Bahan Salutan Paip dan Jenis Cecair yang Sebenarnya Dinilai untuk Dibawa

Lapisan dalaman paip dan salutan anti-karat luarannya menyelesaikan dua masalah yang sama sekali berbeza dan mencampurkannya dalam spesifikasi ialah salah satu kesilapan - yang lebih biasa dan lebih mahal - yang dilakukan oleh pembeli. Salutan luaran (FBE, 3PE, 3PP dan sistem yang serupa) melindungi dinding paip daripada tanah, air atau atmosfera yang didudukinya. Lapisan dalaman melindungi dinding paip daripada apa sahaja yang sebenarnya mengalir melaluinya, dan itu adalah masalah kimia, bukan masalah keadaan-pengkuburan. Salutan yang berfungsi dengan baik terhadap tanah liat basah selama tiga puluh tahun boleh gagal dalam beberapa minggu terhadap cecair yang salah di bahagian dalam, dan sebaliknya adalah sama benar. Artikel ini adalah mengenai soalan kedua itu: bahan pelapis yang mana tahan terhadap cecair yang mana, dan mengapa jawapannya tidak semudah "epoksi tahan bahan kimia."

Perlindungan kakisan luaran sebahagian besarnya adalah mengenai mengecualikan kelembapan dan oksigen daripada mencapai keluli kosong, dan pada tahap yang lebih rendah menentang kerosakan mekanikal semasa pemasangan dan servis. Persekitaran tanah di bahagian luar paip yang tertimbus, walaupun ia berbeza-beza, adalah jalur keadaan yang agak sempit berbanding dengan apa yang boleh mengalir melalui bahagian dalam paip. Secara dalaman, lapisan mungkin menghadapi apa-apa daripada air boleh diminum pada pH hampir-neutral kepada asid sulfurik pekat, daripada cecair bersih kepada buburan yang melelas yang membawa pepejal terampai, daripada suhu persekitaran kepada wap panas lampau. Setiap keadaan tersebut menyerang bahan pelapik melalui mekanisme - pembubaran kimia, pengoksidaan, pembengkakan dan pelembutan, haus melelas atau degradasi haba - yang berbeza dan tiada bahan pelapik tunggal menentang kesemuanya dengan baik. Memilih lapisan pada asasnya ialah latihan pemadanan: kenal pasti apa yang sebenarnya mengalir melalui paip, pada kepekatan dan suhu berapa, dan padankan itu dengan data rintangan bahan yang didokumenkan dan bukannya reputasinya.

FBE ialah salah satu lapisan dalaman yang paling banyak digunakan untuk perkhidmatan air dan hidrokarbon ringan, digunakan sebagai serbuk yang disembur secara elektrostatik yang menyembuhkan menjadi filem yang keras, licin dan berterusan. Rintangan kimianya adalah pepejal terhadap air yang boleh diminum, air yang sedikit menghakis (termasuk kandungan klorida sederhana), dan banyak produk petroleum yang ditapis, itulah sebabnya ia muncul begitu kerap sebagai kedua-dua lapisan dalaman dan salutan luaran pada paip yang sama dalam perkhidmatan pengumpulan minyak dan gas. Di mana FBE menghadapi masalah adalah dengan asid kuat, alkali kuat dan pelarut aromatik, yang kesemuanya boleh merendahkan filem epoksi dari semasa ke semasa, dan dengan buburan yang melelas, di mana filem yang agak nipis (biasanya 300-500 mikron) menawarkan elaun haus terhad terhadap pepejal terampai. Suhu pengendalian juga merupakan kekangan sebenar - kebanyakan sistem FBE dinilaikan kepada suhu perkhidmatan dalam julat 60-80degC, dengan rumusan suhu tinggi-khusus yang mendorong lebih tinggi tetapi pada kos dan premium masa utama. Untuk air bersih, air garam lembut, dan pengangkutan hidrokarbon am, FBE biasanya merupakan pilihan yang paling kos efektif; untuk apa-apa yang berasid, sangat melelas atau panas, ia biasanya salah.

Epoksi tar arang batu adalah, selama beberapa dekad, lapisan dalaman lalai untuk minyak dan{0}}perkhidmatan air yang dihasilkan, dinilai kerana ketahanannya terhadap hidrokarbon dan kos yang berpatutan. Penggunaannya telah menurun dengan ketara disebabkan oleh pelepasan VOC semasa aplikasi dan kebimbangan pengendalian kesihatan dan alam sekitar yang berkaitan dengan padang tar arang batu, dan banyak bidang kuasa kini menyekat atau melarangnya. Lapisan fenolik epoksi, kimia yang berkaitan tetapi berbeza, kekal digunakan secara aktif terutamanya untuk bahagian dalam tangki simpanan air yang boleh diminum dan beberapa aplikasi penyimpanan bahan api dan kimia, menawarkan rintangan suhu yang lebih baik daripada FBE standard (biasanya dinilai kepada 90-120degC) dan rintangan yang baik kepada julat pelarut yang lebih luas. Pembeli yang melihat "epoksi tar arang batu" yang dinyatakan pada lukisan projek yang lebih lama harus menyemak status pengawalseliaan semasa dalam bidang kuasa mereka sebelum menganggap ia masih merupakan pilihan yang berdaya maju untuk dipesan - di banyak pasaran ia telah dimansuhkan secara berperingkat demi alternatif epoksi fenolik atau poliuretana yang tidak membawa pelepasan dan beban pengendalian yang sama.

Lapisan poliuretana memperdagangkan beberapa julat rintangan kimia untuk rintangan lelasan yang benar-benar unggul, itulah sebabnya mengapa ia menjadi pilihan standard untuk saluran paip yang membawa buburan kasar - tailing perlombongan, mengorek rampasan, pasir-air terhasil yang sarat dan serupa dengan-pepejal-perkhidmatan kandungan yang lebih nipis melalui eponik reka bentuk. Sistem poliuretana boleh digunakan dalam ketebalan yang jauh lebih besar daripada FBE (beberapa milimeter adalah biasa untuk perkhidmatan buburan tugas berat-, berbanding pecahan milimeter untuk FBE), dan ketebalan itu sendiri menjadi sebahagian daripada elaun haus yang direka bentuk di sekeliling paip. Dari segi kimia, poliuretana tahan dengan agak baik terhadap asid lembut, alkali dan hidrokarbon, walaupun ia bukan prestasi terbaik berbanding mana-mana kategori kimia tunggal seperti cara-membina lapisan fluoropolimer tujuan akan menjadi - nilai jualannya ialah gabungan rintangan kimia yang baik dengan rintangan lelasan yang benar-benar baik, bukan{10}yang terbaik dalam kelas-secara individu.

Lapisan mortar simen hampir dengan satu-bahan tujuan: ia adalah lapisan dalaman standard untuk air boleh diminum dan sesalur penghantaran air mentah, dinilai kerana ia murah,{1}}memulih sendiri ke tahap tertentu (permukaan simen beralkali boleh mengubah lapisan pelindung selepas kerosakan kecil), dan tidak memberikan rasa atau kebimbangan kimia kepada air minuman. Ia pada dasarnya tidak mempunyai tempat di luar perkhidmatan air - simen diserang oleh asid dan oleh air lembut,-beralkali rendah yang meresap kalsium keluar dari lapisan dari masa ke masa, dan ia tidak mempunyai rintangan yang bermakna terhadap hidrokarbon atau bahan kimia industri. Apabila lapisan mortar simen ditunjukkan dalam spesifikasi, aplikasinya hampir selalunya adalah penghantaran air dan perkara utama yang patut disahkan pada peringkat pesanan ialah keagresifan air itu sendiri (air lembut dan air-pH rendah memendekkan hayat lapisan simen) dan sama ada paip memerlukan lapisan pengedap epoksi tambahan di atas simen untuk keadaan air yang lembut terutamanya.

Lapisan getah - getah asli, nitril, EPDM dan sebatian getah sintetik lain bergantung pada perkhidmatan khusus - ialah lapisan pilihan di mana rintangan dan fleksibiliti kimia kedua-duanya penting, terutamanya untuk perkhidmatan minyak mentah dan gas masam yang mengandungi hidrogen sulfida dan komponen masam lain serta untuk mengendalikan banyak asid dan buburan kimia yang melelas. Pemilihan sebatian getah sangat penting di sini: getah asli tahan banyak asid dan lelasan dengan baik tetapi terdegradasi dengan cepat dengan kehadiran minyak dan banyak pelarut, manakala getah nitril ialah pilihan yang lebih biasa khusus untuk perkhidmatan minyak dan hidrokarbon kerana rintangan minyaknya. Mendapatkan sebatian getah yang salah untuk bendalir yang dimaksudkan ialah kesilapan yang tulen dan biasa - "bergaris-getah" bukanlah satu spesifikasi dan sebatian itu perlu dipadankan dengan bendalir dengan cara yang sama aloi logam, tidak diandaikan boleh ditukar ganti merentas jenis getah.

Pelapik termoplastik - PVC, polipropilena (PP), polietilena (PE) dan PTFE (Teflon) - menduduki hujung tinggi rintangan kimia, biasanya digunakan sebagai lengan longgar atau terikat dan bukannya salutan yang disembur. Lapisan PVC dan PP mengendalikan pelbagai jenis asid, alkali dan garam dengan baik dan biasa digunakan dalam pemprosesan kimia dan aplikasi air sisa di mana bendalir adalah agresif tetapi tidak melampau. PTFE berada di bahagian atas julat rintangan, mengendalikan hampir spektrum penuh bahan kimia industri termasuk asid kuat, bes kuat dan kebanyakan pelarut, itulah sebabnya ia ditetapkan untuk aplikasi pengangkutan kimia yang paling agresif dan untuk perkhidmatan ketulenan-tinggi yang mana lapisan itu sendiri tidak boleh mencemarkan bendalir. Perlawanan adalah kos dan kerumitan pemasangan - Lapisan PTFE khususnya ialah proses yang khusus dan mahal, dan ia jarang dibenarkan melainkan bendalir benar-benar memerlukan tahap rintangan tersebut. Menentukan lapisan PTFE untuk bendalir yang boleh dikendalikan oleh-pertengahan epoksi atau lapisan getah ialah cara biasa belanjawan projek meningkat tanpa faedah yang sepadan.

Galvanizing-panas kadangkala ditentukan sebagai salutan dalaman, selalunya untuk air yang boleh diminum dan paip udara termampat, di mana lapisan zink menyediakan perlindungan kakisan korban pada kos yang rendah. Ia mempunyai had nyata yang penting untuk pemilihan bendalir secara khusus: zink diserang oleh air-pH rendah, oleh air dengan kandungan klorida atau sulfat yang tinggi, dan oleh banyak bahan kimia perindustrian, dan permukaan dalaman bergalvani semakin terhad dalam sistem air boleh diminum di sesetengah bidang kuasa disebabkan oleh surih plumbum dan kadmium-kebimbangan kandungan -kandungan itu sendiri dalam jangka masa yang lebih lama zink atau salutan lembut4} zink atau salutan lembut air berasid. Untuk udara termampat am dan perkhidmatan air tidak-boleh diminum dalam persekitaran yang sederhana, galvanizing kekal sebagai pilihan kos-rendah yang munasabah; untuk air yang boleh diminum secara khusus, ia patut menyemak kod paip tempatan semasa sebelum lalai menggunakannya, kerana penerimaan berbeza mengikut bidang kuasa dan telah diperketatkan di beberapa pasaran.

Mulakan dengan bendalir itu sendiri, bukan saiz paip atau kelas tekanan.Kenal pasti dengan tepat apa yang diangkut, termasuk komponen surih - aliran "kebanyakannya air" dengan slug berasid sekali-sekala perlu dilapik untuk pendedahan asid, bukan keadaan purata, kerana lapisan perlu bertahan dalam kes terburuk yang akan dilihat, bukan yang biasa.

Dapatkan angka kepekatan dan suhu sebenar, bukan kategori umum."Perkhidmatan asid" meliputi segala-galanya daripada aliran cair, hampir-neutral kepada aliran pekat, agresif, dan data rintangan lapisan adalah khusus untuk gabungan kepekatan dan suhu, bukan kepada nama kimia sahaja. Bahan yang dinilai untuk kepekatan 10% pada suhu ambien mungkin tidak dinilai untuk asid yang sama pada kepekatan 60% atau pada suhu tinggi.

Kira pepejal terampai dan halaju, bukan hanya kimia.Lapisan yang serasi secara kimia masih boleh gagal awal akibat haus melelas jika bendalir membawa pepejal pada halaju yang bermakna - di sinilah kelebihan ketebalan poliuretana atau lapisan tahan lelasan-tujuan-yang dibina memperoleh premium kosnya berbanding pilihan yang lebih nipis dan tahan kimia yang sebaliknya memadai.

Semak data keserasian sebenar pembekal lapisan, bukan carta generik.Carta keserasian yang beredar dalam talian adalah titik permulaan yang munasabah tetapi sering digeneralisasikan atau bertarikh. Untuk sebarang perkhidmatan di luar air rutin atau pengangkutan hidrokarbon ringan, minta data keserasian khusus untuk formulasi lapisan yang disebut, sebaik-baiknya termasuk kepekatan dan julat suhu sebenar aplikasi anda.

Timbang aplikasi dan pembaikan logistik bersama prestasi kimia.Lapisan yang disembur seperti FBE dan poliuretana selalunya boleh dibaiki-di lapangan dengan sistem tampalan yang serasi. Lengan termoplastik berikat dan mortar simen lebih sukar untuk dibaiki secara tempatan, yang penting untuk saluran paip di lokasi terpencil atau dengan masa pendahuluan yang panjang untuk krew pembaikan - lapisan yang sedikit kurang sesuai secara kimia tetapi medan-boleh dibaiki kadangkala merupakan pilihan yang lebih praktikal daripada yang memerlukan pengembalian ke kedai khusus untuk sebarang pembaikan.

Jangan lebih-tentukan.Godaan untuk lalai kepada pelapik paling tahan kimia - PTFE yang tersedia, contohnya - sebagai margin keselamatan boleh difahami tetapi mahal, dan ia juga tidak bebas daripada pertukaran: sesetengah lapisan-rintangan tinggi lebih rapuh atau lebih sukar untuk dibaiki daripada pilihan julat-pertengahan. Memadankan lapisan dengan keadaan perkhidmatan sebenar, dengan margin yang munasabah dan bukannya maksimum, biasanya merupakan penggunaan belanjawan projek yang lebih baik.

Pemilihan lapisan dalaman akhirnya merupakan soalan kimia-dan-pakaian yang dijawab dengan data sebenar tentang bendalir, bukan pertandingan populariti jenis salutan-. Salutan luar paip dan lapisan dalamannya boleh, dan selalunya, bahan yang sama sekali berbeza dipilih atas sebab yang sama sekali berbeza - dan menganggapnya sebagai satu keputusan di mana banyak kegagalan medan yang boleh dielakkan bermula.

Hubungi sekarang