Ochrona wewnętrzna i zewnętrzna rur.
Niniejsze zalecenia obejmują ochronę antykorozyjną wewnętrznych i zewnętrznych powierzchni rur stalowych używanych w przemyśle i budownictwie, w przemyśle naftowym, gazownictwie i przemyśle chemicznym , jak również w mieszkalnictwie i usługach komunalnych.
Bogate w cynk preparaty CVES i bogate w aluminium preparaty PAES są certyfikowane i wprowadzone do norm branżowych dla ochrony antykorozyjnej wewnętrznych powierzchni rurociągów morskich.
Tabela nr 1. Charakterystyka ZRC produkowanych przez firmę FMP
|
Nazwa ZRC |
Typ warstwy gruntowej |
Ilość opakowań |
Wygląd powłoki |
% zawartości cynku w suchej powłoce |
Stabilność cieplna w ˚C do temperatury |
|
CVES |
Ulepszona etylo-krzemianowa |
2 |
Matowy ciemno-szary, |
91-92 |
150 |
|
CYNOL |
Termoplastyczny polimer
|
1 |
Matowy gładki jasno-szary |
95-96 |
150 |
|
CYNOTAN |
Lakier poliuretanowy |
1 |
Gładki szary |
83-86 |
150 |
|
CYNEP |
Masa epoksydowa |
2 |
Gładki, szary |
86-89 |
150 |
|
CYNOTERM |
Ulepszona masa slikono-organiczna |
1 |
Matowy, gładki, jasno-szary |
90-95 |
350 |
Właściwości preparatów i szczegóły pracy z nimi podane w zaleceniach instrukcja stosowania oraz w opisach preperatów
Tabela nr 2. Systemy ochrony zalecane dla wewnętrznej powierzchni rur
|
Środowisko |
Nr |
ZRC |
Liczba warstw |
Całkowita grubość w µm |
Zużycie netto na 1m2 powłoki, w gramach |
Spodziewany okres trwałości pokrycia, w latach, co najmniej |
|
|
Ropa naftowa, emulsja wodno-olejowa, obecność materiałów ściernych |
1 2 3 |
CVES # 2 CYNOTAN CYNEP |
3-4 3-4 2-3 |
100-140 100-140 100-140 |
690 590 600 |
5 |
|
|
Czyste produkty ropopochodne, paliwa, oleje mineralne, gazy naturalne i ciekłe węglo-wodorowe |
do 150°C |
1 2 3 |
CFES # 2 CYNOTAN CYNEP |
2-3 2-3 2 |
80-120 80-120 80-120 |
580 490 500 |
8 |
|
do 350°C |
1 |
CYNOTERM |
2 |
80-120 |
600 |
3 |
|
|
Woda morska i świeża woda, w tym woda pitna |
zimna |
1 2 |
CVES # 2 CYNOL |
3-4 3-4 |
100-140 100-140 |
690 780 |
5 |
|
gorąca |
1 |
CVES # 2 |
3-4 |
120-160 |
800 |
||
|
Przegrzana para |
1 |
CYNOTERM |
2-3 |
100-140 |
720 |
||
|
Gazy agresywne S02, co2,h2s |
do 150°C |
1 2 |
CYNOTAN CYNEP |
2-3 2 |
80-120 80-120 |
490 500 |
5 |
|
pH=5-9 |
1 |
CYNEP |
3 |
100-140 |
600 |
||
|
Agresywne płyny (roztwory soli, kwasy, zasady, wody podziemne) |
pH=5-9 |
1 |
CYNEP |
3 |
100-140 |
600 |
3 |
|
pH=l-12 |
1 |
CYNOTAN |
3-4 |
120-140 |
640 |
3 |
|
Okres trwałości wspomniany powyżej wiąże się ze strumieniowo ściernym przygotowaniem powierzchni, pogorszeniem wyników jakości trwałości pokrycia. Spodziewana żywotność powłoki określa założoną wytrzymałość systemu ochronnego farb i lakierów do pierwszego przeglądu powłoki. Jest on obliczany na bazie intensywnych testów korozyjnych oraz doświadczeń z praktycznej eksploatacji. Spodziewana żywotność nie jest określonym przez prawo okresem gwarancyjnym. Właściwe zużycie farby zależy od metody jej zastosowania, warunków prac malarskich jak również wymiarów rur.
Liczba warstw wspomniana wyżej odnosi się do malowania powłoki przez rozpylanie.
Tabela nr 3. Systemy ochrony zewnętrznych powierzchni rur
|
Obsługa |
|
System |
Spodziewany okres żywotności w latach, co najmniej |
||||||
|
Warunki zewnętrznej powierzchni rur, |
# |
Powłoka gruntowa |
Warstwy wykończeniowe |
Całkowita grubość systemów |
|
||||
|
|
|
ZRC |
Liczba warstw |
Całkowita grubość µm |
Zużycie netto na 1m2 pokrycia, w gramach |
Nazwa farby |
Liczba warstw |
|
|
|
Warunki atmosferyczne |
1 |
CVES # 2 |
2 |
80 |
460 |
ALUMOTAN |
1-2 |
150 |
|
|
|
2 |
CYNOL |
2 |
80 |
520 |
ALPOL, |
2 |
150 |
|
|
|
3 |
CYNTAN |
2 |
80 |
390 |
ALUMOTAN |
1-2 |
150 |
|
|
|
4 |
CYNEP |
2 |
80 |
400 |
ALUMOTAN |
1-2 |
150 |
10 |
|
Gleba |
1 2 3 4 |
CYNTAN CYNEP CVES#2 CYNOL |
3 2-3 3-4 3-4 |
100-140 |
590 600 690 780 |
Powłoki izolacyjne włączając bitumiczne, polietylenowe, poliwinylowe, ciągi chlorków i polietylenowe, lepkie, emalio-etylenowe powłoki. Izolowane na gorąco powłoki piano-poliuretanowe. |
5-10 zależnie od typu gleby. |
||
Stosowanie ZRC jako niezależnych powłok jest możliwe w przypadku, gdy nie ma szczególnych wymagań kolorystycznych w zakresie estetycznych właściwości pokrycia. Całkowita grubość pokrycia nie może być mniejsza niż 120 µm, ale nie większa niż 250 µm.
Metody stosowania
Przygotowanie powierzchni
ZRC jest stosowane na przygotowaną suchą powierzchnię metalową. Przygotowanie obejmuje:
- Usuniecie brudu, luźnej i przylegającej rdzy.
- Odtłuszczenie: nie może być żadnego oleju czy innych zanieczyszczeń na czystej szmatce po wytarciu powierzchni metalu.
- Usunięcie związków tlenków do stopnia Sa 2,5 według ISO 8501-1:1988. Do tego celu używa się jednostek ścierno-strumieniowych typu wtryskowego. Różne typy końcówek dla tego typu jednostek pozwalają używać tej metody do szerokiej gamy rur o średnicach przekraczających 50 mm (górny limit nie jest ograniczony). Stosowanie mechanicznych metod jest dopuszczalne kiedy ścierno-strumieniowe czyszczenie nie jest możliwe. Są to: czyszczenie z pomocą mechanicznego narzędzia (dla rur małych rozmiarów – dyskowe, szczotki druciane wirujące czołowo, dla rur dużych średnic – rogowe maszyny pneumatyczne) i stosowanie ciepła (lampa gazowa, strumień gorącej pary). W tych przypadkach możliwe jest skrócenie żywotności powłoki, szczególnie środowiskach agresywnych i wysoce agresywnych.
Jeśli korozja lub ślady oleju znajdują się na tej powierzchni przed malowaniem, powierzchnia musi być oczyszczona i odtłuszczona ponownie.
Powierzchnia przygotowana do malowania musi być sucha, odkurzona, koloru szarego (od jasno do ciemnoszarego). Przedział czasowy pomiędzy przygotowaniem powierzchni a położeniem powłoki nie może być:
• większy niż 6 godzin na zewnątrz (pod warunkiem, że nie ma osadu wilgoci na powierzchni i wszelkie zanieczyszczenia powierzchni są wykluczone);
• większa niż 24 godziny wewnątrz (w temperaturze nie mniej niż +20˚C przy wilgotności względnej powietrza nie większej niż 65%).
Nakładanie powłoki
Tabela nr 4. Nakładanie powłoki
|
ZRC |
Temperatura stosowania, w °C |
Wilgotność względna, w % |
Czas schnięcia jednej warstwy, w minutach |
|
CVES |
-15 - +40 |
optymalnie 50-80 |
w temperaturze 20°C – nie więcej niż 30 minut (krócej, gdy temperatura wzrasta) |
|
CYNOL |
-15 - +40 |
nie wiecej niż 90 |
w temperaturze 20°C – nie więcej niż 30 minut (mniej ze wzrostem temperatury) |
|
CYNOTAN |
-15 - +50 |
40-98 |
przy wilgotności większej niż 85% - 180 minut (wzrasta ze zmniejszeniem się wilgotności) |
|
CYNEP |
+5 - +40 |
nie więcej niż 90 |
przy 20°C – nie więcej niż 90 minut (maleje ze wzrostem temperatury) |
|
CYNOTERM |
-15 - +40 |
nie więcej niż 80 |
przy 20°C – nie więcej niż 30 minut (mniej ze wzrostem temperatury) |
ZRC stosuje się poprzez rozpylanie pneumatyczne bez uzycia powietrza, pędzlem, wałkiem, przez znużenie, itd.
Przy nakładaniu powłok należy uwzględnić skłonności osadzania się cynku, podczas stosowania preparatu należy mieszać go aby zapobiegać osadzaniu. Należy również pamiętać, że zbyt wczesne nałożenie warstw jednej na drugą pomimo, że warstwy wykonywane są z tego samego rodzaju materiału lub o podobnym składzie a względem siebie są kompatybilne i zaliczają się do materiałów szybkoschnących, może nastąpić zgalaretowanie preparatów CVES, CYNOL i CYNOTERM. Dlatego pomimo upływu czasu w/g instrukcji druga warstwa jest aplikowana, gdy pierwsza wysycha. Suchość pomiędzy warstwami jest satysfakcjonująca w tedy gdy naciskając palcem (w czystej gumowej rękawiczce) przez 5 sekund nie pozostanie ślad. W zamkniętych przestrzeniach i miejscach trudno dostępnych czas schnięcia wzrasta o 1,2 -1,5. Chcąc przyśpieszyć schnięcie stosuje się przedmuchanie wewnętrznej powierzchni rury suchym czystym powietrzem podgrzanym do temperatury 60°C.
Powłoka CYNOTERM powinna być wstępnie wysuszona (przez podgrzanie do temperatury 150°C w ciągu 3 godzin) zanim zostanie do niej wprowadzony agresywny płynny czynnik.
Do wymycia sprzętu i narzędzi należy używać rozpuszczalników zalecanych w dokumentacji dla każdego materiału.
Spawanie obiektów z 1-2 warstwami ZRC (całkowita grubość 30-40 µm) dopuszczalne jest jedynie przy właściwej wentylacji. Najbardziej odpowiednia metodą jest spawanie elektryczne. Po zakończeniu spawania należy spaw oczyścić całkowicie z pyłu spawalniczego, po czym można malować powłokę.
Kontrola jakości powlekania
Przy szacowaniu jakości powłoki sprawdzane są wygląd, grubość i przyczepność. Sprawdzenie charakterystyki jest prowadzone na dużej liczbie rur z danej partii (nie mniejszej niż 2) na powierzchni zewnętrznej i dostępnych miejscach powierzchni wewnętrznej, także na próbkach pobranych na jednym z końców malowanej rury z pomocą przejściowej mufki.
Wygląd powłoki oceniany jest wizualnie. Nie powinno być żadnych domieszek, pęknięć lub łuszczenia się na powierzchni. Dopuszczalne są ślady pozostawione przez urządzenia podnośnikowe. Grubość powłoki jest szacowana przy pomocy przenośnych mierników magnetycznych ze specjalną dyszą dla rur. Kontrola grubości powlekania prowadzona jest w nie mniej niż 3 profilach wzdłuż rury i nie mniej niż w czterech punktach każdego profilu. Grubość pokrycia jest sprawdzana w czasie schnięcia każdej warstwy. Ostateczne zatwierdzenie jest udzielone po wyschnięciu systemu powłok.
Przyczepność powłoki sprawdzana jest nie wcześniej niż po 24 godzinach testem cięcia siatki z grubszych końców o ile to możliwe z końca rury, Przyczepność powinna być w nie więcej jak 2 punktach. Po wykonaniu testu, miejsce testowania jest malowane tym samym materiałem.
Środki bezpieczeństwa
Tabela nr 5. Metody pokrywania wewnętrznych i zewnętrznych powierzchni rur o różnych średnicach.
|
Metoda powlekania |
Przebieg i sprzęt |
Korzyści |
Niedogodności |
|
Rozpylanie (pneumatyczne, bez powietrza)
|
Zewnętrzne i wewnętrzne powierzchnie rur o wielkich średnicach są malowane z pomocą sprzętu uniwersalnego. Wewnętrzna powierzchnia trudno dostępna wymaga użycia specjalnego automatycznego sprzętu z dyszami.Sprzęt do malowania wewnętrznego i zewnętrznego jest wyszczególniony w tabeli 6. |
Wysoka wydajność, wysoka jakość powłoki, małe straty materiałów malarskich. |
Metoda kosztowna (w inwestycjach). Efektywność jest osiągana tylko przy malowaniu dużej ilości rur. Konieczna kontrola sprzętu malarskiego i mycie rur. |
|
Metoda powlekania |
Przebieg i sprzęt. |
Korzyści |
Niedogodności |
|
Zanurzenie w wannie z farbą |
Rura jest zanurzana poziomo w wannie i obracana. |
Równoczesne malowanie wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni.
|
Duże straty materiałów malarskich, szczególnie preparatów, dwuopakowaniowych. Nierówna grubość i tworzenie się nacieków. Jednowarstwowa stosowalność. |
|
Wlewanie |
Materiał jest wlewany do rury, która jest umocowana pod pewnym kątem. Farba jest dostarczana ręcznie lub rurką. Farba spływa swobodnie w dół rozlewając się po powierzchni. Niższy koniec rury może być zatrzymany w gnieździe, aby rozdzielać farbę równomiernie, rura powinna być obracana. Aby przyśpieszyć ten proces używa sie specialnych chwytaków pozwalających malować kilka rur jednocześnie. Metoda to może być stosowana do rur położonych poziomo, które są przytrzymywane wtyczkami po obu stronach i są obracane lub kołysane. Nadwyżka farby jest albo wylewana lub wypychana przepływającym powietrzem. |
Uproszczenie |
Straty materiałów malarskich. Puste miejsca. Nierówna grubość. Nacieki, jednowarstwowe pokrycie. |
|
Malowanie pistoletem |
Farba jest wylewana przez pistolet, który jest ulokowany w górnej części pionowo zamocowanej rury, pistolet wraz z pojemnikiem farby przesuwa się w dół. |
Uproszczenie |
Niejednolicie powlekanie z powodu wysokiej gęstości materiału ściekajacego w dół. Jednowarstwowa aplikacja. Grubość nierównomierna. Nacieki z powodu zmieniającej się średnicy rury. |
|
Glazurowanie |
Przyrząd z dziurkami do dostarczania farby przesuwa się wewnątrz rury zamocowanej poziomo; pędzle tego przyrządu rozdzielają farbę równomiernie po powierzchni. Albo przyrząd obraca się albo rura. |
Odpowiednio nawet powłoka, malowanie niedoskonałości powierzchniowych, nieobecność nacieków. |
Konieczność ustawienia linii mechanicznej, mycie rur doprowadzających i sprzętu. |
|
Malowanie z wtyczkami |
Farba jest wlewana pomiędzy dwoma wtyczkami zamocowanymi wewnątrz rury, potem wtyczki przesuwają się w rurze poruszane albo przez przepływ powietrza albo mechanicznie. Jeden z wariantów metody przewiduje przeciągnięcie rury przez zamocowany przyrząd malarski, który dostarcza farbę w stałym tempie. |
Uproszczenie |
Nierówność powłoki z powodu zmian średnicy rur, możliwość nacieków. |
Farby są to toksyczne i łatwopalne materiały, co jest spowodowane właściwościami roztworów tworzących farbę. Podczas stosowania farby powinny być ściśle przestrzegane środki bezpieczeństwa ogólnie przyjęte w przemyśle farb i lakierów.