Болат құбырларға арналған беттік коррозияға қарсы өңдеу: егжей-тегжейлі түсіндірме


  1. Қаптау материалдарының мақсаты

Болат құбырлардың сыртқы бетін жабынмен жабу тот басудың алдын алу үшін өте маңызды. Болат құбырлардың бетіндегі тот басуы олардың функционалдығына, сапасына және сыртқы түріне айтарлықтай әсер етуі мүмкін. Демек, жабын жабу процесі болат құбыр өнімдерінің жалпы сапасына айтарлықтай әсер етеді.

  1. Қаптау материалдарына қойылатын талаптар

Америка мұнай институты белгілеген стандарттарға сәйкес, болат құбырлар кем дегенде үш ай бойы коррозияға төзімді болуы керек. Дегенмен, ұзақ мерзімді тот басуға деген сұраныс артты, көптеген пайдаланушылар ашық ауада сақтау жағдайында 3-тен 6 айға дейін төзімділікті қажет етеді. Ұзақ мерзімділік талабынан басқа, пайдаланушылар жабындардың тегіс бетті, коррозияға қарсы агенттердің көрнекі сапаға әсер етуі мүмкін секірулерсіз немесе тамшыларсыз біркелкі таралуын сақтайды деп күтеді.

болат құбыр
  1. Қаптау материалдарының түрлері және олардың артықшылықтары мен кемшіліктері

Қалалық жер асты құбыр желілерінде,болат құбырларгаз, мұнай, су және т.б. тасымалдау үшін барған сайын кеңінен қолданылуда. Бұл құбырларға арналған жабындар дәстүрлі асфальт материалдарынан полиэтилен шайыры мен эпоксидті шайыр материалдарына дейін дамыды. Полиэтилен шайыр жабындарын қолдану 1980 жылдары басталды және әртүрлі қолданыстармен компоненттер мен жабын процестері біртіндеп жақсарды.

3.1 Мұнай асфальт жабыны

Мұнай асфальт жабыны, дәстүрлі коррозияға қарсы қабат, шыны талшықты матамен және сыртқы қорғаныс поливинилхлоридті пленкамен нығайтылған мұнай асфальт қабаттарынан тұрады. Ол керемет су өткізбейтін, әртүрлі беттерге жақсы адгезияны және үнемділікті қамтамасыз етеді. Дегенмен, оның кемшіліктері бар, мысалы, температураның өзгеруіне сезімталдық, төмен температурада сынғыштық, әсіресе тасты топырақ жағдайында қартаюға және жарықшақтануға бейім, бұл қосымша қорғаныс шараларын және шығындардың артуын қажет етеді.

 

3.2 Көмір шайырының эпоксидті жабыны

Эпоксидті шайыр мен көмір шайыры асфальтынан жасалған көмір шайыры эпоксиді су мен химиялық төзімділікке, коррозияға төзімділікке, жақсы адгезияға, механикалық беріктікке және оқшаулау қасиеттеріне тамаша төзімділік көрсетеді. Дегенмен, қолданғаннан кейін ол ұзағырақ қатаю уақытын қажет етеді, бұл оны осы кезеңдегі ауа райы жағдайларының қолайсыз әсерлеріне сезімтал етеді. Сонымен қатар, бұл жабын жүйесінде қолданылатын әртүрлі құрамдас бөліктерді арнайы сақтау қажет, бұл шығындарды арттырады.

 

3.3 Эпоксидті ұнтақпен жабу

1960 жылдары енгізілген эпоксидті ұнтақпен жабу әдісі алдын ала өңделген және алдын ала қыздырылған құбыр беттеріне электростатикалық түрде ұнтақты шашыратуды қамтиды, бұл тығыз коррозияға қарсы қабат түзеді. Оның артықшылықтарына кең температура диапазоны (-60°C-тан 100°C-қа дейін), күшті адгезия, катодтық байланыстардың бұзылуына жақсы төзімділік, соққы, икемділік және дәнекерлеу зақымына жатады. Дегенмен, оның жұқа қабығы оны зақымдануға сезімтал етеді және күрделі өндіріс әдістері мен жабдықтарын қажет етеді, бұл далалық қолдануда қиындықтар туғызады. Ол көптеген аспектілерде жақсы болғанымен, ыстыққа төзімділік және жалпы коррозиядан қорғау тұрғысынан полиэтиленмен салыстырғанда артта қалады.

 

3.4 Полиэтилен коррозияға қарсы жабын

Полиэтилен кең температура диапазонымен қатар тамаша соққыға төзімділік пен жоғары қаттылықты ұсынады. Ол Ресей мен Батыс Еуропа сияқты суық аймақтарда, әсіресе төмен температурада, жоғары икемділігі мен соққыға төзімділігіне байланысты құбырлар үшін кеңінен қолданылады. Дегенмен, оны үлкен диаметрлі құбырларда қолдануда қиындықтар әлі де бар, онда кернеу жарылуы пайда болуы мүмкін, ал судың енуі жабынның астындағы коррозияға әкелуі мүмкін, бұл материал мен қолдану әдістерін одан әрі зерттеуді және жетілдіруді қажет етеді.

 

3.5 Қалың коррозияға қарсы жабын

Қалың коррозияға қарсы жабындар стандартты жабындармен салыстырғанда коррозияға төзімділікті айтарлықтай арттырады. Олар тіпті қатал жағдайларда да ұзақ мерзімді тиімділік көрсетеді, химиялық, теңіз және еріткіш ортада қызмет ету мерзімі 10-15 жылдан асады, ал қышқыл, сілтілі немесе тұзды ортада 5 жылдан асады. Бұл жабындардың әдетте құрғақ қабықша қалыңдығы 200 мкм-ден 2000 мкм-ге дейін болады, бұл жоғары қорғаныс пен беріктікті қамтамасыз етеді. Олар теңіз құрылымдарында, химиялық жабдықтарда, сақтау цистерналарында және құбырларда кеңінен қолданылады.

ЖІКСІЗ БОЛАТ ҚҰБЫР
  1. Қаптау материалдарымен жиі кездесетін мәселелер

Қаптамалармен байланысты жиі кездесетін мәселелерге біркелкі емес жағу, коррозияға қарсы заттардың тамшылауы және көпіршіктердің пайда болуы жатады.

(1) Біркелкі емес жабын: Коррозияға қарсы агенттердің құбыр бетінде біркелкі таралмауы жабын қалыңдығы шамадан тыс аймақтардың пайда болуына әкеледі, бұл ысырапқа әкеледі, ал жұқа немесе жабынсыз аймақтар құбырдың коррозияға қарсы қабілетін төмендетеді.

(2) Коррозияға қарсы заттардың тамшылауы: Коррозияға қарсы заттар құбыр бетінде тамшыларға ұқсайтын бұл құбылыс эстетикаға әсер етеді, бірақ коррозияға төзімділікке тікелей әсер етпейді.

(3) Көпіршіктердің пайда болуы: Қолдану кезінде коррозияға қарсы агенттің ішінде қалып қойған ауа құбырдың бетінде көпіршіктер пайда болады, бұл сыртқы түріне де, жабынның тиімділігіне де әсер етеді.

  1. Жабын сапасы мәселелерін талдау

Әрбір мәселе әртүрлі себептерден туындайды, әртүрлі факторлардан туындайды; және мәселенің сапасымен ерекшеленетін болат құбыр шоғыры да бірнеше себептердің тіркесімі болуы мүмкін. Біркелкі емес жабынның себептерін шамамен екі түрге бөлуге болады, біріншісі - болат құбыр жабын қорабына кіргеннен кейін шашыратудан туындайтын біркелкі емес құбылыс; екіншісі - шашыратпаудан туындайтын біркелкі емес құбылыс.

Бірінші құбылыстың себебін жабын жабдығынан оңай көруге болады, яғни болат құбырды жабын қорабына 360° айналасында шашыратуға арналған 6 зеңбірек (корпус желісінде 12 зеңбірек бар). Егер әрбір зеңбіректен шашыратылған ағын мөлшері әртүрлі болса, онда бұл болат құбырдың әртүрлі беттерінде коррозияға қарсы агенттің біркелкі таралмауына әкеледі.

Екінші себеп, бүрку факторынан басқа, біркелкі емес жабын құбылысының басқа да себептері бар. Болат құбырдың тот басуы, кедір-бұдырлығы сияқты көптеген факторлар бар, сондықтан жабынның біркелкі таралуы қиын; болат құбырдың бетінде эмульсия кезінде су қысымының өлшемі қалады, бұл жолы жабын эмульсиямен жанасуға байланысты, сондықтан консервант болат құбырдың бетіне жабысу қиын, сондықтан болат құбыр бөліктерінде эмульсияның жабыны болмайды, нәтижесінде бүкіл болат құбырдың жабыны біркелкі болмайды.

(1) Коррозияға қарсы агенттің ілініп тұруының себебі. Болат құбырдың көлденең қимасы дөңгелек, коррозияға қарсы агент болат құбырдың бетіне шашыратылған сайын, жоғарғы бөлігіндегі және жиегіндегі коррозияға қарсы агент ауырлық күшінің әсерінен төменгі бөлікке ағып, ілініп тұру құбылысын тудырады. Жақсы жағы, болат құбыр зауытының жабын өндірісі желісінде пеш жабдықтары бар, олар болат құбырдың бетіне шашыратылған коррозияға қарсы агентті уақытында қыздырып, қатайтып, коррозияға қарсы агенттің сұйықтығын төмендетеді. Дегенмен, егер коррозияға қарсы агенттің тұтқырлығы жоғары болмаса; шашыратқаннан кейін уақтылы қыздырылмаса; немесе қыздыру температурасы жоғары болмаса; саптама жақсы жұмыс күйінде болмаса және т.б. коррозияға қарсы агенттің ілініп тұруына әкеледі.

(2) Антикоррозиялық көбіктенудің себептері. Жұмыс орнының ауа ылғалдылығына, бояудың шамадан тыс дисперсиясына байланысты дисперсия процесінің температурасының төмендеуі консервант көпіршіктерінің пайда болуына әкеледі. Ауа ылғалдылығы ортасы, төмен температура жағдайлары, шашыраған консерванттар ұсақ тамшыларға шашыраған кезде температураның төмендеуіне әкеледі. Температура төмендегеннен кейін ылғалдылығы жоғары ауадағы су консервантпен араласқан ұсақ су тамшыларын түзіп, ақырында жабынның ішіне енеді, нәтижесінде жабынның көпіршіктенуі пайда болады.


Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 15 желтоқсан