Антикоррозионная обработка трубопроводов. Основные преимущества антикоррозийного покрытия труб

Ежегодно из эксплуатации исключается почти 4% изделий из металла. Причиной этому служат результаты коррозии. С целью приостановки этого процесса наша компания разработала комплекс услуг по обработке труб от коррозии. Эффективность применяемых технологий по антикоррозионной защите, специального оборудования и снаряжения проверена при эксплуатации на большом количестве объектов промышленного или гражданского назначения.

Преимущества работы с нашей компанией по антикоррозионной защите металлоконструкций:

    • Гарантия высокого качества подготовки поверхностей и нанесения покрытий по нормам и требованиям стандартов ISO, что обеспечивает безусловное качество покрытий и как следствие экономическую выгоду заказчика.
    • Применение при очистке и подготовке поверхностей конструкций только высокопроизводительных машин и аппаратов производства США и Европы, что обеспечивает надёжную и безотказную работу на объекте.
    • Благодаря тому, что при работах используется преимущественно метод промышленного альпинизма, заказчику не придётся иметь дополнительные расходы на подъёмную технику и установку лесов. В случаях, когда метод промышленного альпинизма не возможен используются собственные леса, вышки-туры, люльки.
    • Использование современного мощного оборудования нанесения покрытий производства США, позволяет качественно и быстро наносить полимерные материалы практически любой вязкости, как горячего, так и холодного нанесения.
    • Контроль качества окрашивания антикоррозионными лакокрасочными материалами производиться визуально или с помощью специальных приборов в соответствии с нормами стандартов ISO. Все приборы проходят регулярную поверку в государственных органах метрологии.
    • На высоком уровне организован внутренний контроль качества. Работы сдаются заказчику только после того, как собственные инспекторы по качеству выполнят необходимые контрольные мероприятия.
    • Работы выполняются специалистами высокого уровня, имеющими все необходимые квалификации и допуски для проведения работ.
    • Компания предоставляет гарантийные обязательства на антикоррозионную защиту от 5 лет.
    • Компания является проектной организацией. Наши проектировщики смогут подобрать оптимальный вариант материала в отношении цена/качество, в зависимости от возможностей и пожеланий заказчика.
    • Все работы сопровождаются разработкой проектов производства работ, технологических регламентов, а так же технологическими картами контроля производства работ.

Назначение антикоррозийной защиты

Чтобы металлические трубы не уменьшали свой срок службы, их необходимо защитить от коррозии. Наверняка все знают, что под воздействием коррозийных процессов металл теряет свои свойства, что приводит к его разрушению. Поэтому антикоррозионная обработка труб относится к довольно востребованной услуге. Внутреннее антикоррозионное покрытие труб требуется во многих отраслях промышленности: пищевой, газовой, фармацевтической и прочей. В каждом виде промышленности для долговечности труб должны быть созданы определенные условия, чтобы впоследствии не пришлось тратить средства на их замену, ремонт. Антикоррозийная защита является решением этой проблемы и гарантией долговечности изделий из металла.

Материалы для обработки

На данный момент существует множество способов антикоррозийной защиты. Их суть сводится к тому, что на поверхность металла наносится защитное покрытие, препятствующее его разрушению. Антикоррозионная обработка труб обусловлена применением различных лаков, эмалей и красок, которые отличаются легкостью нанесения. Они подходят для обработки труб различных диаметров. Материалы, используемые нашей компанией для увеличения срока службы труб, сочетают в себе высокий уровень защиты от коррозийных процессов и доступную стоимость. Выполняя обработку разной сложности, мы для каждого индивидуального случая подбираем отдельное лакокрасочное покрытие импортного (TEKNOS,JOTUN, TIKKURILA, PPG, HEMPEL,STEELPAINT) или отечественного (ЭКОР-НЕВА, АТТИКА, ВМП и прочие) производства. Как показала многолетняя практика, состав защитных покрытий дает возможность создать долговечную антикоррозионную преграду.

Кроме этого, краски указанных брендов обладают рядом преимуществ:

  • хорошо наносятся на металлические изделия различной конфигурации;
  • обеспечивают защитную и декоративную функцию;
  • отличаются доступностью в ценовом отношении.

Материалы, используемые компанией, соответствуют таким требованиям:

  • высокий показатель проникновения в трещины или микрозазоры;
  • эффективность пропитывания продуктов коррозии;
  • образование на поверхности объекта эластичной защитной пленки;
  • содержание в составе веществ, подавляющих коррозию;
  • способность выдерживать механические деформации и температурные воздействия;
  • устойчивость к отслаиванию и растрескиванию.

Выбор покрытия основывается на условии использования объекта, его размерах и особенностях поверхности.

Этапы обработки

Однако, качество материалов для покрытия не является приоритетным показателем в процессе защиты труб от коррозии. К важной составляющей этого процесса относится подготовка поверхности к обработке и непосредственно качество нанесения защитного слоя. Антикоррозионная обработка труб включает в себя такие этапы:

  • очистка поверхности;
  • предварительная обработка;
  • покраска.

На первом этапе проводится механическая, пескоструйная или гидроструйная очистка поверхности труб. Для этого используется новейшее технологическое оборудование и инструменты. Этап предварительной подготовки предполагает грунтование труб, которое может выполняться как с помощью распылителей, так и вручную, в зависимости от условий работы. Этап покраски по техническим параметрам аналогичен с грунтованием. Выполнение всех стадий обработки производится при строгом соблюдении технологического процесса, начиная с грамотного подбора эффективных защитных материалов и заканчивая способом нанесения покрывного слоя. Это позволяет защитному покрытию проявить наилучшие свойства.

Работа профессионалов

Антикоррозионная обработка труб начинается с проведения диагностики поверхности объекта и условий его эксплуатации. В связи с тем, что коррозия может быть химической, электрохимической, под воздействием радиации или микроорганизмов, выбираются методы обработки. Выбор правильного метода нашими специалистами является залогом успеха всего процесса нанесения защитного слоя. Опытные специалисты из ассортимента защитных покрытий, обладающих многими свойствами, выбирают оптимальный вариант с учетом условий эксплуатации. Далее определяется толщина покрытия. Следует отметить, что данная процедура требует знаний и опыта владения технологией нанесения защитного покрытия, а также качественного и быстрого исполнения работ.

В промышленности и коммунальном хозяйстве в качестве рабочей жидкости преимущественно используется вода. Это связано с ее доступностью и низкой стоимостью. В процессе циркуляции по трубопроводу и через узлы оборудования возникают отложения и коррозия. В результате наблюдается падение эффективности технологического процесса и увеличивается скорость износа конструктивных элементов. Антикоррозионная защита трубопроводов достигается за счет введения в транспортируемую жидкость специальных веществ - ингибиторов, замедляющих окислительные процессы.

Действие ингибиторов

Особые составы, попадая в коррозионную среду (или в трубопровод в данном случае) в достаточной концентрации, способны замедлить или полностью остановить разрушение металлических конструкций и труб. Активное вещество может быть однокомпонентным или представлять собой смесь нескольких соединений. Для остановки реакции с металлом достаточно 0,001-2% (точная концентрация определяется при каждом индивидуальном случае) от общего объема жидкости.

Трубы, использующиеся для транспортировки воды, нефтепродуктов, жидкого пищевого или химического сырья постоянно подвержены температурным перепадам и действию агрессивных химических сред. До 90-х годов прошлого столетия в промышленности для антикоррозионной защиты трубопроводов использовали соединения на основе цинка, хлора и аминов. Они хорошо справлялись с замедлением окислительных процессов, но перестали применяться из-за высокой токсичности. Альтернативой им были более экологичные органические вещества, фосфаты и силикаты. Результатом их длительного применения являются солевые отложения на внутренней полости трубопровода. Большая часть традиционных ингибиторов не справляется с проблемой в случае неполного погружения металла в жидкую среду.

Методы антикоррозионной защиты труб

На данный момент самым актуальным методом защиты является использование специальных ингибиторов коррозии. Научные разработки и многолетние испытания, проводимые компанией "Спектропласт", привели к серийному производству ингибитора нового поколения - "СП-В ". Концентрат "СП-В" вводится в жидкую среду или наносится на поверхность в определенной концентрации и выполняет следующие функции :

Антикоррозионная защита металлической поверхности труб во время хранения (консервации). Нанесение активной жидкости - ингибитора на внутреннюю или внешнюю часть труб при их совмещении, хранении или транспортировке открытым способом позволяет защитить металл от коррозионного воздействия негативных факторов внешней среды. В процессе реконсервации нет необходимости в смывании "СП-В". В большинстве случаев допускается нанесение лакокрасочного слоя непосредственно на плоскость, обработанную ингибитором.

При опрессовке и ремонте трубопровода предварительное добавление защитного средства эффективно остановит коррозионный процесс. Такой способ актуален при технологическом запуске, промывке или просто после слива циркулирующей жидкости. Металл не будет разрушаться даже при наличии остаточной влаги без тщательной предварительной сушки.

Антикоррозионная защита трубопроводов путем замедления коррозионных процессов и образования солей жесткости с уменьшением агрессивности водяного пара. Внедрение "СП-В" помогает стабилизировать теплообмен, предотвратить образование нерастворимого налета, тем самым, продлить срок службы трубопровода и смежного с ним оборудования. Высокая экологичность раствора дает возможность применять его не только в технических средах, но и в ЖКХ и на пищевых производствах.

В результате проведенных испытаний и анализа разрушающего воздействия воды на различные виды металлов удалось доказать эффективность антикоррозионной защиты труб при помощи концентрата "СП-В ". Ингибитор проявляет активность, как в горячей, таки в холодной воде при температуре от 0 до 95 о С. Вещество прошло все необходимые испытания, имеется сертификат. Согласно санэпидемиологическому заключению оно является нетоксичным и безопасным по отношению к окружающей среде, разрешена эксплуатация на пищевых производствах.

В зависимости от требований ГоСТ и обстоятельств современного рынка для обеспечения антикоррозийной защиты трубопроводов применяют нужные виды материалов и технологий.

В качестве ручного инструмента для обезжиривания небольших локальных участков используются ветошь и щетки, а также растворы, содержащие спирт, ацетон и другие растворяющие вещества. В промышленных условиях целесообразно использовать автоматизированные механизмы, подающие концентрированный щелочной раствор на стальную поверхность под давлением. Такой способ используется для очистки крупных жировых отложений. После обработки и выжидания действия состава на загрязненной площади, трубопровод обмывают чистой проточной водой до полного избавления от остатков мыла и щелочи. После процедуры, металлическую поверхность необходимо высушить и проинспектировать на наличие ворса или непромытых участков. Степень обезжиривания должна соответствовать 1-ой степени обезжиривания по ГОСТ 9.402-2004.

При абразивоструйной очистке на стальной поверхности создается шероховатость 50-110 мкм в зависимости от требований к подготовке поверхности для конкретного антикоррозионного изоляционного материала.

После завершения абразивоструйной очистки проводится обеспыливание. Обеспыливание поверхности трубопровода осуществляется методом обдува сжатым или с помощью .

Качество сжатого воздуха подчиняется требованиям ГОСТ 9.010-80. Воздух из сопла не должен содержать влаги, масел и прочих соединений, чтобы не испортить стальную или уже окрашенную поверхность. Использование кислоты или других ингибиторов после проведения абразивоструйной очистки ― не допускается.

Контроль качества параметров подготовки стальной поверхности осуществляется с помощью измерительных приборов и визуально:

  • степень очистка контролируется визуально по фотографическим эталонам в соответствие с ISO 8501-1;
  • степень обеспыливания методом тестирования наличия пыли липкой лентой по ISO 8502-3;
  • шероховатость измеряется электронным профилометром или компаратором путем сравнения с эталоном по ISO 8503-1;

Если чистка при помощи автоматических механизмов невозможна (труднодоступные места, высота и прочее) необходимо выполнение ручной работы. Для этого применяются щетки с проволочными щетинами или механические приспособления. Необходимо соблюдать осторожность в их использовании. Нельзя допустить образования дефектов, требующих повторной обработки трубопроводов ― заусенцы, царапины, излишняя шероховатость. Также запрещена полировка участков, что в будущем сможет негативно повлиять на адгезию металла с ЛКМ. Обработка поверхности обязательно должна идти с перекрытием соседних участков не менее чем на 25 мм при их наличии. Согласно ИСО 8501-1, степень очистки стальной поверхности должна соответствовать SаЗ.

Если присутствуют неокрашиваемые поверхности, их требуется защитить малярным скотчем, заклеив узлы на расстоянии не менее 10 мм от кромок. Максимальный отступ ― 100 мм.

2. .

Первый (грунтовый) слой наносится на стальную поверхность трубопроводов только после завершения всех очищающих процессов. Категорически не допускается применение ЛКМ на металле, где присутствуют очаги ржавчины, меления или любого другого вида загрязнения. Поверхность перед нанесением краски должна быть абсолютно сухой.

Толстослойные двухкомпонентные покрытия с толщиной сухой пленки от 1 до 3 мм наносятся с помощью специальных высокопроизводительных установок безвоздушного нанесения для высоковязких лакокрасочных материалов с раздельной подачей и подогревом.

Тонкослойные двухкомпонентные и однокомпонентные покрытия могут наноситься менее производительными установками для средневязких и низковязких материалов с раздельной или нераздельной подачей лакокрасочных материалов.

Лакокрасочные материалы перед нанесением проходят дополнительный входной контроль, после чего подготавливаются к работе в соответствие с технической документацией.

Покрытия наносятся на чистую и сухую поверхность преимущественно при температуре окружающей среды от +5°С и влажности не более 80%. Температура металла при нанесение должна быть не менее чем на 3°С выше точки росы.

Контрольные климатически параметры: температура воздуха, температура воздуха, влажность воздуха, температура точки росы и разница между температурой подложки и точкой росы; осуществляются во время всего процесса нанесения покрытий с помощью многофункциональных приборов измерения типа Elcometer 319.

Конечная толщина сухой пленки должна соответствовать спецификации и , предъявляемым к покрытиям.

Каждый последующий слой краски должен наносится на предыдущий при полном его высыхании. Соблюдение временных интервалов важно, так как халатность скажется на качестве общей работы. Если предыдущий слой контактировал с атмосферой не менее 30 суток, то, вполне возможно, что на поверхности образуются отложения солей, жира, влаги и грязи. Их немедленно устраняют путем промывки трубопровода чистой водой под давлением не менее 250―300 бар. Некоторые из дефектов не поддаются мойке, поэтому необходимо провести ряд мероприятий, по восстановлению целостности слоев. Это ― очистка от окалины или ржавчины, сглаживание гребней и вспучин, шлифовка и нанесение шероховатости.

Контроль над качеством работ по защите трубопроводов от коррозии осуществляется инспекторами по качеству. Они используют специальные приборы, а также проводят поверхности объекта.

Визуальный осмотр заключается в выявлении дефектов окрашенной поверхности трубопровода. Каждый слой контролируется требованиями ИСО 19840. Стандартом определяется толщина пленки, после ее окончательного отвердевания. Если места труднодоступны (конструктивные узлы, зоны), для них используются специальные приборы.

Визуальный осмотр необходим для установления наличия видимых дефектов покрытия. Специальные измерительные приборы исследуют:

  • Степень соединения поверхности и покрытия. С этой целью применяется адгезиметр.
  • Дефектоскоп показывает качество покрытия на счет сплошности.
  • Толщинометр определяет толщину сухой пленки покрытия.

Качество проводимых работ отображается в документах при сдаче-приеме объекта. Кроме того, к данному акту прилагаются:

Гарантия качества работы отличается от срока службы защитных составов и прописывается отдельным пунктом в договоре при участии двух сторон ― Исполнителя работ и Заказчика. Конкретные сроки службы систем ЛКМ (до 15 лет) должны обеспечить надежную защиту конструкциям из металла (в частности, трубопроводам) от коррозии и воздействия огня. Положение прописано в ИСО 12944-5.

Чтобы получить более детальную информацию, необходимо обратится по электронному адресу или телефонам компании «ВекФорт».

Металлические трубы отлично справляются с возложенными на них функциями, но один существенный недостаток у них все же есть: под воздействием ряда факторов ржавеет их внутренняя или внешняя поверхность. Антикоррозионное покрытие труб продлевает ресурс использования трубопровода, снижая расходы на его ремонт и обслуживание.

Зачем нужно антикоррозионное покрытие труб

Общие сведения о коррозии

Коррозия – это физико-механическое явление, при котором под действием среды, температуры, давления и других факторов разрушаются металл, дерево, бетон или строительный камень. Процесс сопровождается образованием окиси и солей.

Аварии, приводящие к обесточиванию потребителей и к большим потерям воды, также являются следствием электрокоррозии трубопроводов. Ржавчина делает стальные водопроводные трубы непригодными для дальнейшего использования.

В зависимости от скорости коррозии трубопроводов (мм/год) стали делят на три категории:

  • мало подверженные разрушению (до 0,1 мм/год);
  • среднекоррозионные (до 0,5 мм/год);
  • агрессивные (более 0,5 мм/год).

Интенсивность процесса разъедания металла для изделий из одинаковых материалов, но находящихся в разных условиях, отличается порой весьма существенно. Кислотность грунта 7,5-8,5 считается наиболее благоприятной для стальных оцинкованных труб.

Коррозионно-хладостойкие трубы применяются в нефтяной и газовой отраслях для транспортировки топлива. Они выдерживают температуру от -40° до +45°, обладают повышенной твердостью и отличными гидроизоляционными свойствами. Примером такого материала служит сталь 13ХФА.

Причины разрушения металла

Коррозии подвержена внешняя оболочка трубы и внутренняя ее поверхность. Разрушения с наружной стороны возникают при взаимодействии почвы с металлом. В составе грунта находятся растворенные соли – жидкие электролиты, разъедающие металл при длительном контакте.

Чем выше электрическое сопротивление почвы, тем меньше активность коррозии почвы. Зная уровень электрического сопротивления грунта, можно определить его коррозионную активность.

Низкий рН воды, большое количество сульфатов, хлоридов, кислорода и растворенной углекислоты ведет к корродированию внутренних стенок труб.

В зависимости от вида трубопровода, наземного или подземного, используют активную (электрохимическую) или пассивную (изоляционную) защиту. Наземные коммуникации покрывают слоем цинка, алюминия или лакокрасочными атмосферостойкими материалами.

Трубы, проложенные вблизи путей электротранспорта, более подвержены корродированию из-за действия блуждающих токов. Поэтому при прокладке коммуникаций это обстоятельство нужно учитывать.

Методы защиты труб от коррозии

Внешняя изоляция не только сохраняет температуру теплоносителя, но и защищает металл от появления ржавчины.

Труба для магистрального трубопровода с внутренним и внешним защитным покрытием. Полиэтиленовая многослойная изоляция – эффективное средство защиты от разрушения стальных коммуникаций

  1. Катодная защита. На защищаемую поверхность накладывается отрицательный потенциал. Предохраняемая конструкция подключается к источнику тока, труба в этом случае становится катодом, а инертные электроды – анодами. Этим способом часто выполняется защита от коррозии бурильных труб.
  2. Изоляция труб антикоррозийная из полиэтилена или стеклохолста с верхним слоем из битума применяется при контакте металла с песчаной, каменистой или глинистой почвой. Двухслойное полиэтиленовое покрытие с термоплавким клеевым внутренним слоем обеспечивает хорошее сцепление.
  3. Полимерная ленточная изоляция имеет высокие диэлектрические способности, более широкий диапазон рабочих температур (от +40° до -20°). Но для труб большого диаметра оказывается малоэффективной, так как у материала пониженная адгезия к стали. Под действием естественного сдвига грунта покрытие постепенно сползает с трубы и растрескивается.
  4. Пенополиуретановая изоляция может быть скорлупной или жидкой (впрыскивается между трубой и полиэтиленовой изоляцией, после чего происходит ее отвердевание).
  5. Лаки на битумной основе дешевы и просты в применении, но при слишком высоких (или низких) температурах становятся хрупкими и быстро разрушаются. Такой материал не подходит для долговременной защиты.
  6. Покрытия «Нержамет», «Нержалюкс», «Акваметаллик», «Полимерон», «Быстромет», «Сереброл», «Нержапласт» пользуются популярностью благодаря доступной стоимости, экономичности и простоте нанесения. Перед окраской металлическую поверхность обезжиривают и зачищают от остатков окалины, ржавчины и других веществ, которые мешают сцеплению. Иногда придают поверхности дополнительную шероховатость. При наличии сварных швов обрабатываемую поверхность промывают и подвергают пескоструйной обработке.
  7. Цинкосодержащие грунтовки предназначены для изделий из чугуна, работающих в условиях водно-солевого тумана и в парах нефтепродуктов. При взаимодействии с влажным воздухом цинк частично разрушается, а из продуктов распада возникает барьер, который не дает агрессивной среде возможность проникнуть в более глубокие слои.
  8. Для магистральных линий и их отдельных элементов (отводов, запорной арматуры) применяют покрытия на эпоксидной или полиуретановой основе, например, «Permacor», «Protegol». Для фитингов, шаровых кранов используют «Фрусис-1ОООА». В зависимости от способов и условий эксплуатации защита от коррозии обработанного таким образом трубопровода составляет 15-30 лет.
  9. Покрытия-ингибиторы бывают двух видов: пленкообразующие (пленка создает барьер для кислорода и углекислого газа) и адсорбирующие (связывают свободные радикалы, замедляя скорость окисления).

Для наземных трубопроводов выполняют струйную очистку и используют эпоксидные покрытия

Противокоррозионные смазки предназначены для временной защиты (в период хранения и транспортировки). В состав изолирующих материалов могут входить преобразователи ржавчины (содержат оксикарбоновые кислоты, танин, фосфорные, ортофосфатные вещества).

Внутренняя коррозия возникает при взаимодействии металла с водой. Чтобы не допустить разъедания стали, используют цементное покрытие или специальный лак слоем в 3-5 мм. Иногда воду перед подачей по трубам лишают коррозионных свойств.

Последовательность работ:

  • подготовительные процедуры: нагрев, обезжиривание и сушильная операция;
  • обработка корундом с целью предотвращения намагничивания труб;
  • нанесение порошкообразных полимеров;
  • нагрев для отвердевания;
  • контроль качества покрытия.

Оборудование для антикоррозийного покрытия труб

Специальные агрегаты работают методом распыления под высоким давлением, способом пневматического распыления. Иногда трубы обливают или окунают в защитное покрытие. Установка УБР-3 для безвоздушного распыления наносит лакокрасочное покрытие с предварительным его подогревом. Пистолет-распылитель СО-24 и СО-21 используются для нанесения покрытий с вязкостью более 60 м

Принцип правильного нанесение защитного покрытия с помощью окрасочного пистолета

Чем выше коррозионная активность почвы, чем больше нагрузка на трубу, тем толще должен быть слой изоляции. Коррозия водопроводных труб повышает эксплуатационные и строительные затраты, поэтому важно принять меры, которые обезопасят коммуникации от разрушения.

Окрасочный аппарат для безвоздушного распыления

Видео: нанесение трехслойного полиэтиленового покрытия

На сегодняшний день существует два направления в области заводской внутренней изоляции и защиты труб:

  • нанесение внутренних «гладкостных» антифрикционных покрытий;
  • нанесение внутренних антикоррозионных покрытий.

Внутренние «гладкостные» антифрикционные покрытия трубопроводов

Основное назначение внутренних антифрикционных покрытий - снижение шероховатости внутренней поверхности труб и увеличение пропускной способности трубопроводов. Освоение и внедрение технологии нанесения на трубы внутренних «гладкостных» покрытий началось за рубежом достаточно давно – с середины 50-х годов прошлого века. Накопленный за это время опыт их применения на магистральных газопроводах, транспортирующих не коррозионно-активный газ показал, что экономия затрат на перекачку и сжатие продукта в процессе эксплуатации трубопровода, как правило, обеспечивает окупаемость внутреннего покрытия уже в течение 3-5 лет.

В последние годы внутренние «гладкостные» покрытия, предназначенные для увеличения пропускной способности магистральных газопроводов, стали применяться и в нашей стране. Технология нанесения таких покрытий освоена практическими всеми ведущими трубными заводами, включая ООО «Ижорский трубный завод», ОАО «Выксунский металлургический завод», ОАО «Волжский трубный завод», ОАО «Челябинский трубопрокатный завод». На некоторых из этих заводов проводятся в настоящее время работы по нанесению внутреннего «гладкостного» покрытия на трубы диаметром 1420 мм для магистрального газопровода «Северный поток».

Требования «СТО Газпром 2-2.2-180-2007», к внутренним антифрикционным покрытиям

В соответствие с требованиями «СТО Газпром 2-2.2-180-2007» толщина внутренних антифрикционных покрытий должна составлять от 60 до 150 мкм, а шероховатость – не более 13-15 мкм. Длина концевых неизолированных концевых участков труб должна составлять (40±10) мм. Внутреннее «гладкостное» покрытие должно обладать эластичностью, высокой адгезией к стали, быть устойчивым к длительному воздействию воды, растворителя, солевого тумана, к изменению давления газа (покрытие не должно пузыриться при быстром сбросе давления).

Основные производители и поставщики изоляционных материалов для «гладкостных» покрытий - фирмы «E.Wood» («3М») , «Sika Deutschland Gmbh», «Hempel», «Tuboscope Vetco».

Следует отметить, что достаточно тонкое внутреннее «гладкостное» покрытие не может обеспечить эффективную и долговременную противокоррозионную защиту внутренней поверхности трубопроводов, транспортирующих коррозионно-активные среды.

Если говорить о внутренних антикоррозионных покрытиях, то эта тема наиболее актуальна для промысловых трубопроводов. Большая обводненность современных нефтепромыслов, наличие в транспортируемых продуктах коррозионно-активной воды, солей, углекислого газа, сероводорода, повышенная температура эксплуатации способствуют интенсивной коррозии внутренней поверхности труб. При этом скорость общей коррозии может достигать 0,01-0,4 мм/год, а локальная скорость коррозии – до 1,5-6 мм/год.

Реальный срок службы стальных промысловых трубопроводов, не имеющих внутреннего защитного покрытия, может составить 1-3 года

Реальный срок службы стальных промысловых трубопроводов, не имеющих внутреннего защитного покрытия, может составить 1-3 года, а на некоторых промыслах сквозная коррозия трубопроводов может наступать уже после нескольких месяцев ввода их в эксплуатацию. В то же время при использовании достаточно эффективных внутренних антикоррозионных покрытий срок службы промысловых трубопроводов может повыситься в 8-10 раз.

Изоляция трубопроводов в трассовых условиях

Многочисленные попытки внедрения технологии внутренней изоляции трубопроводов в трассовых условиях не привели к положительным результатам. Как и в случае наружной изоляции труб, наиболее высокое качество внутренних защитных покрытий труб можно обеспечить лишь при проведении изоляционных работ в стационарных заводских или базовых условиях.

В настоящее время технология внутренней изоляции труб внедрена на целом ряде отечественных предприятий. На некоторых из них (ЗАО «Негас», г. Пенза, ЗАО Завод «Акор ЕЭЭК», г. Ульяновск) осуществляется внутренняя изоляция труб силикатно-эмалевыми покрытиями, в ОАО «Татнефть» (г. Альметьевск) внедрена технология внутренней футеровки труб нефтепромыслового сортамента полиэтиленовыми оболочками, но наиболее широко для внутренней противокоррозионной защиты трубопроводов применяются заводские эпоксидные покрытия.

Наиболее широко для внутренней противокоррозионной защиты трубопроводов применяются заводские эпоксидные покрытия.

В качестве исходных изоляционных материалов для нанесения эпоксидных покрытий толщиной от 400 до 700 мкм используются либо двухкомпонентные (смола, отвердитель) жидкие краски, либо порошковые краски. Технология нанесения на трубы и соединительные детали трубопроводов внутренних защитных покрытий на основе порошковых эпоксидных красок внедрена на предприятиях ООО «Трубопласт», г. Екатеринбург, ЗАО «УпоРТ», г. Нижневартовск, ООО «Целер», г. Самара, на Бугульминском механическом заводе ОАО «Татнефть», на Нефтекамском заводе нефтепромыслового оборудования ОАО Башнефть.

Внутренние защитные покрытия на основе жидких эпоксидных красок наносятся на трубы на заводах ООО «Юкорт», г. Нефтеюганск, «Арм-Коатинг», г. Усинск, на предприятиях НПО «ЗНОК и ППД», г. Бугульма, ООО «Завод изоляции труб», г. Тимошевск, Краснодарского края. Кроме того, все ранее названные отечественные трубные заводы, освоившие технологию нанесения внутренних «гладкостных» покрытий на основе жидких эпоксидных красок, могут наносить на трубы и внутренние антикоррозионные покрытия, предназначенные для промысловых трубопроводов.

Технология нанесения внутренних защитных покрытий

Технология нанесения внутренних защитных покрытий на основе жидких эпоксидных красок (с содержанием растворителей ниже 30%) представляется более простой. Покрытие наносится на подготовленную внутреннюю поверхность труб в один проход методом распыления рабочей смеси изоляционных материалов. Полимеризация покрытия такого типа осуществляется при температурах 50-70°С, тогда как для отверждения порошковых эпоксидных красок необходим нагрев труб до 200-210°С. Кроме того, перед нанесением порошковых эпоксидных покрытий, как правило, требуется наносить слой жидкого фенольного праймера, повышающего стойкость покрытия к агрессивным средам (сероводороду).

После нанесения праймера проводится дополнительная операция - сушка. В то же время технологический процесс нанесения порошкового покрытия является более производительным и менее вредным для экологии. К преимуществам порошковой технологии следует отнести и возможность нанесения защитного покрытия на трубы самых малых диаметров (сортамент НКТ), тогда как минимальный диаметр труб с внутренним покрытием на основе жидких красок обычно составляет 114 мм.

На сегодняшний день существует большой выбор как отечественных, так и импортных изоляционных материалов, предназначенных для нанесения на трубы внутренних защитных покрытий. Достаточно широко для внутренней заводской изоляции труб применяются порошковые эпоксидные краски:

  • П-ЭП-585, производства ООО НПК «Пигмент», г. Санкт-Петербург;
  • Scotchkote 134, компании «3М».

Жидкие двухкомпонентные эпоксидные краски для внутренней изоляции труб предлагаются российскими предприятиями: ООО «Акрус» , ООО «Химик», ООО «Гамма. Индустриальные краски» . Испытания показали хорошие эксплуатационные характеристики защитных покрытий «Amercoat 391», «Sika Permacor 128», полученных основе жидких эпоксидных красок. Целую серию как порошковых, так и жидких эпоксидных красок, предназначенных для внутренней изоляции труб, предлагает фирма «3М».

Проблема изоляции зоны сварных стыков труб

Долгое время актуальной и трудно разрешимой проблемой для внутренней противокоррозионной защиты трубопроводов являлась проблема изоляции зоны сварных стыков труб. В случае внутренних «гладкостных» покрытий зона сварных стыков не изолируется, так как по магистральным газопроводам транспортируется очищенный, не коррозионно-активный газ, а площадь участков сварных стыков является незначительной в сравнении с общей внутренней поверхностью трубопровода.

Другое дело, когда речь идет о промысловых трубопроводах, где зоны сварных стыков трубопроводов должны быть обеспечены эффективной противокоррозионной защитой. Для защиты от коррозии сварных стыков трубопроводов, имеющих внутреннее покрытие, использовались самые разные методы, включая плазменное напыление на концевые участки труб защитных протекторных колец, газотермическое напыление цинка и алюминия, приварку колец из нержавеющей стали.

На сегодняшний день наиболее популярным способом внутренней противокоррозионной защиты зоны сварных стыков трубопроводов является применение вставных изолированных муфт разработки фирмы «Tuboskop Vetco».

Данная технология была успешно развита и реализована на предприятии ООО «Целер», г. Самара. На данном предприятии освоен промышленный выпуск самых разнообразных изолированных внутренних муфт, предназначенных для строительства трубопроводов с внутренним антикоррозионным покрытием диаметрами от 57 до 820 мм включительно.

На предприятии ООО «Трубопласт», г. Екатеринбург реализован другой способ внутренней защиты сварных стыков трубопроводов. Для этой цели используется метод газотермического напыления на внутренние концевые участки труб специального покрытия из нержавеющего сплава. Внутреннее эпоксидное покрытие наносится с нахлестом на металлизационное покрытие, а окончательное формирование защиты зоны сварного стыка осуществляется уже при сварке труб в плети, когда при повышенных температурах происходит плавление металлизационного покрытия и легирование зоны корневого шва.



Поделиться