انواع پوشش داخلی لوله های فولادی

<p>لوله ها مقاطعی هستند که از جنس های مختلف ساخته می شوند و هدف آن ها انتقال سیالات از نقطه ای به نقطه ی دیگر است. امروزه استفاده از لوله هایی از جنس فولاد بسیار مرسوم است اما مهندسان همواره در تلاش هستند تا بهره وری، کارایی و طول عمر این لوله ها را افزایش دهند. یکی از راه های موثری که برای رسیدن به این هدف به کار برده می شود پوشش دادن داخل لوله هاست. این کار به طرق و به وسیله ی مواد مختلفی انجام می شود و مزایای زیادی نیز به همراه دارد.</p> <p style="text-align: center;"><img class="content-image" title="steel pipe with internal coating.jpg" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1645613355344.jpg" alt="steel pipe with internal coating" /></p> <p style="text-align: center;">تصویر شماره ۱ - لوله فولادی با پوشش داخلی</p> <p>اگر بتوان سطح داخلی لوله را با ماده ای پوشش داده که اصطکاک را کم کرده و مانع از خوردگی داخل لوله علاوه بر افزایش عمر لوله بر سرعت حرکت سیال نیز تاثیر دارد.</p> <p><strong><span id="type"></span>آنچه در این مقاله مطالعه خواهید کرد:</strong></p> <ul> <li><a title="انواع پوشش داخل لوله فولادی" href="#type">انواع پوشش داخل لوله فولادی</a></li> <li><a title="پوشش FBE" href="#fbecoating">پوشش FBE</a></li> <li><a title="پوشش داخلی پرک شیشه ای (Glassflake)" href="#glassflake">پوشش داخلی پرک شیشه ای (Glassflake)</a></li> <li><a title="پوشش داخلی پلی اتیلن (PE)" href="#pecoating">پوشش داخلی پلی اتیلن (PE)</a></li> </ul> <h2>انواع پوشش داخل لوله فولادی</h2> <p><span id="fbecoating"></span>پوشش دادن داخل لوله ها راهکاری ست که برای افزایش مقاومت به خوردگی، اصلاح جریان سیال داخل لوله و همچنین کاهش تشکیل رسوب به کار برده می شود. انواع مختلفی از پوشش های داخل لوله وجود دارند که به عنوان می توان به سه نمونه زیر اشاره کرد:</p> <ul> <li>پوشش FBE یا اپوکسی با اتصال گدازی</li> <li>پوشش های پرک شیشه ای (Glassflake)</li> <li>پوشش پلی اتیلن</li> </ul> <h2>پوشش FBE</h2> <p>FBE نیز پوشش با عملکرد بالاست که از پودرهای ضد خوردگی بر پایه اپوکسی ست و برای کار در دماهای عملیاتی ساخته شده است. این پوشش برای استفاده در دماهای بالاتر از 80 درجه سانتیگراد مناسب است.</p> <p>از پوشش FBE برای حفاظت از لوله های فولادی در برابر خوردگی استفاده می شود. از این پوشش برای محافظت از میلگردهای تقویتی که در ساخت و ساز به کار می روند و همچنین اتصالات لوله ها مانند ولوها نیز استفاده می شود.</p> <p>FBE نوعی پلیمر ترموست است و زیر گروه پوشش های محافظ جای می گیرد. نام این پوشش نیز به دلیل ساختار و همچنین کاربرد متفاوت ان از پوشش های رنگی انتخاب شده است. در سال 2020 اندازه بازار این پوشش ها به 12 میلیارد دلار نیز رسید.</p> <p>رزین و اجزای سخت کننده که در پودر خشک FBE قرار دارند در حالت نرمال به صورت غیر فعال باقی می مانند. در دمای کارکرد معمولی در محدوده ی 180 تا 250 درجه سانتیگراد، محتوای پودر ذوب شده و به حالت مایع در می آید. فیلم مایع FBE به سطح فولاد جریان می یابد و به سرعت یک به دلیل Cross-linking شیمیایی به یک پوشش جامد تبدیل می شود. این فرایند تحت نام Fusion Bonding &nbsp;یا اتصال گدازی شناخته می شود. این فرایند برگشت ناپذیر است. پوشش پس از تبدیل شدن نمی تواند به حالت اولیه خود باز گردد. دمای بیشتر نیز باعث ذوب شدن مجدد آن نمی شود. به همین دلیل است که به این نوع پوشش ترموست (Thermoset) گفته می شود.</p> <p style="text-align: center;"><img class="content-image" title="Internal-fusion-bond-epoxy-coatingFBE-coating-for-steel-tubings.jpg" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1645613857481.jpg" alt="Internal-fusion-bond-epoxy-coatingFBE-coating-for-steel-tubings" /></p> <p style="text-align: center;">تصویر شماره ۲ - پوشش FBE</p> <h3>کاربرد پوشش FBE</h3> <p>صرف نظر از اینکه سطح فولاد و نوعی که قرار است پوشش داده شود چیست استفاه از پوشش پودری FBE سه مرحله ی ضروری دارد:</p> <ul> <li>سطح فولاد باید با دقت و به طور کامل تمیز شود. این کار با استفاده از ماسه پاشی انجام می شود تا هر گونه اثری از زنگ زدگی از سطح لوله پاک شود. همچنین روی سطح داخلی لوله هیچ گونه اثری از روغن، گرد و خاک، گریس و ... نباید وجود نداشته باشد.</li> <li>سطح فلز باید تمیز شده باید تا دمایی که در دستورالعمل FBE آمده است حرارت ببیند.</li> <li>پودر روی سطح فلز به کار برده می شود. این کار معمولا به وسیله پاشش FBE انجام می شود و پوشش با یک سرعت ثابت روی لوله ی گرم شده پاشیده می شود. لوله معمولا به دور محور طولی خود می چرخد. پودر در اثر برخورد با سطح لوله و در اثر حرارت ناشی از آن ذوب می شود و به مایع تبدیل می شود. پوشش مایع به سرعت به حالت جامد بر می گردد.</li> </ul> <blockquote> <p>بیشتر مطالعه کنید: <a title="مقایسه انواع لوله فولادی" href="https://www.modiranahan.com/article/206/%D9%85%D9%82%D8%A7%DB%8C%D8%B3%D9%87-%D8%A7%D9%86%D9%88%D8%A7%D8%B9-%D9%84%D9%88%D9%84%D9%87-%D9%81%D9%88%D9%84%D8%A7%D8%AF%DB%8C" target="_blank" rel="nofollow">مقایسه انواع لوله فولادی</a></p> </blockquote> <h3>مزایای پوشش FBE</h3> <ul> <li>این پوشش برای دماهای بالاتر نیز مناسب است.</li> <li>پوشش باعث مقاومت به خوردگی می شود.</li> <li>برای استفاده روی لوله های با قطر 2 تا 48 اینچ مناسب است.</li> <li>برای دامنه ی متفاوتی از ضخامت ها قابل استفاده است.</li> <li>برای استفاده در خاک مناسب است.</li> <li>در برابر ضربه مقاومت بالایی دارد.</li> </ul> <h3 id="glassflake"></span>محدودیت های پوشش FBE</h3> <ul> <li>بیشترین طول عمر لوله هایی که با FBE پوشش داده شده اند 12 سال و پس از آن لازم است تا لوله جایگزین شود.</li> <li>طراحی پیچیده ای دارد.</li> <li>کاربرهای آن زیاد نیستند.</li> </ul> <blockquote> <p>بیشتر مطالعه کنید: <a title="پایپینگ و مهندسی پایپینگ" href="https://www.modiranahan.com/article/489/%D9%BE%D8%A7%DB%8C%D9%BE%DB%8C%D9%86%DA%AF-%D9%88-%D9%85%D9%87%D9%86%D8%AF%D8%B3%DB%8C-%D9%BE%D8%A7%DB%8C%D9%BE%DB%8C%D9%86%DA%AF-%DA%86%DB%8C%D8%B3%D8%AA" target="_blank" rel="nofollow">پایپینگ و مهندسی پایپینگ</a></p> </blockquote> <h2>پوشش داخلی پرک شیشه ای (Glassflake)</h2> <p>پوشش Glassflake &nbsp;که به آن Chemflake یا Belzona نیز گفته می شود نوعی پوشش برای جلوگیری از خوردگی لوله است که از تکه های بسیار کوچک شیشه تشکیل شده است. این نوع پوشش از نظر ضخامت می تواند از 8 میکرون تا کمتر از 1 میکرون متغیر باشد. پوشش Glassflake مقاومت بسیار بالایی در برابر نشت گاز و مایعات دارد و برای دمای بیشتر از 93 درجه به کار برده می شود.</p> <p style="text-align: center;"><img class="content-image" title="Glass-Flake.jpg" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1645615700293.jpg" alt="glass" /></p> <p style="text-align: center;">تصویر شماره ۳ - نمونه Glassflake</p> <h3>مراحل استفاده از پوشش Glassflake</h3> <ul> <li>تمیز کردن: ابتدا سطح لوله باید به وسیله سند بلاست تمیز شود تا سختی سطح به 75 تا 130 میکرون برسد.</li> <li>اسپری: اسپری کردن به وسیله ی تجهیزات اسپری بدون هوای استاندارد انجام می شود.</li> <li>برس زدن: پیشنهاد می شود تا پوشش صاف شود. برای رسیدن به یک ضخامت مناسب این کار باید با دقت انجام شود.</li> <li>مراقبت: هر پوشش نیاز دارد تا 24 ساعت استراحت داده شود تا کاملا خشک شود.</li> </ul> <h3>مزایای پوشش Glassflake</h3> <ul> <li>مقاومت بسیار بالایی در برابر مواد شیمیایی ایجاد می کند.</li> <li>چسبندگی خوبی دارد.</li> <li>نفوذ پذیری آن کم است.</li> </ul> <h3>محدودیت های پوشش Glassflake</h3> <p><span id="pecoating"></span>این پوشش به دما و فشار وابسته است. به همین دلیل برای فشارهای کمتر از 10 بار می تواند استفاده شود.</p> <ul> <li>برای مایعات سوزآور (Caustic) قابل استفاده نیست.</li> <li>می تواند باعث سوزش پوست شود.</li> <li>پوشش نیاز دارد تا به صورت دوره ای تمدید شود.</li> <li>بسیار پرهزینه است.</li> <li>عمر طراحی تنها می تواند 3 یا 4 سال باشد.</li> </ul> <p style="text-align: center;"><img class="content-image" title="glass flake coating.jpg" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1645615593191.jpg" alt="glass flake coating" /></p> <p style="text-align: center;">تصویر شماره ۴ - لوله با پوشش Glassflake</p> <h2 style="text-align: right;">پوشش داخلی پلی اتیلن (PE)</h2> <p style="text-align: right;">پلی اتیلن یک پلیمر ترموپلاستیک با ساختار کریستالی متغیر است که امروزه کاربردهای بسیاری دارد. پلی اتیلن یکی از محبوب ترین و متداول ترین پلاستیک هایی ست که در جهان به کار می رود و به گروه های مختلفی مانند LDPE، LLDPE، HDPE و MDPE دسته بندی می شود.</p>