معالجة الأسطح المضادة للتآكل لأنابيب الصلب: شرح متعمق

3.1 طلاء الأسفلت البترولي

طلاء الأسفلت البترولي، وهو طبقة تقليدية مضادة للتآكل، يتكون من طبقات أسفلت بترولي مُقوّاة بقماش من الألياف الزجاجية وطبقة خارجية واقية من كلوريد البوليفينيل. يتميز هذا الطلاء بعزل ممتاز للماء، وقوة التصاق جيدة بمختلف الأسطح، وفعالية من حيث التكلفة. إلا أن له عيوبًا، منها تأثره بتغيرات درجات الحرارة، وهشاشته في درجات الحرارة المنخفضة، وعرضته للشيخوخة والتشقق، خاصةً في التربة الصخرية، مما يتطلب إجراءات حماية إضافية وزيادة في التكلفة.

3.2 طلاء إيبوكسي قطران الفحم

يتميز إيبوكسي قطران الفحم، المصنوع من راتنج الإيبوكسي وأسفلت قطران الفحم، بمقاومة ممتازة للماء والمواد الكيميائية، ومقاومة للتآكل، وقوة التصاق عالية، وقوة ميكانيكية، وخصائص عزل. إلا أنه يتطلب فترة تصلب أطول بعد الاستخدام، مما يجعله عرضة للتأثيرات الضارة للظروف الجوية خلال هذه الفترة. علاوة على ذلك، تتطلب المكونات المختلفة المستخدمة في نظام الطلاء هذا تخزينًا متخصصًا، مما يزيد من تكلفته.

3.3 طلاء مسحوق الإيبوكسي

طلاء مسحوق الإيبوكسي، الذي طُرح في ستينيات القرن الماضي، يتضمن رش مسحوق الإيبوكسي كهربائيًا على أسطح الأنابيب المعالجة والمسخنة مسبقًا، مما يُشكل طبقة كثيفة مضادة للتآكل. تشمل مزاياه نطاقًا واسعًا لدرجات الحرارة (من -60 درجة مئوية إلى 100 درجة مئوية)، وقوة التصاق عالية، ومقاومة جيدة للانفصال الكاثودي، والصدمات، والمرونة، وتلف اللحام. ومع ذلك، فإن سماكته الرقيقة تجعله عرضة للتلف، ويتطلب تقنيات إنتاج ومعدات متطورة، مما يُشكل تحديات في التطبيق الميداني. على الرغم من تفوقه في جوانب عديدة، إلا أنه يتخلف عن البولي إيثيلين من حيث مقاومة الحرارة والحماية الشاملة من التآكل.

3.4 طلاء البولي إيثيلين المضاد للتآكل

يتميز البولي إيثيلين بمقاومة ممتازة للصدمات وصلابة عالية، بالإضافة إلى نطاق واسع من درجات الحرارة. ويُستخدم على نطاق واسع في المناطق الباردة مثل روسيا وأوروبا الغربية لأنابيب المياه نظرًا لمرونته الفائقة ومقاومته للصدمات، وخاصةً في درجات الحرارة المنخفضة. ومع ذلك، لا تزال هناك تحديات في تطبيقه على الأنابيب ذات القطر الكبير، حيث قد يحدث تشقق إجهادي، وقد يؤدي تسرب الماء إلى تآكل الطبقة الخارجية، مما يستلزم المزيد من البحث والتطوير في المواد وتقنيات التطبيق.

3.5 طلاء مضاد للتآكل الثقيل

توفر الطلاءات الثقيلة المضادة للتآكل مقاومةً مُحسّنةً للتآكل مقارنةً بالطلاءات القياسية. وتتميز بفعالية طويلة الأمد حتى في الظروف القاسية، حيث يتجاوز عمرها الافتراضي 10 إلى 15 عامًا في البيئات الكيميائية والبحرية والمذيبات، وأكثر من 5 سنوات في البيئات الحمضية والقلوية والمالحة. عادةً ما يتراوح سمك طبقة هذه الطلاءات الجافة بين 200 و2000 ميكرومتر، مما يضمن حمايةً ومتانةً فائقتين. تُستخدم على نطاق واسع في الهياكل البحرية، والمعدات الكيميائية، وخزانات التخزين، وخطوط الأنابيب.