الغرض من مواد الطلاء
يعد طلاء السطح الخارجي للأنابيب الفولاذية أمرًا بالغ الأهمية لمنع الصدأ. الصدأ على سطح الأنابيب الفولاذية يمكن أن يؤثر بشكل كبير على وظائفها وجودتها ومظهرها البصري. وبالتالي ، فإن عملية الطلاء لها تأثير كبير على الجودة الشاملة لمنتجات الأنابيب الفولاذية.
-
متطلبات مواد الطلاء
وفقًا للمعايير التي وضعها معهد البترول الأمريكي ، يجب أن تقاوم أنابيب الصلب التآكل لمدة ثلاثة أشهر على الأقل. ومع ذلك ، فقد زاد الطلب على فترات أطول مضادة للانتعاش ، حيث يحتاج العديد من المستخدمين إلى مقاومة لمدة 3 إلى 6 أشهر في ظروف التخزين في الهواء الطلق. بصرف النظر عن متطلبات طول العمر ، يتوقع المستخدمون الحفاظ على السطح الأملس ، حتى توزيع العوامل المضادة للتآكل دون أي تخطي أو قطرات قد تؤثر على الجودة البصرية.

-
أنواع مواد الطلاء وإيجابياتها وسلبياتها
في شبكات الأنابيب الحضرية تحت الأرض ،أنابيب الصلبتستخدم بشكل متزايد لنقل الغاز والنفط والماء والمزيد. تطورت الطلاء لهذه الأنابيب من مواد الإسفلت التقليدية إلى راتنج البولي إيثيلين ومواد راتنج الايثيلي. بدأ استخدام الطلاء راتنج البولي إيثيلين في الثمانينات ، ومع تطبيقات مختلفة ، شهدت المكونات وعمليات الطلاء تحسينات تدريجية.
3.1 طلاء الأسفلت البترولي
يتكون طلاء الإسفلت البترولي ، وهو طبقة تقليدية مضادة للتآكل ، من طبقات إسفلت البترول ، معززة بقطعة قماش من الألياف الزجاجية وفيلم كلوريد بولي فينيل الوقائي الخارجي. إنه يوفر العزل الممتاز ، والتصاق جيد للأسطح المختلفة ، وفعالية التكلفة. ومع ذلك ، فإنه يحتوي على عيوب بما في ذلك التعرض للتغيرات في درجات الحرارة ، وتصبح هشة في درجات الحرارة المنخفضة ، وكونها عرضة للشيخوخة والتكسير ، وخاصة في ظروف التربة الصخرية ، مما يستلزم تدابير وقائية إضافية وزيادة التكاليف.
3.2 طلاء الفحم القطران الايبوكسي
يُظهر الايبوكسي القطران ، المصنوع من راتنج الايبوكسي والفحم القطران ، مقاومة ممتازة للمياه والكيميائية ، ومقاومة التآكل ، والالتصاق الجيد ، والقوة الميكانيكية ، وخصائص العزل. ومع ذلك ، فإنه يتطلب وقتًا أطول لعلاج ما بعد التطبيق ، مما يجعله عرضة للتأثيرات الضارة من الظروف الجوية خلال هذه الفترة. علاوة على ذلك ، تحتاج المكونات المختلفة المستخدمة في نظام الطلاء هذا إلى تخزين متخصص ، وزيادة التكاليف.
3.3 طلاء مسحوق الايبوكسي
يتضمن طلاء مسحوق الايبوكسي ، الذي تم تقديمه في الستينيات ، مسحوق الرش كهربائيًا على أسطح الأنابيب المعالجة مسبقًا ومتسخلة مسبقًا ، مما يشكل طبقة مكثفة مضادة للتآكل. تشمل مزاياها نطاقًا واسعًا لدرجة الحرارة (-60 درجة مئوية إلى 100 درجة مئوية) ، والتصاق القوي ، ومقاومة جيدة لنزع التقييم الكاثودي ، والتأثير ، والمرونة ، وتلف اللحام. ومع ذلك ، فإن فيلمه الأرق يجعله عرضة للتلف ويتطلب تقنيات ومعدات إنتاج متطورة ، مما يشكل تحديات في التطبيق الميداني. في حين أنه يتفوق في العديد من الجوانب ، فإنه يقصر مقارنة بالبولي إيثيلين من حيث مقاومة الحرارة وحماية التآكل الشاملة.
3.4 طلاء البولي إيثيلين المضاد للتآكل
يوفر البولي إيثيلين مقاومة ممتازة للتأثير وارتفاع صلابة جنبا إلى جنب مع نطاق درجة حرارة واسعة. يجد استخدامًا واسع النطاق في المناطق الباردة مثل روسيا وأوروبا الغربية لخطوط الأنابيب بسبب مرونتها الفائقة ومقاومة التأثير ، وخاصة في درجات الحرارة المنخفضة. ومع ذلك ، تبقى التحديات في تطبيقها على أنابيب القطر الكبيرة ، حيث قد يحدث تكسير الإجهاد ، ويمكن أن يؤدي دخول الماء إلى التآكل تحت الطلاء ، مما يستلزم مزيد من البحث والتحسينات في تقنيات المواد والتطبيق.
3.5 طلاء ثقيل مضاد للتآكل
توفر الطلاءات الثقيلة المضادة للتآكل مقاومة تآكل محسّنة بشكل كبير مقارنة بالطلاء القياسي. أنها تظهر فعالية طويلة الأجل حتى في الظروف القاسية ، مع عمر تتجاوز 10 إلى 15 سنة في بيئات الكيميائية والبحرية والمذيبات ، وأكثر من 5 سنوات في ظروف الحمضية أو القلوية أو المالحة. عادةً ما تحتوي هذه الطلاءات على سماكة أفلام جافة تتراوح من 200μm إلى 2000μm ، مما يضمن الحماية والمتانة الفائقة. يتم استخدامها على نطاق واسع في الهياكل البحرية والمعدات الكيميائية وخزانات التخزين وخطوط الأنابيب.

-
المشكلات الشائعة في مواد الطلاء
تشمل المشكلات الشائعة المتعلقة بالطلاء تطبيقًا غير متساوٍ ، وقطعة من العوامل المضادة للتآكل ، وتشكيل الفقاعات.
(1) الطلاء غير المتكافئ: يؤدي التوزيع غير المتكافئ للعوامل المضادة للتآكل على سطح الأنبوب إلى مناطق ذات سماكة زائدة من الطلاء ، مما يؤدي إلى الهدر ، في حين أن المناطق الرقيقة أو غير المطلية تقلل من القدرة المضادة للتآكل للأنبوب.
(2) تقلب العوامل المضادة للتآكل: هذه الظاهرة ، حيث تعزز العوامل المضادة للتآكل التي تشبه القطرات على سطح الأنبوب ، على الجماليات مع عدم التأثير بشكل مباشر على مقاومة التآكل.
(3) تشكيل الفقاعات: الهواء المحاصر داخل العامل المضاد للتآكل أثناء التطبيق يخلق فقاعات على سطح الأنبوب ، مما يؤثر على كل من المظهر وفعالية الطلاء.
-
تحليل قضايا جودة الطلاء
كل مشكلة تنشأ من مجموعة متنوعة من الأسباب ، ناتجة عن مجموعة متنوعة من العوامل ؛ وقد تكون حزمة من أنابيب الصلب التي تبرزها جودة المشكلة مزيجًا من عدة. يمكن تقسيم أسباب الطلاء غير المتكافئ تقريبًا إلى نوعين ، أحدهما ظاهرة غير متساوية ناتجة عن الرش بعد دخول أنبوب الصلب إلى صندوق الطلاء ؛ والثاني هو الظاهرة غير المتكافئة الناجمة عن عدم الرش.
من الواضح أن سبب الظاهرة الأولى من السهل رؤيته ، إلى معدات الطلاء عندما يكون أنبوب الصلب في صندوق الطلاء في 360 درجة حول ما مجموعه 6 بنادق (خط الغلاف يحتوي على 12 بندقية) للرش. إذا كان كل مسدس يتم رشه من حجم التدفق مختلفًا ، فسيؤدي ذلك إلى توزيع غير متساوٍ للعامل المضاد للتآكل في الأسطح المختلفة للأنابيب الفولاذية.
السبب الثاني هو أن هناك أسباب أخرى لظاهرة الطلاء غير المتكافئة إلى جانب عامل الرش. هناك أنواع كثيرة من العوامل ، مثل الصدأ الصلب الوارد ، والخشونة ، بحيث يصعب توزيع الطلاء بالتساوي ؛ يحتوي سطح أنبوب الصلب على قياس ضغط الماء الذي تركه عندما يكون المستحلب ، هذه المرة للطلاء بسبب ملامسة المستحلب ، بحيث يصعب ربط الحافظة على سطح أنبوب الفولاذ ، بحيث لا يوجد طلاء لأجزاء أنابيب الصلب من المستحلب ، مما يؤدي إلى طلاء أنبوب الفولاذ بأكمله غير موحد.
(1) سبب العامل المضاد للتآكل معلق القطرات. يكون المقطع العرضي للأنبوب الفولاذي مستديرًا ، في كل مرة يتم رش العامل المضاد للتآكل على سطح أنبوب الفولاذ ، وعامل مضاد للتآكل في الجزء العلوي وستتدفق الحافة إلى الجزء السفلي بسبب عامل الجاذبية ، والتي ستشكل ظاهرة قطرة التعليق. الشيء الجيد هو أن هناك معدات فرن في خط إنتاج الطلاء لمصنع أنابيب الصلب ، والتي يمكن أن تسخن وتوطيد العامل المضاد للتآكل الذي تم رشه على سطح أنبوب الفولاذ في الوقت المناسب ويقلل من سيولة العامل المضاد للتآكل. ومع ذلك ، إذا لم تكن لزوجة العامل المضاد للآثار مرتفعة ؛ لا تسخين في الوقت المناسب بعد الرش. أو درجة حرارة التدفئة ليست عالية. الفوهة ليست في حالة عمل جيدة ، وما إلى ذلك سوف تؤدي إلى العامل المضاد للتآكل المعلقة.
(2) أسباب الرغوة المضادة للتآكل. نظرًا لبيئة موقع التشغيل لرطوبة الهواء ، فإن تشتت الطلاء مفرط ، فإن انخفاض درجة حرارة عملية التشتت سيؤدي إلى ظاهرة الفقاعات الحافظة. سوف تؤدي بيئة رطوبة الهواء ، وظروف درجة الحرارة المنخفضة ، والمواد الحافظة التي تم رشها من القطرات الصغيرة ، إلى انخفاض درجة الحرارة. سوف يتكثف الماء في الهواء مع رطوبة أعلى بعد انخفاض درجة الحرارة لتشكيل قطرات ماء غرامة مختلطة مع المواد الحافظة ، وفي النهاية تدخل داخل الطلاء ، مما يؤدي إلى ظاهرة الطلاء.
وقت النشر: ديسمبر-15-2023