防腐鋼管是用管道作為運輸工具的一種長距離輸送液體和氣體物資的輸方式有所應,是一種專門由生產(chǎn)地向市場輸送石油有望、煤和化學產(chǎn)品的運輸方式重要意義,是統(tǒng)一運輸網(wǎng)中干線運輸?shù)奶厥饨M成部分服務體系。有時候,氣動管也可以做到類似工作更合理,以壓縮氣體輸送固體艙優化服務策略,而內(nèi)里裝著貨物。管道運輸石油產(chǎn)品比水運費用高助力各業,但仍然比鐵路運輸便宜極致用戶體驗。大部分管道都是被其所有者用來運輸自有產(chǎn)品。管道運輸在世界上已經(jīng)具有了140多年的歷史著力增加,在這140多年中管道建設(shè)的相關(guān)施工技術(shù)智能化、施工機具以及防腐技術(shù)等方面的改變都很大。
管道的防腐體系
電化學防腐
電化學腐蝕的特點是有電流產(chǎn)生電化學腐蝕中的電流也正是由于金屬在電解質(zhì)溶液中形成了結(jié)構(gòu)與原電池相似的“腐蝕電池”而產(chǎn)生的全面革新。通常在電化學腐蝕的金屬中作用,腐蝕電池極小,但數(shù)量極多行業分類。金屬接觸到電解質(zhì)溶液技術特點,發(fā)生原電池效應,比較活潑的金屬原子失去電子而被氧化發展邏輯,腐蝕過程中有電流產(chǎn)生凝聚力量,叫電化學腐蝕或電化腐蝕。例如鋼鐵在潮濕空氣中,表面吸附一層薄薄的水膜新的力量,純水是弱電解質(zhì)先進水平,它能電離出少量的H+和OH-同時,由于空氣里的CO2的溶解使水里的 H+增多去創新,結(jié)果在鋼鐵表面形成了一層電解質(zhì)溶液薄膜足夠的實力,它跟鋼鐵的鐵和少量的碳或其它雜質(zhì)恰好構(gòu)成了原電池,因此鋼鐵制品的表面就形成了無數(shù)微小的原電池結構,在這些原電池里鐵是負極碳是正極這時作為負極的鐵就失去電子而被氧化:Fe-2e=Fe2+更適合;在正極,溶液里的H+得到電子而被還原溝通協調,后產(chǎn)生氫氣在碳的表面放出:2 H++2e=H2要素配置改革,這種腐蝕通常叫析氫腐蝕。如果鋼鐵表面的水膜酸性很弱或呈中性高效節能,在負極上也是鐵失去電子而被氧化成Fe2+影響力範圍,而在正極上主要是溶解于水膜里的氧氣得到電子而被還原,這種腐蝕叫吸氧腐蝕
國外已成功地將水性硅酸鋅涂料用于長輸管道的防腐,其中的應用實例有澳大利亞Morgan-Wyalla油管長達250km可持續,采用水性硅酸鋅為防銹涂料機製性梗阻,效果很好。以色列全過程、韓國采用環(huán)氧富鋅底漆代替熱噴鋅,用于地下管道防腐探討,亦取得良好效果不負眾望。使用富鋅類涂料應特別注意的是鋅在常溫下相對鐵是陽極,但在一定溫度范圍內(nèi)(76。7~ 104精準調控。4) 功能,鋅對鐵來說就變成了陰極,腐蝕發(fā)生時解決,鐵成為陽極首先被腐蝕掉預期。
涂料防腐
環(huán)氧煤瀝青防腐涂料,是以厚膜單產提升、長效和適用于嚴酷腐蝕環(huán)境條件為主要特征的一種專用系列涂料產(chǎn)品傳遞。該防腐涂料在水下管道工程中具有良好而穩(wěn)定的防腐性能,尤其是耐海水勞動精神、江水的腐蝕開展攻關合作,在國內(nèi)外作為鋼結(jié)構(gòu)的長效防腐涂料被廣泛應用于惡劣的腐蝕環(huán)境中,它在水下鋼質(zhì)管道防腐工程中也得到了廣泛應用保供。如: 1997年鎮(zhèn)江市污水截流工程敷設(shè)的DN1200和DN1400兩根總長各為800m的污水過江管道的內(nèi)外防腐(以下簡稱污水工程) 及1998年南京市大廠區(qū)飲用水源改造工程敷設(shè)的兩根DN1400自行開發,總長各為620m的過江輸水管線的外防腐(以下簡稱給水工程) 均采用了環(huán)氧煤瀝青涂料,并取得了良好的效果責任。 環(huán)氧煤瀝青涂料是由環(huán)氧樹脂應用情況、煤焦瀝青、顏料組建、溶劑表現、固化劑等組成, 為雙組分包裝深刻變革, 一組分中有底漆和面漆結論, 另一組分為固化劑。它具有以下特點:
(1)防銹性和耐化學介質(zhì)腐蝕性良好質生產力。在污水工程中適應性強, 管道內(nèi)輸送的介質(zhì)為城市生活污水和工業(yè)廢水, 其化學成分非常復雜先進的解決方案。在施工中拓展, 管道內(nèi)防腐采用一底五油創造更多, 涂層厚度不小于420um, 按理論計算的防腐層的保護年限為20年不斷進步。
(2)電絕緣性優(yōu)良工藝技術, 耐離散電流、耐熱生產效率、耐溫度劇變等產能提升。環(huán)氧樹脂本身是熱塑性高分子化合物, 加入固化劑后能在幾小時內(nèi)交聯(lián)固化節點, 形成不熔的高分子涂層通過活化。在兩個工程中, 鋼管的外壁防腐均采用一底四布五油支撐作用, 涂層厚度為600~ 900Lm研學體驗, 玻璃布固化后形成類似玻璃鋼結(jié)構(gòu)的致密涂層, 從而使鋼管表面與外界電解質(zhì)有的絕緣性最為突出。
(3)物理機械性能良好落實落細, 附著力好, 漆膜堅韌耐磨高效化。成膜后分子結(jié)構(gòu)中的苯環(huán)上羥基已被醚化製高點項目,所以質(zhì)量穩(wěn)定, 涂膜剛?cè)峤Y(jié)合範圍和領域, 耐磨性好有所增加。另外, 因涂膜分子中含有的極性羥基與相臨界面產(chǎn)生引力更高要求,如與金屬表面上的游離鍵起反應越來越重要的位置, 而形成牢固的化學鍵, 因而大大地加強了涂膜的附著力共同學習。在兩個工程的施工中順滑地配合, 鋼管的防腐作業(yè)現(xiàn)場與安裝地點相距很遠, 需進行2~ 3次的吊裝和運輸效高。在吊裝和運輸過程中沒有發(fā)現(xiàn)大的損傷和剝落現(xiàn)象前沿技術。
2. 環(huán)氧玻璃鱗片涂料 玻璃是一種優(yōu)良的抗化學藥品和抗老化性的無機材料。玻璃鱗片是玻璃經(jīng)1700 ℃高溫熔化再經(jīng)獨特工藝吹制而成的極薄的玻璃碎片性能,厚度一般為2~5μm 多種方式,片晶長度為 100~300μm。玻璃鱗片的片徑縱橫越大技術創新,涂層的抗?jié)B透性能越強深入交流研討。玻璃鱗片能把涂層分割成許多小空間,使涂層中的微裂紋廣泛應用、微氣泡相互分割關註度,同時抑制了毛細管作用的滲透配套設備。玻璃鱗片的硬化收縮率只有其它材料的幾分之一到幾十分之一,這大大地提高了涂層的附著力和抗沖擊性能相對開放,抑制了涂層龜裂、剝落等缺陷脫穎而出。
(1)環(huán)氧玻璃鱗片涂料的特點 由于玻璃鱗片的化學惰性拓展應用,使它具有良好的配伍性,可與氯化橡膠結構、氯磺化聚乙烯管理、環(huán)氧樹脂、環(huán)氧煤瀝青能力建設、酚醛環(huán)氧樹脂模樣、不飽和聚酯樹脂和乙烯酯等多種樹脂組成防腐涂料。環(huán)氧樹脂涂料本身具有良好的附著力服務、抗化學品性和電絕緣性等優(yōu)良性能很重要。加入玻璃鱗片進行優(yōu)良組合后,具有極優(yōu)良的抗介質(zhì)滲透性覆蓋、優(yōu)良的耐磨損性異常狀況、硬化時收縮率小,熱膨脹系數(shù)小高效、襯里下基體溫表粘結(jié)性好應用創新,耐溫驟變性好、施工方便機構,可采用噴的特性、滾刷和抹等工藝,修補容易基礎。
(2)玻璃鱗片涂料的防腐機理 涂料作為防腐層簡單的方法提供堅實支撐,就是使介質(zhì)與基體隔絕,而涂料通常存在孔隙經過,而介質(zhì)(水簡單化、酸、堿)等小分子的直徑一般比涂層的孔隙要小明確了方向,加上這些與涂層接觸的介質(zhì)都是直線地通過系統性,而涂層又不可能涂得很厚(否則要產(chǎn)生裂紋),一般的涂料即使可以地耐其所接觸的介質(zhì)腐蝕單產提升,但它抵擋不住介質(zhì)向基體的擴散滲透傳遞。所以,普通的防腐涂料一般只能作為大氣防腐而不能起到襯里的作用今年,尤其在液相介質(zhì)和溫度較高的場合穩步前行。玻璃鱗片的加入使涂料發(fā)生了二方面的變化結構不合理,一是可以加工成很厚而不要擔心會發(fā)生裂紋,這是因為玻璃鱗片把涂層分割成許多小的空間而大大地降低了涂層的收縮應力和膨脹系數(shù)逐步改善;二是由于玻璃鱗片的多層平行與基體排列意見征詢,使介質(zhì)擴散滲透的路線變得彎彎曲曲,延長了介質(zhì)滲透擴散至基體的時間大大提高。用于涂料中的玻璃鱗片具有魚鱗效應:成千上萬的鱗片交錯排列的必然要求,形成涂層內(nèi)復雜曲折的滲透擴散途徑,使得腐蝕介質(zhì)的擴散路線變得相當曲折變曲取得了一定進展,很難達到基材完善好。
3. 高固體分環(huán)氧鋁粉漆
大部分環(huán)氧樹脂涂料都是以高相對分子質(zhì)量環(huán)氧樹脂為成膜基料的,而高固體分改性環(huán)氧鋁粉漆采用的是以低相對分子質(zhì)量碳氫樹脂改性的成膜物積極參與,不含瀝青致癌物問題分析,不用異氰酸酯固化,具有優(yōu)異的表面潤濕性和滲透性交流研討,涂層附著力優(yōu)異更加完善,漆膜堅韌耐磨,與陰極保護系統(tǒng)相容性好相對較高,可以在冬季低溫時固化資源配置。涂膜中加入鋁粉,增強了防水耐蝕性能。 埋地鋼質(zhì)管道由于處于埋地環(huán)境,不可能進行重涂更默契了,因此要求采用重防腐涂裝系統(tǒng),同時要與陰極保護系統(tǒng)相容產能提升。漆膜要堅韌耐磨,不因搬運節點、安裝和回填等產(chǎn)生漆膜損傷通過活化。由于受施工場地的條件限制,涂料要易于施工的特點,好噴涂2道即可達到規(guī)定膜厚健康發展,縮短施工周期。而玻璃布增強的瀝青或環(huán)氧煤瀝青防銹漆大數據,涂層系統(tǒng)高達11道工序非常重要。高固體分改性環(huán)氧鋁粉漆體積固體含量高達87%、溶劑含量僅為13%空間廣闊,為環(huán)保型高性能涂料營造一處。噴涂一道干膜厚度即可以達到150~350um。碳氫樹脂改性使涂膜具有良好的低表面處理性能知識和技能,即使在打磨到St2~3級的鋼材表面取得顯著成效,仍然有優(yōu)異仍然有優(yōu)異的附著力和長效耐久的防腐蝕性能新模式,這對于埋地管道的焊縫補口和漆膜損傷部位的修補顯得特別有利。
然而不容忽視,由于埋地管道要求超長期防腐20~30年組織了,并且由于施工現(xiàn)場工期緊,工作任務大說服力,因此推薦全面噴砂到Sa2.5服務為一體,僅對補口處等部位做機械打磨處理。
熔結(jié)環(huán)氧粉末外涂層技術(shù)在海底管線中的應用
在海洋石油工程中逐漸顯現,防止材料腐蝕是一項重要的課題,目前主要以涂層作為防護手段系統穩定性。環(huán)氧粉末是一種由環(huán)氧樹脂拓展基地、固化劑填料和顏料等組成的單組分、熱固性粉末涂料實力增強。熔結(jié)環(huán)氧粉末涂層具有熱固性交聯(lián)分子結(jié)構(gòu)特點以及與鋼的某種程度的化學鍵結(jié)合特性體系流動性,作為防腐層具有優(yōu)良的性能,因此被越來越多地應用于長距離輸送油氣管道的防腐帶來全新智能。國外20世紀80年代就用熔結(jié)環(huán)氧粉末外涂層取代其他防腐涂層實現了超越,90年代以來,在新制定的海洋工程項目中去完善,管道的防腐基本都采用熔結(jié)環(huán)氧粉末外涂層技術(shù)橋梁作用。
1981年,英國Marather石油公司首先成功地在北海安裝了一條熔結(jié)環(huán)氧粉末和水泥配重涂層管線(直徑為762mm)近年來求索,隨著國內(nèi)對管道防腐重要性認識的提高及管道防腐技術(shù)的發(fā)展讓人糾結,也開始采用熔結(jié)環(huán)氧粉末外涂層技術(shù)。2005年穩定發展,我國杭州灣和鎮(zhèn)海海底管線項目的海底管線全部采用熔結(jié)環(huán)氧粉末外涂層和混凝土配重涂層管線基石之一,目前已鋪設(shè)完成并投入運。
大量的應用表明服務品質,熔結(jié)環(huán)氧粉末涂層是海底管道防腐的理想手段的發生。 雙層環(huán)氧粉末外涂層的特點: 雙層環(huán)氧粉末外涂層是采用靜電噴涂技術(shù),將環(huán)氧粉末噴射到預熱鋼管的表面影響,利用環(huán)氧粉末的熱固性交聯(lián)分子結(jié)構(gòu)特點以及與鋼的某種程度的化學鍵結(jié)合特性新的動力,使環(huán)氧粉末熔結(jié)固化反應后形成堅硬而致密的立體結(jié)構(gòu)防腐層。 靜電噴涂技術(shù)的基本原理是指導,環(huán)氧粉末由壓縮空氣輸送到噴槍前端廣泛認同,粉末在噴槍出口處通過高壓靜電而產(chǎn)生空氣電離層,此時粉末粒子帶有電荷流動性,而鋼管外表面帶有相反的電荷鍛造,飛向鋼管表面的粉末粒子在靜電力和黏結(jié)力的作用下競爭激烈,吸附在鋼管表面,形成一層厚度均勻的涂層改善。
雙層環(huán)氧粉末外涂層兩種不同性能的涂層在噴涂過程中一次成膜熔結(jié)完成空白區,其底涂層由普通環(huán)氧粉末熔結(jié)而成,主要起防腐作用信息化;面涂層由改性環(huán)氧粉末熔結(jié)而成形勢,主要起提高機械性能的作用因此,雙層環(huán)氧粉末外涂層既具有優(yōu)越的防腐性能取得明顯成效,又具有良好的抗沖擊和耐磨的機械性能約定管轄;同時易于施工,經(jīng)濟性也比創新的技術。鋪設(shè)海底管線時發揮,管線管的防腐層和混凝土層會受到較大剪切力的作用,如果配重層與防腐層的剪切強度不夠快速增長,則會出現(xiàn)配重層滑脫的現(xiàn)象開放以來。
因此,需對防腐層進行增阻高質量。不同類型的防腐層所采取的增阻措施是不同的提供了有力支撐。根據(jù)國外的施工經(jīng)驗可知,石油瀝青和煤焦油瓷漆防腐層與混凝土有的相容性前景,配重時不需要采取增阻措施進一步意見;熔結(jié)環(huán)氧粉末外涂層和三層聚乙烯涂層與混凝土之間的摩擦阻力較小,配重時需要采取相應的增阻措施共享應用。
綜上所述的必然要求,可以說, 雖然我國的防腐技術(shù)還不是很成熟產品和服務,但是正在被改進和完善應用擴展。例如對于外防腐層而言,其質(zhì)量的好壞將會對管線運營的使用壽命以及安全起著直接性的影響增多,這就要求我們要對高壓管線的檢測技術(shù)以及防腐技術(shù)進行不斷的提高和改進活動上,以此來對安全等方面加以確保。相信在不遠的將來我們的管道建設(shè)方面也會取得比較輝煌的成就進一步推進。