Co to jest rura LSAW i dlaczego obróbka powierzchni ma znaczenie?
Rura LSAW (wzdłużne spawanie łukiem krytym), zwana także rurą DSAW, gdy jest spawana zarówno na powierzchni wewnętrznej, jak i zewnętrznej, jest wytwarzana poprzez uformowanie ciężkiej blachy stalowej w cylinder i połączenie szwu wzdłużnego za pomocą spawania łukiem krytym. Ponieważ rura LSAW jest produkowana z blachy, może być produkowana w dużych średnicach zewnętrznych i grubych ściankach, co czyni ją pierwszym wyborem do linii przesyłowych ropy i gazu, sieci wodociągowych oraz pali konstrukcyjnych w projektach przybrzeżnych i morskich.
Obróbka powierzchni nie jest krokiem kosmetycznym. W przypadku rur zakopanych lub podmorskich zewnętrzna-powłoka antykorozyjna stanowi główną barierę decydującą o tym, jak długo rurociąg pozostanie w eksploatacji, natomiast powłoki wewnętrzne chronią strumień produktu i poprawiają wydajność przepływu. Wybór niewłaściwej obróbki może prowadzić do przedwczesnej korozji, odklejenia się powłoki lub awarii podczas montażu.
Cztery główne metody obróbki powierzchni
1. Powłoki-antykorozyjne
Powłoki antykorozyjne-są najpowszechniej stosowanym zabezpieczeniem rur LSAW w usługach przesyłowych. Typowe systemy obejmują:
Systemy-z trójwarstwowego polietylenu (3PE) i trójwarstwowego-polipropylenu (3PP), które składają się z podkładu-epoksydowego (FBE) związanego metodą stapiania, warstwy kleju i zewnętrznego płaszcza z PE lub PP;
Jednowarstwowe-powłoki epoksydowe (FBE) związane fuzjami-do zastosowań w wysokich-temperaturach lub wysokiej-przyczepności;
Powłoki epoksydowe ze smoły węglowej, tradycyjny system o dobrej odporności na wilgoć, nadal wymagany w przypadku wielu zakopanych rurociągów wodnych.
Powłoki te nie tylko blokują korozję, ale także zapewniają izolację elektryczną systemów ochrony katodowej, a w przypadku grubych warstw PE, ochronę mechaniczną przed uszkodzeniami manipulacyjnymi i naprężeniami gruntu. Projekt i zastosowanie są zgodne z normami takimi jak ISO 21809-1 (3PE i 3PP), ISO 21809-2 (FBE) i GB/T 23257 dla rurociągów podziemnych.
2. Cynkowanie
Cynkowanie nakłada ochronną warstwę cynku na powierzchnię rury. Rurę oczyszcza się, topnikuje i zanurza w roztopionym cynku, tworząc metalicznie związaną powłokę cynkową. Powszechnie opisuje się dwa warianty:
Cynkowanie ogniowe-, które pozwala uzyskać grubą, trwałą warstwę stopu cynku-żelaza i jest metodą zalecaną do stosowania w środowiskach zewnętrznych, wilgotnych lub korozyjnych;
Cynkowanie na zimno, które polega na zastosowaniu farby bogatej w cynk-a nie kąpieli w roztopionym cynku i zapewnia znacznie niższą ochronę, odpowiednią tylko do lekkich zastosowań w pomieszczeniach zamkniętych.
W przypadku zastosowań konstrukcyjnych i-wodnych cynkowanie ogniowe-zgodnie z normą ISO 1461 zapewnia przewidywalną masę powłoki i trwałość użytkową. Wyższy koszt cynkowania ogniowego-jest uzasadniony w przypadku, gdy rura jest narażona na działanie czynników atmosferycznych lub kondensatu.
3. Natryskiwanie tworzyw sztucznych (malowanie proszkowe)
Natryskiwanie tworzyw sztucznych, zwane także malowaniem proszkowym, polega na elektrostatycznym nanoszeniu proszku z tworzywa sztucznego i stapianiu go w ciągłą powłokę w piecu. Rezultatem jest gładkie, dekoracyjne wykończenie o dobrej odporności na korozję i zużycie. Powłoki proszkowe można wytwarzać w szerokiej gamie kolorów i faktur, co sprawia, że proces ten jest popularny w przypadku architektonicznych konstrukcji stalowych, poręczy i widocznych rurociągów, gdzie wygląd jest równie ważny jak ochrona.
4. Polerowanie
Polerowanie poprawia wykończenie powierzchni poprzez ścieranie mechaniczne lub rozjaśnienie chemiczne. Usuwa zgorzelinę walcowniczą, rdzę i niedoskonałości powierzchni, pozostawiając gładszą i jaśniejszą powierzchnię. Polerowanie jest stosowane głównie tam, gdzie wygląd i czystość powierzchni mają kluczowe znaczenie, np. dekoracje architektoniczne, produkcja mebli, rurociągi spożywcze i farmaceutyczne, lub jako etap przygotowania podłoża przed powlekaniem.
Jak wybrać odpowiednią obróbkę powierzchni
| Leczenie | Typowa grubość | Ochrona przed korozją | Typowe zastosowania |
|---|---|---|---|
| Powłoka 3PE/3PP | 2,5-3,7 mm | Doskonały, z ochroną katodową | Zakopane i podmorskie rurociągi naftowe i gazowe |
| Powłoka FBE | 300-700 µm | Bardzo dobry | Linie wysokotemperaturowe-, krótkie szpule |
| Smoła węglowa epoksydowa | 0,4-1,0 mm | Dobry | Zakopany wodociąg |
| Cynkowanie ogniowe-zanurzeniowe | 70-120 um | Dobra, ofiarna warstwa cynku | Konstrukcje zewnętrzne, wodociągi |
| Malowanie proszkowe | 60-250 µm | Dobry | Architektoniczne i widoczne orurowanie |
| Polerowanie | Ra 0,4-3,2 µm | Pośrednio usuwa miejsca korozji | Dekoracyjne, spożywcze, farmaceutyczne |
Ostateczny wybór zależy od warunków pracy: zakopania lub zanurzenia, temperatury roboczej, wymaganej projektowej trwałości, tego, czy zainstalowana jest ochrona katodowa i czy rura będzie widoczna. Zawsze sprawdzaj system powłokowy zgodnie z obowiązującą normą i przed wysyłką sprawdzaj rury powlekane za pomocą testów świątecznych i testów przyczepności.
Często zadawane pytania
Jaka jest najczęstsza powłoka zewnętrzna rur przewodowych LSAW?
W przypadku podziemnych i podmorskich linii przesyłowych najczęstszym wyborem jest trój-polietylen trójwarstwowy (3PE) zgodny z normą ISO 21809-1, natomiast żywica epoksydowa spajana (FBE) zgodnie z normą ISO 21809-2 jest preferowana w przypadku pracy w wyższych temperaturach.
Czy cynkowanie ogniowe-jest lepsze niż cynkowanie na zimno?
Tak, dla ochrony przed korozją. Cynkowanie ogniowe- tworzy związaną metalurgicznie warstwę cynku o długiej żywotności zgodnie z normą ISO 1461, natomiast cynkowanie na zimno to farba bogata w cynk-o ograniczonej trwałości, odpowiednia tylko do jasnych wnętrz.
Czy rury LSAW mogą być powlekane od wewnątrz?
Tak. Wewnętrzne wykładziny z zaprawy epoksydowej lub cementowej nakładane są na rury LSAW do transportu wody i produktów w celu ochrony otworu, zmniejszenia strat tarcia i zapobiegania zanieczyszczeniu transportowanego medium.
Czy polerowanie poprawia odporność na korozję?
Polerowanie usuwa zgorzelinę walcowniczą, wżery rdzy i osadzone zanieczyszczenia, które działają jako miejsca inicjacji korozji, co pomaga. Gładsza powierzchnia jest również odporna na zabrudzenie. Dla pełnej ochrony antykorozyjnej polerowanie należy połączyć z powłoką lub pasywacją.
Jak sprawdzana jest jakość powłoki?
Powlekane rury są sprawdzane poprzez wykrywanie porowatości (porowalności) za pomocą-wysokonapięciowego testera iskier, a także poprzez testy przyczepności, udarności i grubości. Normy takie jak ISO 21809-1 określają kryteria akceptacji dla każdego testu.
Dlaczego przygotowanie powierzchni przed powlekaniem jest ważne?
Przyczepność powłoki zależy od czystej, szorstkiej powierzchni. Oczyszczenie strumieniowe do Sa 2,5 zgodnie z normą ISO 8501-1 oraz kontrola pyłu, oleju i soli zgodnie z normą ISO 8502 to standardowe warunki wstępne dla wszystkich powłok o wysokiej wydajności.
