Tugeva torujuhtme „kaitsekilbi” ehitamine

Terastorude korrosioonivastase tehnoloogia täiustused kaitsevad tööstustranspordi ohutust ja pikendavad selle eluiga
Naftakeemia-, munitsipaalveevarustuse ja maagaasi transpordisektoris puutuvad terastorud kui peamised transpordivahendid pidevalt kokku mitmete väljakutsetega, sealhulgas pinnase korrosioon, keskkonnaerosioon ja atmosfääri oksüdatsioon. Andmed näitavad, et töötlemata terastorude keskmine kasutusiga on alla viie aasta, samas kui standardsete korrosioonivastaste töötluste eluiga võib pikeneda üle 20 aasta. Tööstuslike uuenduste ja kõrgendatud keskkonnakaitsenõuete tõttu on terastorude korrosioonivastane tehnoloogia arenenud ühekordsest kaitsest uuele tasemele – kogu elutsükli kaitse, mis hõlmab „materjalide täiustamist, protsesside optimeerimist ja intelligentset jälgimist“.

Praegu pakuvad tavalised terastorude korrosioonivastased tehnoloogiad mitmekesist valikut süsteeme, mis on kohandatud konkreetsetele rakendusstsenaariumidele. Maetud torujuhtmete sektoris on 3PE (kolmekihiline polüetüleenkate) korrosioonivastased katted eelistatud lahendus pikamaa nafta- ja gaasitorustike jaoks tänu nende suurepärasele vastupidavusele pinnase pingele ja katoodsele eraldumisele. Nende komposiitstruktuur, mis koosneb baasepoksüpulbrist, keskmisest liimist ja välimisest polüetüleenkihist, pakub nii korrosiooni- kui ka löögikaitset. Keemiatööstuse happeliste ja aluseliste torujuhtmete puhul pakuvad eeliseid fluorosüsinikkatted ja plastvooder. Esimene kasutab ära fluorovaigude keemilist inertsust, et taluda väga söövitavaid keskkondi, samas kui viimane isoleerib transporditava keskkonna füüsiliselt terastorust endast, vooderdades siseseina selliste materjalidega nagu polüetüleen ja polütetrafluoroetüleen. Lisaks kasutatakse kuumtsinkimist laialdaselt kergelt söövitavas keskkonnas, näiteks munitsipaalveevarustus- ja kanalisatsioonisüsteemides ning teraskonstruktsioonide tugedes, kuna see on odav ja mugav paigaldada. Tsingikihi ohverdav anoodne toime pakub terastorule pikaajalist elektrokeemilist kaitset.

Tehnoloogilised uuendused ja protsessiuuendused parandavad terastorude korrosioonikaitse kvaliteeti. Traditsioonilised käsitsi värvimisprotsessid, mis on tingitud sellistest probleemidest nagu ebaühtlane katte paksus ja halb nakkuvus, asendatakse järk-järgult automatiseeritud tootmisliinidega. Praegused tavapärased elektrostaatilised pihustamis- ja õhuvabad pihustamistehnoloogiad võimaldavad saavutada katte paksuse tolerantse ±5% piires. Korrosioonivastaste materjalide valdkonnas asendavad keskkonnasõbralikud veepõhised epoksükatted ja grafeeniga modifitseeritud korrosioonivastased katted järk-järgult lahustipõhiseid katteid, vähendades lenduvate orgaaniliste ühendite heitkoguseid ning parandades katte ilmastikukindlust ja kulumiskindlust. Samal ajal hakatakse korrosioonivastastesse süsteemidesse integreerima intelligentseid jälgimismeetodeid. Mõnedes võtmeprojektides on terastorud nüüd varustatud korrosioonianduritega. Need andurid koguvad torujuhtme välisseinalt reaalajas korrosioonivoolu ja katte kahjustuste signaale, võimaldades varakult hoiatada korrosioonikahjustuste riskide eest ja teha täpseid parandusi.

Terastorude korrosioonitõrje projektide puhul on tööstusharus üksmeel, et „30% materjale, 70% konstruktsiooni“. Enne ehitamist tuleb terastoru pinda liivapritsiga puhastada, et eemaldada rooste ja tagada pinna karedus Sa2,5 või kõrgem. See töötlus eemaldab ka lisandid, nagu õli, katlakivi ja muud lisandid, sillutades teed katte nakkumiseks. Ehituse ajal tuleb katte paksust, kõvenemistemperatuuri ja aega rangelt kontrollida, et vältida defekte, nagu nõelaaugud ja katte lekked. Pärast valmimist tuleb korrosioonitõrje efektiivsust kontrollida selliste meetoditega nagu sädemekatsed ja nakkekatsed. Terastorude korrosioonitõrje pikaajalist väärtust saab tõeliselt realiseerida ainult tervikliku, suletud ahelaga protsessi loomisega, mis hõlmab „materjali valikut – pinnatöötlust – ehituse juhtimist ja kontrolli – järelhooldust“.

„Kahekordse süsinikuheite” eesmärkide edenemise ja tööstusohutusnõuete suurenemisega areneb terastorude korrosioonivastane tehnoloogia jätkuvalt rohelisemate, tõhusamate ja intelligentsemate lähenemisviiside suunas. Tulevikus saavad uutest korrosioonivastastest materjalidest, mis ühendavad madala süsinikusisaldusega omadused pikaajalise kaitsega, ning digitaalse kaksiku tehnoloogiat integreerivatest korrosioonivastastest jälgimissüsteemidest peamised tööstusliku uurimis- ja arendustegevuse prioriteedid. Need pakuvad tugevat ohutuskaitset erinevatele tööstuslikele torujuhtmetele ja aitavad kaasa infrastruktuuri kvaliteetsele toimimisele.