率直に言ってみましょう: コーティングが重要な理由
パイプライン事業にしばらく携わったことがある人なら、腐食は「後で対処する」ものではないことをご存知でしょう。利益を食いつぶし、情報漏えいを引き起こし、プロジェクトを停止させます。油田、水道網、化学工場、地域暖房に使用される鋼管の場合、適切な防食コーティングを施すことで耐用年数を簡単に 2 倍、場合によっては 3 倍に延ばすことができます。-そして、私たちは理論について話しているのではありません。長年にわたり、私たちはコーティングされたパイプが裸の鋼鉄よりも数十年も長持ちするのを目にしてきました。
以下で説明します。2PE、3PE、3PP、TPEP、FBE、2FBE、液状エポキシ/ポリウレタン塗装 (内側および外側)、 そして断熱パイプ(防食 + サーマルフォーム)。私たちが取引するバイヤーのほとんどは 30 ~ 50 歳で、仕様、調達、またはフィールド エンジニアリングを担当しています。そのため、細かい話は省略して、実際のプロセスの詳細を説明します。
優れたコーティング作業はすべて、SA 2.5 (またはそれ以上) への表面処理、加熱、コーティングの塗布、冷却、および一連のチェックという同じバックボーンから始まります。それぞれのタイプについて見ていきましょう。
融着エポキシ – 単層および二重層のオプション
単層 FBE(主力製品)-
FBEは熱硬化性粉末です。これは、陰極防食にも優れた、丈夫で耐薬品性の皮膚と考えてください。
製造現場で実際にどのように行うか:
まず、アンカー パターンが約 50 ~ 100 µm の SA 2.5 まで研磨ブラストします。ショートカットはありません。
次に、誘導加熱によりパイプを 230 ~ 250 度まで加熱します。
静電スプレーガンは、熱い表面にエポキシパウダーを噴射します。粉末は約 30 ~ 60 秒以内に溶けて流れ、硬化します。それが滑らかな映画に変わっていくのをほとんど見ることができます。
素早い水冷により過剰硬化を防ぎます。
一般的な厚さ: 250–400 µm.
おすすめの場所:埋設または水没ライン、ガス分配、逆浸透プラント。信頼性が高く、コスト効率が高い。-
ダブル-層 FBE (2FBE) - 単一層では不十分な場合
場合によっては、より高い耐衝撃性や耐摩耗性が必要になります。たとえば、岩だらけの埋め戻しや設置時の乱暴な取り扱いなどです。{0}}FBE では、最初のエポキシ層の上に 2 番目のより丈夫なエポキシ層を追加し、合計の厚さを約 600~1,000 μm にします。このプロセスは単層とほぼ同じですが、硬化前にパウダー パスを 2 回適用する点が異なります。-接着剤もポリオレフィンも使用していません。多くのオペレーターは、よりシンプルでありながら非常に堅牢であるため、困難な地形では 3PE よりも 2FBE を選択します。
3 層システム: 3PE と 3PP
大きな直径のパイプラインを実行している場合は、3PE または 3PP を指定している可能性があります。{0}これらが業界標準であるのには十分な理由があります。FBE の接着力とポリオレフィンの機械的強度が得られます。
レイヤーごと (内側から外側):
レイヤー 1 – FBE プライマー (150 ~ 300 µm):鋼材に密着し、腐食を防ぎます。
層 2 – コポリマー接着剤 (150 ~ 300 µm):エポキシと外側のプラスチックを橋渡しします。
レイヤー 3 – ポリエチレン (3PE の場合) またはポリプロピレン (3PP の場合):通常、厚さは 1.5 ~ 3.5 mm です。衝撃を吸収し、湿気を防ぎます。
工場での製造方法:
ブラストとヒート(FBEと同じ)。
FBEの静電スプレー。
FBE がまだ反応性である (完全に硬化していない) 間に、接着性コポリマーをパイプの周囲に押し出します。
その後すぐに PE または PP の外層を押し出します。
水冷はすべてを一体化させます。断面を切断すると、3 つの異なる層が確認できますが、層間剥離はありません。
3PE と 3PP – 本当の違いは何ですか?温度. 3PP は最大 110 度の使用温度に対応できますが、3PE は最大約 70 ~ 80 度です。したがって、高温の油または蒸気ラインの場合は 3PP を選択してください。水、ガス、または周囲油の場合、3PE はより経済的であり、完全に優れています。
2 層の PE と PP – シンプルだが制限がある
2PE と 2PP はエポキシプライマーを完全に省略します。接着タイ層とポリエチレン/ポリプロピレンの外側シェルのみ。プロセス: ブラスト、加熱、ホットメルトコポリマー-を塗布、PE/PP を押し出し、冷却します。
はい、その方が安くて早いです。ただし、陰極耐剥離性は著しく低くなります。正直に?現在、重要なアプリケーションに 2PE を推奨することはほとんどありません。一部の顧客は今でも、低腐食の仮設ラインや現場塗装前のショッププライマーとして使用しています。-トレードオフに注意してください。
TPEP – 水道パイプラインに適したハイブリッド
TPEPは溶射ポリエチレン+FBEハイブリッドの略です。これを指定する水道当局がますます増えています。
それは何ですか:
パイプの内部:FBE コーティング (300 ~ 500 μm)。滑らか、低摩擦、非毒性。-流れや飲料水に最適です。
パイプの外側:3PE または変性 PE コーティング (1.5 ~ 2.5 mm)。丈夫で耐腐食性があります。-
製造方法:内部は回転ランスまたは静電ヘッドを介して FBE を受けます。一方、外側は標準の 3PE プロセスを経ますが、別々のパスで行うことも、同時に行うこともできます。一度完了したら、フィールドでライナーを貼り付ける必要はありません。-大口径の送水本管では、TPEP が主な選択肢になりつつあります。-
内部および外部の液体スプレー塗装 – エポキシ、ポリウレタン、ポリウレア
すべてのパイプが埋設されるわけではありません。 -地上線、屋内サービス、または内部の流れの改善には、液体コーティングが最適であり、多くの場合安価です。
内部フローコーティング
当社では高ビルド液体エポキシ(400~1000 µm)を使用しています。また、場合によってはポリウレタンやセラミックを配合したエポキシも使用します。-
プロセス:
SA 2.5までの内部ブラスト。
遠心スプレーヘッドまたはパイプ内を移動するエアレスガン。
パイプが回転して均一な被覆を実現します。
樹脂に応じて、オーブンまたは周囲温度で硬化します。
なぜわざわざ?優れた内部コーティングにより、ヘーゼン ウィリアムズ係数が 150 を超え、結核が防止され、微生物の増殖が阻止されます。{0}あなたのパンプスはきっとあなたに感謝するでしょう。
外部大気コーティング
地上または橋/海上ライザーに設置されるパイプの場合: アクリル ポリウレタン、脂肪族ポリ尿素、または亜鉛豊富なエポキシ-。
プロセス:
ブラストしてから、亜鉛を豊富に含むエポキシ プライマーを塗布します。{0}
着色ポリウレタンによるトップコート。一般的な総厚さ: 300 ~ 600 μm。
エアレススプレーまたはロボットアームを使用して塗布します。シンプルで効果的、そして紫外線にも強い。-
断熱も必要な場合 - 事前断熱パイプ-
地域暖房、永久凍土の中の石油パイプライン、蒸気ライン – これらには腐食防止と断熱の両方が必要です。古典的な解決策: 3 層断熱パイプ。-
層 (鋼鉄から外側):
鋼管(防食のためにFBEまたは3PEでコーティング済み)
ポリウレタンフォーム (PUR または PIR) – 通常、厚さ 30 ~ 80 mm
アウターケーシング - HDPE またはスチールジャケット
工場でどのように作られるのか:
まず、鋼管に防食層(FBE/3PE)が形成されます。{0}
パイプは発泡ラインに入ります。プラスチックのスペーサーにより、外側のケーシング内の中央に保持されます。
ポリウレタン フォームは、金型内または連続パイプ-インパイプ-プロセス経由で環状空間に注入されます。
外側ケーシング (押出成形 HDPE または溶接鋼) が同時に追加されます。
完全接着フォーム(エアギャップなし)も可能です。高温使用(最大 140 度)の場合は、PUR の代わりに PIR フォームまたはミネラルウールを使用します。
品質管理 – 交渉の余地のない部分-
コーティングは欠陥がない場合にのみ優れたものとなります。-当社は ISO 21809、DIN 30670、AWWA C210 に従っており、すべてのパイプをテストしています。
確認する内容は次のとおりです。
| テスト | どうやって | 合格基準 |
|---|---|---|
| 休日(ピンホール)検出 | スパークテスター、5~25 kV | 火花が出ない |
| 接着力 | プルオフまたはクロスカット- | エポキシの場合は 10 MPa 以上 |
| 耐衝撃性 | 落下重量 (ASTM G14) | 指定されたエネルギーで亀裂が発生しない |
| 陰極による剥離 | 65度で28日間 | 半径8mm以下 |
| 厚さ | 磁気ゲージ | スペック範囲内 |
| 気孔率 | 電解 | 目に見えるピンホールなし |
寸法検査、硬度、耐紫外線性(トップコート)などの検査も行っております。退屈だけど必要なこと。
まとめ
「最適な」コーティングというものはありません。環境、温度、取り扱い条件、予算に最適なものだけが存在します。
積極的な地下鉄路線?3PE または 2FBE に進みます。
高温流体(110 度)?{0}}3PPはあなたの友達です。
水道パイプラインには内側が滑らかで外側が丈夫である必要がありますか?TPEPは注目に値する。
-地上または低腐食の内部任務ですか?{1}}液体スプレーペイントが作業を完了します。
熱い流体か永久凍土か?ポリウレタンフォームを使用した事前断熱パイプがその解決策として実証されています。-
でレフィンスチールでは、直径 20 mm から最大 2500 mm までのコーティング ラインを稼働させています。私たちはここで説明したすべてのシステムを適用しており、適切なシステムの選択をお手伝いします。
プロジェクト固有のコーティング計画、サンプル、または工場のツアーが必要ですか?{0}連絡してください。パイプラインへの投資が数年ではなく数十年続くようにしましょう。
このシリーズの前の部分:
*鋼管パイプライン用のエポキシ-ポリオレフィン コーティングの選び方(FBE、2FBE、2/3PE、3PP、TPEP)*