پوشش لوله کامپوزیتی چیست؟
پوشش کامپوزیتی با کارایی بالا (HPCC) یک پوشش خارجی محافظ و جایگزین عالی برای پوششهای معمول خطوط لوله بویژه در مناطق سردسیر است. این پوشش در برابر نفوذ آب و مواد شیمیایی مقاومت بالایی از خود نشان می دهد که در نتیجه سرعت انتقال بخار آب و نفوذ آن به جداره فلز بسیار کم خواهد بود. آزمایشها، گسستگی کاتدی بسیار کمی در HPCC نشان داده اند همچنین رفتار مویرگی در HPCC نشان دهنده محافظت موثر از فولاد زیرین در برابر خوردگی است. چسبندگی HPCC به بستر طبق استانداردهای ASTM و CSA در بالاترین سطح قرار دارد.
احداث خط لوله
مقایسه پوشش کامپوزیتی با سایر پوششهای خارجی لوله
در مقایسه با پوششهای FBE و پوشش پلی اتیلن سه لایه با چگالی متوسط، پوشش کامپوزیتی نسبت به آب کمترین نفوذپذیری را نشان می دهد. در رتبه بعدی پوشش MDPE یا پوشش پلی اتیلن با چگالی متوسط و سپس پوشش FBE قرار دارد. از لحاظ حفاظت کاتدی، HPCC نسبت به جریان الکتریکی کاملا عایق است و رفتار خازنی خالص را نشان می دهد این در حالیست که هر دو پوشش FBE و MDPE به CP نفوذپذیر هستند که به دلیل جذب آب، باعث تخریب پوشش می شود. بنابراین، HPCC یک جایگزین عالی برای حفظ یکپارچگی خطوط لوله دفنی فراهم می کند.
پوشش کامپوزیت از لایه زیرین FBE، لایه میانی پودر رزین اپوکسی - پودر پلی الفین و لایه رویی پلی الفین پودری تشکیل شده است. این پوشش خارجی در سیستم Pipe Protection با نام اختصاری HPCC شناخته می شود.
یکی از عمده ترین مشکلات پوششهای پلی الفین سه لایه (پوشش پلی اتیلن سه لایه و پوشش پلی پروپیلن سه لایه) جدایش کاتدی و گسیختگی پوشش در اثر تنش خاک یا شرایط خاص خط لوله است که استفاده از آنها را در خطوط لوله با تردید مواجه می کند. پوششهای خارجی FBE دولایه و پوشش پلی یورتان به عنوان جایگزینی برای این نوع پوششهای پلاستیکی معرفی شده اند که از کارایی بهتری در اغلب ویژگیها برخوردارند. هرچند از ویژگی فوق العاده حفاظت مکانیکی پوشش های پلی الفینی در برابر صدمات فیزیکی ناشی از حمل و نقل و احداث خط لوله نمی توان چشم پوشی کرد اما به دلیل ماهیت متفاوت لایه های پوشش پلی اتیلن سه لایه و پلی پروپیلن سه لایه، باید احتمال پدیده گسیختگی پوشش را همیشه در نظر گرفت. پوشش کامپوزیتی در واقع با تغییر در لایه میانی سعی کرده است سازگاری لایه زیرین FBE و لایه رویی پلی الفین را به حداکثر برساند و با ایجاد تنیدگی بین این دولایه ذاتا متفاوت، یکپارچگی سیستم پوشش را ارتقا دهد. برخلاف سیستمهای پوشش لوله پلی الفینی که فقط لایه زیرین بصورت پودری اعمال می شود، در پوشش خارجی HPCC هر سه لایه بصورت پودری و در یک دما اجرا می شوند و انتقال از لایه اول به لایه سوم بصورت تدریجی انجام می گیرد. به عبارت دیگر، لایه میانی ترکیبی است از چسب و مواد لایه اول و سوم. نتیجه نهایی یک سیستم پوشش با یکپارچگی بالای لایه هاست که به ترتیب حفاظت در برابر خوردگی و حفاظت فیزیکی خط لوله را تامین می کنند.
روشهای اجرای پوشش کامپوزیتی لوله
دو روش برای اجرای پوشش خارجی کامپوزیتی لوله وجود دارد. در روش اول، دمای لوله های فولادی بین ۱۷۵ تا ۲۷۵ درجه سانتیگراد بالا برده می شود سپس یک لایه FBE با ضخامت بین ۱۰۰ تا ۴۰۰ میکرون بر روی سطح خارجی لوله اعمال می گردد. سپس پودری متشکل از مخلوط رزین اپوکسی و پلی الفین مستقیماً روی لایه FBE پاشیده می شود. ضخامت این لایه ترکیبی، بین ۱۰۰ تا ۴۰۰ میکرون است. در مرحله آخر بر روی لایه میانی، پلی الفین پودری اسپری می شود تا یک پوشش محافظ مکانیکی با ضخامت ۲۰۰ تا ۱۰۰۰ میکرون کل سطح را بپوشاند.
در روش دوم، لایه میانی با پاشیدن پودر رزین اپوکسی و پودر پلی الفین از مخازن جداگانه و به طور همزمان تشکیل می‌شود.
بنابراین تفاوت دو روش اعمال پوشش کامپوزیتی در نحوه اجرای لایه میانی است. لایه دوم از ترکیب پودرهای رزین اپوکسی و پلی الفین تشکیل می شود که می تواند از پیش مخلوط شده باشد و در یک مرحله اسپری شود یا با نازلهای متفاوت از مخازن مستقل بر روی لوله پاشش شوند.
