Mục đích của vật liệu phủ
Việc phủ bề mặt bên ngoài của ống thép là rất quan trọng để ngăn ngừa rỉ sét.Rỉ sét trên bề mặt ống thép có thể ảnh hưởng đáng kể đến chức năng, chất lượng và hình thức bên ngoài của chúng.Do đó, quá trình phủ có tác động đáng kể đến chất lượng tổng thể của sản phẩm ống thép.
-
Yêu cầu đối với vật liệu phủ
Theo tiêu chuẩn do Viện Dầu khí Hoa Kỳ đặt ra, ống thép phải chống ăn mòn trong ít nhất ba tháng.Tuy nhiên, nhu cầu về thời gian chống gỉ lâu hơn đã tăng lên, nhiều người dùng yêu cầu khả năng chống gỉ từ 3 đến 6 tháng trong điều kiện bảo quản ngoài trời.Ngoài yêu cầu về tuổi thọ, người dùng mong đợi lớp phủ sẽ duy trì bề mặt nhẵn, phân phối đều các chất chống ăn mòn mà không bị bỏ qua hoặc nhỏ giọt có thể ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh.
-
Các loại vật liệu phủ và ưu và nhược điểm của chúng
Trong mạng lưới đường ống ngầm đô thị,ống thépngày càng được sử dụng để vận chuyển khí đốt, dầu, nước, v.v.Lớp phủ cho các ống này đã phát triển từ vật liệu nhựa đường truyền thống sang vật liệu nhựa polyetylen và nhựa epoxy.Việc sử dụng lớp phủ nhựa polyetylen bắt đầu từ những năm 1980 và với các ứng dụng khác nhau, các thành phần và quy trình phủ đã được cải thiện dần dần.
3.1 Lớp phủ nhựa đường dầu mỏ
Lớp phủ nhựa đường dầu mỏ, lớp chống ăn mòn truyền thống, bao gồm các lớp nhựa đường dầu mỏ, được gia cố bằng vải sợi thủy tinh và lớp màng polyvinyl clorua bảo vệ bên ngoài.Nó cung cấp khả năng chống thấm tuyệt vời, độ bám dính tốt trên các bề mặt khác nhau và tiết kiệm chi phí.Tuy nhiên, nó có những nhược điểm bao gồm nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ, trở nên giòn ở nhiệt độ thấp và dễ bị lão hóa và nứt, đặc biệt là trong điều kiện đất đá, cần có các biện pháp bảo vệ bổ sung và tăng chi phí.
3.2 Sơn Epoxy Than Đá
Epoxy nhựa than, được làm từ nhựa epoxy và nhựa đường nhựa than, có khả năng chống nước và hóa chất tuyệt vời, chống ăn mòn, bám dính tốt, độ bền cơ học và đặc tính cách nhiệt.Tuy nhiên, nó đòi hỏi thời gian bảo dưỡng lâu hơn sau khi thi công, khiến nó dễ bị ảnh hưởng bởi điều kiện thời tiết trong giai đoạn này.Hơn nữa, các thành phần khác nhau được sử dụng trong hệ thống phủ này cần được bảo quản chuyên dụng, làm tăng chi phí.
3.3 Sơn tĩnh điện Epoxy
Sơn bột Epoxy, được giới thiệu vào những năm 1960, bao gồm việc phun bột tĩnh điện lên các bề mặt ống đã được xử lý trước và làm nóng trước, tạo thành một lớp chống ăn mòn dày đặc.Ưu điểm của nó bao gồm phạm vi nhiệt độ rộng (-60°C đến 100°C), độ bám dính mạnh, khả năng chống lại sự phân hủy catốt tốt, va đập, tính linh hoạt và hư hỏng mối hàn.Tuy nhiên, màng mỏng hơn khiến nó dễ bị hư hại và đòi hỏi kỹ thuật và thiết bị sản xuất phức tạp, đặt ra những thách thức khi ứng dụng tại hiện trường.Mặc dù vượt trội về nhiều mặt nhưng nó lại kém hơn so với polyetylen về khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn tổng thể.
3.4 Lớp phủ chống ăn mòn Polyethylene
Polyethylene có khả năng chống va đập tuyệt vời và độ cứng cao cùng với phạm vi nhiệt độ rộng.Nó được sử dụng rộng rãi ở các vùng lạnh như Nga và Tây Âu cho đường ống do tính linh hoạt và khả năng chống va đập vượt trội, đặc biệt là ở nhiệt độ thấp.Tuy nhiên, vẫn còn những thách thức trong ứng dụng của nó trên các đường ống có đường kính lớn, nơi có thể xảy ra hiện tượng nứt do ứng suất và sự xâm nhập của nước có thể dẫn đến ăn mòn bên dưới lớp phủ, đòi hỏi phải nghiên cứu và cải tiến thêm về vật liệu và kỹ thuật ứng dụng.
3.5 Lớp phủ chống ăn mòn nặng
Lớp phủ chống ăn mòn nặng giúp tăng cường khả năng chống ăn mòn đáng kể so với lớp phủ tiêu chuẩn.Chúng thể hiện hiệu quả lâu dài ngay cả trong điều kiện khắc nghiệt, với tuổi thọ từ 10 đến 15 năm trong môi trường hóa chất, biển và dung môi và hơn 5 năm trong điều kiện axit, kiềm hoặc nước mặn.Những lớp phủ này thường có độ dày màng khô từ 200μm đến 2000μm, đảm bảo độ bền và khả năng bảo vệ vượt trội.Chúng được sử dụng rộng rãi trong các công trình biển, thiết bị hóa học, bể chứa và đường ống.
-
Các vấn đề thường gặp với vật liệu phủ
Các vấn đề thường gặp với lớp phủ bao gồm ứng dụng không đồng đều, nhỏ giọt chất chống ăn mòn và hình thành bong bóng.
(1) Lớp phủ không đồng đều: Chất chống ăn mòn phân bố không đều trên bề mặt ống dẫn đến những khu vực có độ dày lớp phủ quá mức dẫn đến lãng phí, còn những khu vực mỏng hoặc không được phủ làm giảm khả năng chống ăn mòn của ống.
(2) Nhỏ giọt chất chống ăn mòn: Hiện tượng này, chất chống ăn mòn đông đặc lại giống như những giọt nhỏ trên bề mặt ống, ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ nhưng không ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chống ăn mòn.
(3) Hình thành bong bóng: Không khí bị mắc kẹt trong chất chống ăn mòn trong quá trình thi công sẽ tạo ra bong bóng trên bề mặt ống, ảnh hưởng đến cả hình thức bên ngoài và hiệu quả của lớp phủ.
-
Phân tích các vấn đề về chất lượng lớp phủ
Mọi vấn đề đều phát sinh từ nhiều nguyên nhân khác nhau, do nhiều yếu tố khác nhau gây ra;và một bó ống thép được đánh dấu bằng chất lượng của vấn đề cũng có thể là sự kết hợp của nhiều ống thép.Nguyên nhân của lớp phủ không đồng đều có thể được chia đại khái thành hai loại, một là hiện tượng không đồng đều do phun sơn sau khi ống thép đi vào hộp phủ;thứ hai là hiện tượng không đều do không phun thuốc.
Nguyên nhân dẫn đến hiện tượng thứ nhất rất dễ nhận thấy, đối với thiết bị sơn khi ống thép đưa vào hộp phủ theo góc 360° có tổng cộng 6 súng (dây chuyền sơn có 12 súng) để phun.Nếu mỗi khẩu súng phun ra có lưu lượng dòng chảy khác nhau sẽ dẫn đến sự phân bố chất chống ăn mòn không đồng đều trên các bề mặt khác nhau của ống thép.
Nguyên nhân thứ hai là ngoài yếu tố phun sơn còn có nguyên nhân khác gây ra hiện tượng lớp phủ không đồng đều.Có nhiều loại yếu tố, chẳng hạn như ống thép bị rỉ sét, độ nhám, khiến lớp phủ khó phân bố đều;Bề mặt ống thép có số đo áp suất nước để lại khi phun nhũ, lúc này đối với lớp phủ do tiếp xúc với nhũ tương nên chất bảo quản khó bám vào bề mặt ống thép nên không có lớp phủ của ống thép. các bộ phận của ống thép bị nhũ tương, dẫn đến lớp phủ của toàn bộ ống thép không đồng đều.
(1) Lý do chất chống ăn mòn bị treo.Ống thép có tiết diện tròn, mỗi khi phun chất chống ăn mòn lên bề mặt ống thép, chất chống ăn mòn ở phần trên và mép ống sẽ chảy xuống phần dưới do tác dụng của trọng lực. sẽ hình thành hiện tượng treo thả.Điều đáng mừng là trong dây chuyền sản xuất sơn phủ của nhà máy ống thép có thiết bị lò nung, có thể làm nóng và đông đặc kịp thời chất chống ăn mòn được phun lên bề mặt ống thép và làm giảm tính lưu động của chất chống ăn mòn.Tuy nhiên, nếu độ nhớt của chất chống ăn mòn không cao;không sưởi ấm kịp thời sau khi phun;hoặc nhiệt độ gia nhiệt không cao;vòi phun không ở tình trạng hoạt động tốt, v.v. sẽ dẫn đến chất chống ăn mòn bị treo lơ lửng.
(2) Nguyên nhân tạo bọt chống ăn mòn.Do môi trường nơi vận hành có độ ẩm không khí, sơn phân tán quá mức, nhiệt độ quá trình phân tán giảm sẽ gây ra hiện tượng sủi bọt chất bảo quản.Môi trường có độ ẩm không khí, điều kiện nhiệt độ thấp hơn, chất bảo quản được phun ra ngoài phân tán thành những giọt nhỏ, sẽ dẫn đến nhiệt độ giảm xuống.Nước trong không khí có độ ẩm cao hơn sau khi nhiệt độ giảm sẽ ngưng tụ tạo thành những giọt nước mịn trộn lẫn với chất bảo quản, cuối cùng xâm nhập vào bên trong lớp phủ, dẫn đến hiện tượng phồng rộp lớp phủ.
Thời gian đăng: 15-12-2023