Angesichts der mangelhaften Korrosionsbeständigkeit vonKohlenstoffstahlrohreDie Verwendung von mit Epoxidharz beschichteten Stahlrohren ist eine effektive Lösung. Im Folgenden werden konkrete Lösungen und Umsetzungspläne vorgestellt, die technische Grundlagen, Prozessoptimierung und unterstützende Maßnahmen zur umfassenden Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit von Kohlenstoffstahlrohren umfassen:
Erstens die Vorteile von mit Epoxidharz beschichteten Stahlrohren hinsichtlich des Korrosionsschutzes
1. Chemischer Inertschutz: Nach der Aushärtung bildet die Epoxidharzbeschichtung einen dichten Inertfilm, der das Eindringen korrosiver Medien wie Wasser, Sauerstoff und Cl⁻ verhindert und beständig gegen Säuren, Laugen und Salze ist (pH 3~11).
Datenbeleg: Labortests mit Salzsprühnebel zeigen, dass die Korrosionsbeständigkeit von epoxidbeschichteten Stahlrohren mehr als 30 Jahre erreichen kann (ISO 12944-Norm).
2. Elektrochemische Isolation: Der spezifische Widerstand der Beschichtung beträgt bis zu 10¹² Ω·cm. Dadurch wird der elektrochemische Reaktionsweg zwischen dem Kohlenstoffstahlrohr und der Umgebung unterbrochen, um galvanische Korrosion zu vermeiden.
3. Verbesserung der mechanischen Eigenschaften: Haftung ≥ 10 MPa (Gitterschnittprüfung), Verschleißfestigkeit (Gewichtsverlust bei 500 g/1000 Umdrehungen < 50 mg), Widerstandsfähigkeit gegen 3° Biegung ohne Rissbildung und Anpassungsfähigkeit an komplexe Arbeitsbedingungen wie Erdverlegung und Überkopfverlegung.
Zweitens, wichtige Maßnahmen zur Prozessoptimierung für Kohlenstoffstahlrohre
1. Substratvorbehandlung
- Sandstrahlen und Entrosten: Sa2.5-Niveau (GB/T 8923), Rauheit 40-80μm, Verbesserung der Verankerungskraft der Beschichtung.
- Phosphatierungsbehandlung: Es wird ein Phosphatkonversionsfilm erzeugt, um die Grenzflächenhaftung zu verbessern (die Haftung wird um 20-30 % erhöht).
2. Modernisierung des Beschichtungsprozesses
- Elektrostatisches Sprühen: Mittels Koronaentladung wird das Epoxidpulver gleichmäßig adsorbiert, und die Schichtdicke wird auf 200-400 μm eingestellt (zu dünne Schichten neigen zu Poren, zu dicke Schichten neigen zum Verlaufen).
- Hochtemperaturhärtung: Vernetzungsreaktion bei 180-200℃ für 20-30 Minuten, um eine vollständige Aushärtung zu gewährleisten (DSC-Aushärtungsgrad > 95%).
3. Technologie zur Fehlervermeidung und -kontrolle
- Online-Funkenleckerkennung: Spannungserkennung von 3,0-5,0 kV zur Sicherstellung der Leckfreiheit (JIS G3447-Standard).
- Oberflächenbehandlung am Ende: Epoxidharz + Polyethylen-Schrumpfschlauch in der Nut auftragen, um Korrosion der Schnittfläche zu vermeiden.
Drittens, Kohlenstoffstahlrohre zur Unterstützung eines Korrosionsschutzverbesserungsplans.
1. Synergistischer Korrosionsschutz durch kathodischen Schutz: Opferanode: mit Magnesiumlegierungsanode (-1,5 V vs. CSE), Schutzstromdichte 0,1 mA/m², Abdeckung des Beschichtungsdefektbereichs.
2. Verbundstruktur: 3PE-Korrosionsschutzschicht: untere Epoxidpulverschicht (200 μm) + mittlere Klebstoffschicht (250 μm) + äußere Polyethylenschicht (3 mm), geeignet für stark korrosive Böden (z. B. Chloridgehalt > 5 % Fläche).
3. Umweltanpassungsfähiges Design
- Hitzebeständiges Epoxidharz: Modifiziertes Amin-Härtersystem, sodass die Beschichtung einer Temperaturbeständigkeit von bis zu 120℃ standhält (z. B. bei Ölpipelines).
- UV-gehärtete Beschichtung: UV-gehärtetes Epoxidharz mit Nano-TiO₂-Zusatz wird zur Alterungsbeständigkeit von Freiluftpipelines verwendet.
Viertens: Wichtige Punkte zur Konstruktion und Instandhaltung von Kohlenstoffstahlrohren
1. Transport- und Montageschutz: Verwenden Sie zum Anheben Nylonschlingen, um mechanische Beschädigungen zu vermeiden. Legen Sie bei der Lagerung Holzklötze auf den Boden, um Wasseransammlungen zu verhindern.
2. Korrosionsschutzreparatur des Schweißbereichs: Nach dem Schweißen vor Ort wird zur Reparatur eine zinkreiche Epoxidgrundierung (80 μm) + Polyurethan-Decklack (120 μm) mit einer Haftung von ≥ 5 MPa verwendet.
3. Intelligentes Überwachungssystem: An den vergrabenen Rohrleitungen werden ER-Korrosionssonden installiert, um die Impedanzänderungen der Beschichtungen in Echtzeit zu überwachen. Der Warnwert ist auf weniger als 10⁶ Ω·cm² eingestellt.
Zusammenfassung
Mehr als 90 % der herkömmlichen Korrosionsprobleme lassen sich durch Epoxidharzbeschichtung und Prozessoptimierung (z. B. elektrostatisches Sprühen/Hochtemperaturhärtung) lösen. Für extreme Umgebungen eignen sich kombinierte Korrosionsschutzlösungen aus 3PE-Verbundwerkstoffen oder kathodischem Korrosionsschutz. Gleichzeitig ist eine sorgfältige Qualitätskontrolle (z. B. Sandstrahlgrad, Beschichtungsprüfung) und eine umfassende Lebensdauerüberwachung unerlässlich, um die Korrosionsschutzwirkung zu maximieren.
Veröffentlichungsdatum: 10. Juli 2025