицовъчни материали издържат на кои течности и защо отговорът не е толкова прост като „епоксидът е устойчив на химикали“.

Външната защита от корозия до голяма степен се състои в изключване на влагата и кислорода от достигане до гола стомана и в по-малка степен на устойчивост на механични повреди по време на монтаж и обслужване. Почвената среда от външната страна на заровена тръба, макар и да варира, е сравнително тясна група от условия в сравнение с това, което може да тече през вътрешността на тръбата. Вътрешно облицовката може да се сблъска с всичко - от питейна вода с почти -неутрално pH до концентрирана сярна киселина, от чиста течност до абразивна суспензия, носеща суспендирани твърди частици, от температура на околната среда до прегрята пара. Всяко от тези условия атакува облицовъчния материал чрез различен механизъм - химично разтваряне, окисление, набъбване и омекване, абразивно износване или термично разграждане - и нито един облицовъчен материал не устоява еднакво добре на всички тях. Изборът на облицовка е основно упражнение за съпоставяне: идентифицирайте какво всъщност тече през тръбата, при каква концентрация и температура и съпоставете това с документираните данни за устойчивост на материала, а не с неговата репутация.

FBE е една от най-широко използваните вътрешни облицовки за вода и меки въглеводороди, прилага се като електростатично напръскан прах, който се втвърдява в твърд, гладък, непрекъснат филм. Неговата химическа устойчивост е солидна срещу питейна вода, леко корозивна вода (включително умерено съдържание на хлорид) и много рафинирани петролни продукти, поради което се появява толкова често като вътрешна облицовка и външно покритие на една и съща тръба в услугата за събиране на нефт и газ. Когато FBE среща проблеми, е със силни киселини, силни основи и ароматни разтворители, всички от които могат да разграждат епоксидния филм с течение на времето, и с абразивни суспензии, където относително тънкият филм (обикновено 300-500 микрона) предлага ограничено допустимо износване срещу суспендирани твърди частици. Работната температура също е реално ограничение - повечето FBE системи са предназначени за експлоатационни температури в диапазона от 60-80degC, като специализираните формули за висока-температура натискат по-високи, но с премия за разходите и времето за изпълнение. За чиста вода, мека солена вода и общ транспорт на въглеводороди FBE обикновено е най-рентабилният избор; за нещо киселинно, силно абразивно или горещо, обикновено е грешното.

В продължение на десетилетия епоксидът от каменовъглен катран беше вътрешната облицовка по подразбиране за обслужване на нефт и-вода, ценен заради своята устойчивост на въглеводороди и разумна цена. Употребата му е намаляла значително поради емисиите на летливи органични съединения по време на нанасяне и опасенията за здравето и околната среда, свързани с обработката на каменовъглен катран, и много юрисдикции сега го ограничават или забраняват. Епоксидната фенолна облицовка, свързана, но различна химия, остава в активна употреба, особено за вътрешните резервоари за съхранение на питейна вода и някои приложения за съхранение на горива и химикали, като предлага по-добра устойчивост на температура от стандартния FBE (обикновено оценен до 90-120degC) и добра устойчивост на по-широк диапазон от разтворители. Купувачите, които виждат „епоксид от каменовъглен катран“, посочен на по-стар чертеж на проект, трябва да проверят текущия регулаторен статус в тяхната юрисдикция, преди да приемат, че това все още е жизнеспособна опция за поръчка - на много пазари тя е ефективно преустановена в полза на епоксидни фенолни или полиуретанови алтернативи, които не носят същите емисии и натоварване при работа.

Полиуретановата облицовка заменя известен диапазон на химическа устойчивост за наистина превъзходна устойчивост на абразия, поради което е стандартният избор за тръбопроводи, пренасящи абразивни суспензии - минни отпадъци, отпадъци от драгиране, натоварена с пясък-произведена вода и подобни услуги с високо-твърдо вещество-съдържание, при които по-тънък епоксиден филм би се износил за част от проектния живот. Полиуретановите системи могат да се прилагат със значително по-голяма дебелина от FBE (няколко милиметра са обичайни за тежко-течно обслужване, в сравнение с части от милиметър за FBE), и самата тази дебелина става част от допустимото износване, около което е проектирана тръбата. Химически, полиуретанът издържа сравнително добре срещу леки киселини, алкали и въглеводороди, въпреки че не е най-ефективният срещу която и да е отделна химическа категория, както би била специално{7}}изградената флуорополимерна облицовка - неговата продажна точка е комбинацията от прилична химическа устойчивост с наистина добра устойчивост на абразия, а не най-доброто-в{-класа си представяне и в двете индивидуално.

Облицовката от циментова замазка е близка до-материал с едно предназначение: това е стандартната вътрешна облицовка за преносни мрежи за питейна вода и сурова вода, ценена, защото е евтина, само-самовъзстановяваща се до известна степен (алкалната циментова повърхност може да преформира защитен слой след незначителна повреда) и не придава вкус или химически проблеми на питейната вода. Той по същество няма място извън водоснабдяването - циментът се атакува от киселини и от мека вода с ниска-алкалност, която извлича калция от облицовката с течение на времето, и няма значима устойчивост на въглеводороди или индустриални химикали. Когато облицовката с циментова замазка се показва в спецификация, приложението почти винаги е пренос на вода и основните неща, които си струва да се потвърдят на етапа на поръчка, са собствената агресивност на водата (меката вода и водата с ниско-pH съкращават живота на циментовата облицовка) и дали тръбата се нуждае от допълнително епоксидно уплътняващо покритие върху цимента за условия на особено мека вода.

Каучукова облицовка - естествен каучук, нитрил, EPDM и други синтетични каучукови смеси в зависимост от конкретната услуга - е облицовката по избор, когато химическата устойчивост и гъвкавостта са от значение, особено за обслужване със суров нефт и газ, където има сероводород и други кисели компоненти, и за работа с много киселини и абразивни химически суспензии. Изборът на каучукова смес има огромно значение тук: естественият каучук издържа добре на много киселини и абразия, но се разгражда бързо в присъствието на масла и много разтворители, докато нитрилният каучук е по-често срещаният избор специално за работа с масло и въглеводороди поради неговата устойчивост на масло. Получаването на грешна каучукова смес за въпросния флуид е истинска и често срещана грешка - „с гумена-облицовка“ не е една единствена спецификация и сместа трябва да бъде съчетана с течността по същия начин, както би била метална сплав, без да се приема, че е взаимозаменяема между видовете каучук.

Термопластичните облицовки - PVC, полипропилен (PP), полиетилен (PE) и PTFE (тефлон) - заемат високия клас на химическа устойчивост, като обикновено се прилагат като свободни или залепени ръкави, а не като напръскани покрития. PVC и PP облицовките се справят добре с широк спектър от киселини, основи и соли и са често срещани при химическа обработка и приложения за отпадъчни води, където течността е агресивна, но не екстремна. PTFE се намира в горната част на обхвата на устойчивост, боравейки с почти пълния спектър от индустриални химикали, включително силни киселини, силни основи и повечето разтворители, поради което е определен за най-агресивните приложения за транспортиране на химикали и за високо-чистота, където самата облицовка не трябва да замърсява течността. Компромисът е цената и сложността на монтажа - PTFE облицовката в частност е специализиран, скъп процес и рядко е оправдан, освен ако течността наистина изисква това ниво на устойчивост. Определянето на PTFE облицовка за течност, с която епоксидна или гумена облицовка от среден-клас би се справила добре, е често срещан начин, по който бюджетите на проекта се раздуват без съответната полза.

Горещото{0}}цинковане понякога се посочва като вътрешно покритие, най-често за тръбопроводи за питейна вода и сгъстен въздух, където цинковият слой осигурява жертвена защита от корозия на ниска цена. Той има реални ограничения, които имат значение конкретно за избора на течности: цинкът се атакува от вода с ниско-pH, от вода с високо съдържание на хлориди или сулфати и от много промишлени химикали, а галванизираните вътрешни повърхности са все по-ограничени в системите за питейна вода в някои юрисдикции поради опасения относно следи от олово и кадмий-в самото цинково покритие, както и дългосрочни-загрижености за извличане на цинк в мека или кисела вода. За общо обслужване със сгъстен въздух и не-питейна вода в мека среда, поцинковането остава разумна опция с ниска-цена; специално за питейна вода, струва си да проверите текущия местен водопроводен кодекс, преди да го приложите по подразбиране, тъй като приемането варира в зависимост от юрисдикцията и се затяга на редица пазари.

Започнете със самата течност, а не с размера на тръбата или класа на налягане.Идентифицирайте какво точно се транспортира, включително следи от компоненти - „предимно воден“ поток с случайни киселинни охлюви трябва да бъде облицован за излагане на киселина, а не за средно състояние, тъй като облицовката трябва да оцелее в най-лошия случай, който ще види, а не в типичния.

Получете действителни данни за концентрация и температура, а не обща категория.„Киселинна услуга“ обхваща всичко от разредени, почти-неутрални потоци до концентрирани, агресивни, а данните за съпротивлението на облицовката са специфични за комбинациите от концентрация и температура, а не само за химическото наименование. Материал, оценен за 10% концентрация при околна температура, може да не бъде оценен за същата киселина при 60% концентрация или при повишена температура.

Отчитайте суспендираните твърди частици и скоростта, а не само химията.Химически съвместима облицовка все още може да се повреди рано от абразивно износване, ако течността носи твърди частици със значителна скорост - това е мястото, където предимството на дебелината на полиуретана или целенасочената-изградена абразиво-устойчива облицовка печели своята премия в цената спрямо по-тънка, по-устойчива на химикали опция, която иначе би била подходяща.

Проверете действителните данни за съвместимост на доставчика на облицовката, а не обща диаграма.Диаграмите за съвместимост, циркулиращи онлайн, са разумна отправна точка, но често са обобщени или датирани. За всяка услуга извън рутинния транспорт на вода или мек въглеводород, поискайте данни за съвместимост, специфични за цитираната формула на облицовката, в идеалния случай включително действителната концентрация и температурен диапазон на вашето приложение.

Претеглете логистиката на приложението и ремонта заедно с химическото представяне.Напръсканите облицовки като FBE и полиуретан често могат да бъдат поправени-на място със съвместима система за лепене. Свързаните термопластични маншети и циментовият разтвор са по-трудни за ремонт на място, което има значение за тръбопроводи в отдалечени местоположения или с дълги срокове за ремонт - облицовка, която е малко по-малко идеална от химическо отношение, но -поправима на място, понякога е по-практичният избор от такъв, който изисква връщане в специализиран магазин за ремонт.

Не прекалявайте с конкретизирането.Изкушението да се използва по подразбиране най-устойчивата на химикали налична облицовка - PTFE, например - като граница на безопасност е разбираемо, но скъпо и също не е лишено от компромиси: някои облицовки с висока-устойчивост са по-крехки или по-трудни за ремонт от опция от среден-клас. Съпоставянето на облицовката с действителното състояние на експлоатация, с разумен марж, а не с максимален, обикновено е по-доброто използване на бюджета на проекта.

Изборът на вътрешна облицовка в крайна сметка е химия-и-въпрос за износване, на който се отговаря с реални данни за течността, а не състезание-за популярност на типа покритие. Външното покритие на тръбата и нейната вътрешна облицовка могат да бъдат, и често са, напълно различни материали, избрани по напълно различни причини - и третирането им като едно решение е мястото, където започват много от повредите, които могат да бъдат избегнати.

Свържете се сега