صنعت پوشش لوله ایران

مرجع صنعت لوله و پوشش،
حفاظت خوردگی و فناوریهای خطوط لوله

پوشش داخلی لوله های فولادی

صنعت پوشش لوله ایران ۳ روز قبل
پوشش لوله داخلی اپوکسی مایع
اعمال پوشش داخلی رنگ اپوکسی در لوله های انتقال آب آشامیدنی

هدف از پوشش داخلی لوله های فولادی جلوگیری از خوردگی جداره داخلی لوله، کاهش اصطکاک و بهبود جریان سیال درون لوله است. استفاده از پوشش داخلی برای لوله های انتقال نفت و گاز به دهه ۱۹۴۰ بر می گردد. پوشش داخلی اثر اصطكاک را در لوله های پرفشار گاز به میزان قابل توجهی كاهش میدهد. این امر به كاهش هزینه های عملیاتی و افزایش ظرفیت انتقال منجر می شود. پوشش داخلی لوله های فولادی، اتصالات و اجزاء خطوط لوله، مانند کمپرسورها می تواند باعث كاهش هزینه های نگهداری شود.
اولین آزمایش انجام شده در مورد تاثیر پوشش داخلی بر روی جریان مواد درون لوله، در سال ۱۹۵۸ در تگزاس و بر روی خط لوله تحت بهره برداری شركت انتقال گاز تنسی انجام شد. این آزمایش كه به تست Refugio معروف است، برای اولین بار، با اندازه گیری و قرائت جریان قبل و بعد از اعمال پوشش داخلی خط لوله نشان داد كه در اثر اعمال پوشش داخلی، ظرفیت انتقال خط لوله افزایش می یابد. این افزایش ظرفیت می تواند بین ۵ تا ۱۵ درصد و حتی بیشتر باشد. افزایش ظرفیت انتقال حتی به اندازه یک درصد نیز می تواند هزینه های پوشش را جبران كند. برای نمونه یك تاسیسات گازی افزایش ۱۴ تا ۲۱ درصدی را در ظرفیت انتقال خطوط خود که در نتیجه استفاده از پوشش داخلی بوده است برآورد کرده است در صورتیكه سرمایه گذاری اضافی آن برای اعمال پوشش داخلی كمتر از ۲ درصد بوده است. محاسبات نشان میدهد كه به دلیل افزایش ظرفیت انتقال خط لوله در اثر اعمال پوشش داخلی، امكان كاهش قطر لوله ها در طراحی خط لوله وجود دارد. این كاهش سایز می تواند تا ۸ درصد از سرمایه گذاری اولیه برای احداث خط لوله را با احتساب هزینه های اعمال پوشش داخلی، كاهش دهد.

مزایای پوشش داخلی لوله های فولادی

در حین احداث خط لوله، پس از نصب و جوشکاری لوله های فولادی که به طور متوسط هریک ۱۲ متر طول دارند در فواصل ۱۰ كیلومتری یك تست هیدرواستاتیک انجام می شود. پس از انجام هر تست هیدرواستاتیک، باید لوله ها كاملاً خشک شوند. در خطوط لوله فولادی بدون پوشش داخلی، آب به سطح داخلی لوله نفوذ می كند و باعث طولانی شدن مدت زمان خشک شدن می شود. در صورتیكه استفاده از پوشش داخلی مانع از نفوذ آب به سطح فلز می شود و به این ترتیب پوشش داخلی باعث تسریع در خشک شدن لوله ها شده و زمان بهره برداری خط را كاهش می دهد.
لوله های بدون پوشش داخلی مقادیر بسیار زیادی اکسید یا زنگ آهن در خود دارند كه باید پیش از نصب، تخلیه شود. عملیات تخلیه مستلزم صرف زمان و هزینه قابل توجه است. در صورتی كه لوله ها از پوشش داخلی برخوردار باشند در زمان صرفه جویی شده و هزینه های جانبی کاهش می یابد. همچنین پوشش داخلی لوله های فولادی به انعکاس بهتر نور در بازرسی چشمی و قابل رویت شدن معایبی مانند لمینیشن کمک می کند.
با حذف زمان های تاخیر در دوره نصب خط لوله، می توان برنامه شروع بهره برداری و در نتیجه درآمدزایی خط لوله را سریع تر آغاز كرد. در دوره بهره برداری نیز، استفاده از پوشش داخلی باعث كاهش دوره و تعداد عملیات نگهداری خط لوله می شود.
اپوکسی ها از اصلی ترین مواد برای محافظت فلز در برابر خوردگی هستند که بصورت داخلی و خارجی بر روی لوله اجرا می شوند. امروزه پوشش داخلی fbe و رنگ اپوکسی از مهمترین پوششهای داخلی لوله های فولادی هستند.
پوشش داخلی، در انواع مختلف آن، باعث كاهش زبری لوله ها شده و منجر به ایجاد الگوهای منظم جریان سیال در خط لوله می گردد. این بهبود در ویژگی های هیدرولیكی لوله باعث افزایش نرخ و ظرفیت انتقال، كاهش افت فشار و افزایش بهره وری خط لوله می شود. با توجه به هزینه های بالای عملیاتی در اجزایی مانند كمپرسورها، نقش پوشش داخلی در نگهداری مقرون بصرفه آنها بسیار قابل ملاحظه است. امروزه از پوشش داخلی برای لوله های فولادی حامل آب آشامیدنی و پساب نیز بطور گسترده استفاده می شود.
با وجود اینكه قطر تعیین شده خط لوله متناسب با نیاز و ظرفیت انتقال درنظر گرفته می شود، استفاده از پوشش داخلی برای تضمین ایجاد ظرفیت اضافی برای افزایش نیاز در آینده توصیه می شود.

بهبود در نگهداری و کاهش هزینه خط لوله

تجربه نشان داده است كه برای لوله های دارای پوشش داخلی، تعداد دفعات پیگ رانی بسیار كمتر از دفعات مورد نیاز برای خطوط لوله بدون پوشش داخلی است.
حركت پیگ بر روی سطح داخلی لوله های دارای پوشش داخلی بسیار راحت تر از لوله های فولادی بدون پوشش انجام می شود و در نتیجه عمل پیگ رانی در داخل خطوط لوله خیلی سریعتر انجام می شود و مدت زمان توقف خط لوله را در اثر عملیات نگهداری كاهش می دهد. همچنین استفاده از پوشش داخلی در خطوط لوله سطح هموارتری را فراهم میسازد در نتیجه می تواند طول عمرپیگ را تا ۴ برابر افزایش دهد این عامل به تنهایی می تواند هزینه اعمال پوشش داخلی را جبران كند. تجربه نشان داده است كه استفاده از پوشش داخلی می تواند هزینه های نگهداری لوله ها را به نحو قابل ملاحظه ای كاهش دهد. بدون پوشش داخلی، لوله ها در معرض آسیب های شدید ناشی از زنگ آهن و اسكیل قرار می گیرند.
در مورد خطوط لوله فراساحلی، هزینه تعویض لوله های زیر آبی می تواند به چند میلیون دلار برسد و همچنین باعث توقف عملكرد سیستم گردد. این هزینه ها بسیار بیشتر از هزینه اعمال پوشش داخلی هستند. فاكتور حفاظتی و ایمنی كه پوشش داخلی برای لوله ها ایجاد می كند، به سادگی قابل كمی سازی نیست و بهتر است از این نظر، به پوشش داخلی به عنوان یك سیاست بیمه ای نگاه شود.
تجربیات اخیر بهره برداری از خطوط لوله بدون پوشش، مشكلات ناشی از آلودگی داخلی خطوط و وجود مقادیر بالای زنگ آهن، اسكیل و سایر آلاینده ها و تاثیرات منفی آنها را بر بهره برداری از خطوط لوله نشان می دهند. تمیز كاری داخلی خطوط لوله، می تواند در شرایط مرطوب، به واسطه پخش شدن اسكیل در طول خط باعث بروز زنگ زدگی گردد. وجود پوشش داخلی علاوه بر اینكه نیاز به تمیزكاری خط را به حداقل می رساند، امكان بروز زنگ زدگی پس از تمیزكاری را نیز از بین می برد.
استفاده از پوشش داخلی در خطوط لوله انتقال، از آلودگی مواد مورد انتقال جلوگیری میكند در نتیجه عمر فیلترها افزایش می یابد. همچنین پوشش داخلی باعث می شود رسوب پارافین در خطوط گاز و نفت و رسوب در لوله های آب به حداقل برسد.
پوشش داخلی خطوط لوله با بهبود در ویژگی های هیدرولیكی، سبب می شود انتقال مواد در فشار های دلخواه درون لوله ها تسهیل شود و در نتیجه هزینه پمپ كردن مواد در داخل لوله های پوشش داخلی داده شده بشدت كاهش می یابد.

ایجاد تنوع در كاربری خط لوله

معمولاً از خطوط لوله انتقال گاز، پس از چند سال برای انتقال مایعات هیدروكربنی استفاده می شود. پوشش داخل باعث حفظ كیفیت و قابلیت اطمینان سطح داخلی لوله می شود. حضور رطوبت و مقادیر اندك اكسیژن می تواند باعث اكسیداسیون لوله های فولادی بدون پوشش شود. با گذر زمان، سطح داخلی لوله كیفیت خود را از دست داده و این به ایجاد الگوهای نامناسب و ضعیف جریان هیدرولیكی منجر می شود. با استفاده از لوله های پوشش دار می توان در هر زمان، كاربری خط لوله را به سادگی از گاز به نفت تغییر داد.

کاربردهای پوشش پودر اپوکسی داخلی لوله

امروزه بصورت فزاینده از پوشش داخلی پودر اپوکسی در خطوط لوله استفاده می شود. این نوع پوشش در انواع خطوط لوله انتقال آب آشامیدنی، آب شور و فاضلاب، به منظور تسهیل جریان سیال ترش، لوله های حفاری و اتصالات لوله و سازه های فولادی کاربرد دارد.

پوشش لوله داخلی پودر اپوکسی

پوشش لوله داخلی پودر اپوکسی به سطح داخلی لوله های فولادی اعمال می شود. این پوشش با حفاظت از سطح لوله در مقابل خوردگی و واکنش شیمیایی سیال با جداره فلزی لوله، باعث افزایش طول عمر خط لوله و جلوگیری از پوسته شدن بخش داخلی می شود.

پوشش لوله رنگ اپوکسی

پوشش اپوکسی مایع یا رنگ اپوکسی از دو جزء تشکیل می شود و برای اهدافی که به آنها اشاره شد به منظور پوشش دهی داخل لوله های فولادی بکار می رود این رنگ با چسبندگی بالا، از جداره داخلی لوله در برابر خوردگی محافظت می کند و باعث می شود مایع با کمترین اصطکاک از لوله انتقال یابد.
رنگ اپوکسی از رزین اپوکسی و هاردنر پلی آمید تشکیل شده است ترکیب این دو عنصر باعث بوجود آمدن خواصی مانند مقاومت بالا در برابر حرارت و رطوبت، کاهش اصطکاک و مقاومت در برابر عوامل شیمیایی می شود.

رنگ اپوکسی لوله
پوشش رنگ اپوکسی یا اپوکسی مایع، داخل لوله های آب اسپری می شود

پوشش رنگ اپوکسی پس از آنکه خشک شد، قابلیت شستشو دارد. در برخی از موارد نیز با اضافه کردن مقداری رنگ کولتار به اپوکسی می توان مقاومت لوله های فولادی را در برابر آب و خطر زنگ زدگی افزایش داد.
پوشش خارجی لوله های فولادی
پوشش داخلی FBE
نرم افزار فروش لوله و پوشش Sales Intelligence