في ضوء الأداء الضعيف لمكافحة التآكلأنابيب الفولاذ الكربونييُعد استخدام أنابيب الفولاذ المطلية براتنج الإيبوكسي حلاً فعالاً. فيما يلي حلول وخطط تنفيذ محددة، تشمل المبادئ التقنية، وتحسين العمليات، والإجراءات الداعمة لتحسين أداء أنابيب الفولاذ الكربوني في مقاومة التآكل بشكل شامل:
أولاً، مزايا مقاومة التآكل لأنابيب الفولاذ المطلية بالراتنج الإيبوكسي
1. الحماية من المواد الكيميائية الخاملة: بعد المعالجة، يشكل طلاء الراتنج الإيبوكسي فيلمًا كثيفًا خاملًا، يمنع اختراق الوسائط المسببة للتآكل مثل الماء والأكسجين وCl⁻، وهو مقاوم للأحماض والقلويات والملح (درجة الحموضة 3 ~ 11).
دعم البيانات: تظهر اختبارات رش الملح المعملية أن مقاومة التآكل لأنابيب الفولاذ المطلية بالإيبوكسي يمكن أن تصل إلى أكثر من 30 عامًا (المعيار ISO 12944).
2. العزل الكهروكيميائي: تصل مقاومة الطلاء إلى 10¹² Ω·cm، مما يقطع مسار التفاعل الكهروكيميائي بين أنبوب الفولاذ الكربوني والبيئة لتجنب التآكل الجلفاني.
3. تحسين الأداء الميكانيكي: الالتصاق ≥ 10 ميجا باسكال (اختبار القطع المتقاطع)، ومقاومة التآكل (فقدان الوزن 500 جرام/1000 دورة <50 ملجم)، ومقاومة الانحناء بزاوية 3 درجات دون تشقق، والقدرة على التكيف مع ظروف العمل المعقدة مثل الدفن والرأس.
ثانيًا، إجراءات تحسين العمليات الرئيسية لأنابيب الفولاذ الكربوني
1. المعالجة المسبقة للركيزة
- التنظيف بالرمل وإزالة الصدأ: مستوى Sa2.5 (GB/T 8923)، خشونة 40-80 ميكرومتر، تعزيز قوة تثبيت الطلاء.
- معالجة الفوسفات: تنتج فيلم تحويل الفوسفات لتحسين قوة ربط الواجهة (زيادة الالتصاق بنسبة 20٪ -30٪).
2. ترقية عملية الطلاء
- الرش الكهروستاتيكي: يتم استخدام التفريغ التاجي لجعل مسحوق الإيبوكسي ممتصًا بالتساوي، ويتم التحكم في السُمك عند 200-400 ميكرومتر (الرفيع جدًا عرضة للثقوب، والسميك جدًا عرضة للترهل).
- المعالجة بدرجة حرارة عالية: تفاعل الربط المتبادل عند 180-200 درجة مئوية لمدة 20-30 دقيقة لضمان المعالجة الكاملة (درجة معالجة الكشف DSC > 95٪).
3. تكنولوجيا منع العيوب والسيطرة عليها
- الكشف عن تسرب الشرارة عبر الإنترنت: الكشف عن الجهد 3.0-5.0 كيلو فولت لضمان عدم وجود تسربات (المعيار JIS G3447).
- المعالجة النهائية للسطح: ضع راتنج الإيبوكسي + غلاف الانكماش الحراري البولي إيثيلين في الأخدود لتجنب تآكل السطح المقطوع.
ثالثا، أنابيب الفولاذ الكربوني التي تدعم خطة تعزيز مقاومة التآكل.
1. الحماية الكاثودية التآزرية المضادة للتآكل: الأنود التضحية: مع أنود سبيكة المغنيسيوم (-1.5 فولت مقابل CSE)، كثافة تيار الحماية 0.1 مللي أمبير/م²، تغطي منطقة عيب الطلاء.
2. تصميم الهيكل المركب: طبقة 3PE المضادة للتآكل: مسحوق إيبوكسي سفلي (200 ميكرومتر) + لاصق أوسط (250 ميكرومتر) + بولي إيثيلين خارجي (3 مم)، مناسب للتربة شديدة التآكل (مثل محتوى الكلوريد > 5٪ من المساحة).
3. تصميم التكيف البيئي
- إيبوكسي مقاوم للحرارة: نظام عامل معالجة الأمين المعدل، بحيث تصل مقاومة درجة حرارة الطلاء إلى 120 درجة مئوية (مثل خط أنابيب النفط).
- طلاء معالج بالأشعة فوق البنفسجية: يتم استخدام راتنج الإيبوكسي المعالج بالأشعة فوق البنفسجية المضاف إليه ثاني أكسيد التيتانيوم النانوي لمكافحة شيخوخة خطوط الأنابيب المفتوحة.
رابعا، النقاط الرئيسية لبناء وصيانة أنابيب الفولاذ الكربوني
١. حماية النقل والتركيب: استخدم حبال النايلون للرفع لتجنب التلف الميكانيكي. عند التخزين، ضع كتلًا خشبية في الأسفل لمنع تراكم الماء.
2. إصلاح منطقة اللحام المضادة للتآكل: بعد اللحام في الموقع، استخدم برايمر إيبوكسي غني بالزنك (80 ميكرومتر) + طبقة علوية من البولي يوريثين (120 ميكرومتر) للإصلاح، مع التصاق ≥ 5 ميجا باسكال.
3. نظام مراقبة ذكي: يتم تثبيت مجسات التآكل ER على خطوط الأنابيب المدفونة لمراقبة تغيرات معاوقة الطلاءات في الوقت الفعلي، ويتم ضبط قيمة التحذير على أقل من 10⁶ Ω·cm².
ملخص
يمكن حل أكثر من 90% من مشاكل التآكل التقليدية من خلال طلاء راتنج الإيبوكسي مع تحسين العمليات (مثل الرش الكهروستاتيكي/المعالجة بدرجات حرارة عالية). في البيئات القاسية، يمكن استخدام حلول مركبة 3PE مضادة للتآكل أو حلول الحماية الكاثودية. في الوقت نفسه، من الضروري الاهتمام بمراقبة جودة البناء (مثل مستوى السفع الرملي، واكتشاف الطلاء) ومراقبة العمر الافتراضي الكامل لتحقيق أقصى أداء مضاد للتآكل.
وقت النشر: ١٠ يوليو ٢٠٢٥