طريقة المعالجة السطحية للأنابيب الفولاذية لعملية مقاومة التآكل لخطوط الأنابيب

ومع التطور المستمر لاقتصاد بلدي، طورت البلاد بقوة صناعة الطاقة. تعد خطوط أنابيب النفط والغاز لمسافات طويلة وسيلة مهمة لضمان أمن الطاقة. في عملية بناء خط أنابيب النفط (الغاز) المضاد للتآكل، تعد المعالجة السطحية لأنابيب الصلب أحد العوامل الرئيسية التي تحدد عمر خدمة خط الأنابيب المضاد للتآكل. إنها الأساس للدمج القوي بين الطبقة المضادة للتآكل والأنابيب الفولاذية. وفقا لمؤسسات البحث، فإن عمر الطبقة المضادة للتآكل يعتمد على عوامل مثل نوع الطلاء، جودة الطلاء، وبيئة البناء. إن تأثير المعالجة السطحية لأنابيب الصلب على عمر الطبقة المضادة للتآكل يمثل حوالي 50٪. ولذلك، ينبغي اتباع متطلبات مواصفات الطبقة المضادة للتآكل لسطح الأنابيب الفولاذية بدقة، ويجب إجراء الاستكشاف المستمر والملخص لتحسين طريقة معالجة سطح الأنابيب الفولاذية بشكل مستمر.

1. التنظيف

استخدم المذيبات والمستحلبات لتنظيف السطح الفولاذي لإزالة الزيوت والشحوم والغبار ومواد التشحيم والمواد العضوية المماثلة، ولكنها لا تستطيع إزالة الصدأ والقشور وتدفق اللحام وما إلى ذلك على سطح الفولاذ، لذلك يتم استخدامها فقط كمساعد. يعني في إنتاج المضادة للتآكل.

2. أداة إزالة الصدأ

تستخدم بشكل أساسي أدوات مثل الفرش السلكية لتلميع السطح الفولاذي، والتي يمكنها إزالة قشور الأكسيد السائبة أو المرتفعة، والصدأ، وخبث اللحام، وما إلى ذلك. يمكن أن تصل إزالة الصدأ بالأداة اليدوية إلى مستوى Sa2، ويمكن أن تصل إزالة الصدأ بالأداة الكهربائية إلى مستوى Sa3. إذا كان السطح الفولاذي مرتبطًا بقوة بمقياس الأكسيد، فإن تأثير إزالة الصدأ للأداة ليس مثاليًا، ولا يمكن تحقيق عمق نمط التثبيت الذي يتطلبه البناء المضاد للتآكل.

3. التخليل

بشكل عام، يتم استخدام الطرق الكيميائية والتحليل الكهربائي لمعالجة التخليل. مقاومة التآكل في خطوط الأنابيب تستخدم فقط التخليل الكيميائي، والذي يمكن أن يزيل قشور الأكسيد، الصدأ، والطلاء القديم. في بعض الأحيان يمكن استخدامه كإعادة معالجة بعد السفع الرملي وإزالة الصدأ. على الرغم من أن التنظيف الكيميائي يمكن أن يجعل السطح يصل إلى درجة معينة من النظافة والخشونة، إلا أن نمط التثبيت الخاص به يكون سطحيًا ومن السهل تلويث البيئة.

4. التفجير (التفجير) إزالة الصدأ

إزالة الصدأ بالتفجير (التفجير) هي استخدام محرك عالي الطاقة لدفع شفرة التفجير (التفجير) للدوران بسرعة عالية، بحيث يتم تفجير (تفجير) الرمل الفولاذي، وطلقات الفولاذ، وقطاعات الأسلاك، والمعادن، والمواد الكاشطة الأخرى على سطح الأنابيب الفولاذية تحت تأثير قوة الطرد المركزي. لا يمكنها فقط إزالة الصدأ والأكسيدات والأوساخ بشكل كامل، ولكن أيضًا الأنابيب الفولاذية يمكنها تحقيق الخشونة الموحدة المطلوبة تحت التأثير العنيف والاحتكاك للمادة الكاشطة. بعد إزالة الصدأ بالتفجير (التفجير)، لا يمكن فقط توسيع تأثير الامتزاز المادي لسطح الأنبوب ولكن أيضًا تعزيز الالتصاق الميكانيكي بين الطبقة المضادة للتآكل وسطح الأنبوب. ولذلك، فإن إزالة الصدأ بالتفجير (التفجير) هي طريقة مثالية لإزالة الصدأ لحماية خطوط الأنابيب من التآكل. بشكل عام، يتم استخدام إزالة الصدأ باستخدام السفع بالخردق (الرمال) بشكل أساسي في معالجة السطح الداخلي للأنبوب، ويتم استخدام إزالة الصدأ باستخدام السفع بالخردق (الرمال) بشكل أساسي في معالجة السطح الخارجي للأنبوب. يجب الانتباه إلى العديد من المشكلات عند استخدام إزالة الصدأ بالسفع (التفجير).

4.1. مستوى إزالة الصدأ

بالنسبة لعملية بناء الطلاءات الإيبوكسي والإيثيلين والفينولية وغيرها من الطلاءات المضادة للتآكل المستخدمة بشكل شائع في الأنابيب الفولاذية، فإن سطح الأنابيب الفولاذية مطلوب عمومًا للوصول إلى المستوى القريب من الأبيض (Sa2.5). لقد أثبتت الممارسة أن مستوى إزالة الصدأ هذا يمكن أن يزيل تقريبًا جميع القشور والصدأ والأوساخ الأخرى، ويصل عمق نمط التثبيت إلى 40 ~ 100 ميكرومتر، وهو ما يلبي تمامًا متطلبات الالتصاق للطبقة المضادة للتآكل والأنابيب الفولاذية، و يمكن لعملية إزالة الصدأ بالرش (التفجير) أن تحقق الظروف الفنية للمستوى القريب من الأبيض (Sa2.5) مع انخفاض تكاليف التشغيل وجودة مستقرة وموثوقة.

4.2. رش (التفجير) جلخ

لتحقيق التأثير المثالي لإزالة الصدأ، يجب اختيار المادة الكاشطة وفقًا لصلابة سطح الأنبوب الفولاذي، ودرجة الصدأ الأصلية، وخشونة السطح المطلوبة، ونوع الطلاء، وما إلى ذلك. بالنسبة للإيبوكسي أحادي الطبقة، أو الطبقتين، أو طلاءات البولي إيثيلين ثلاثية الطبقات، والمواد الكاشطة المختلطة من الرمل الفولاذي والطلقات الفولاذية أسهل لتحقيق التأثير المثالي لإزالة الصدأ. الطلقة الفولاذية لها تأثير على تقوية السطح الفولاذي، في حين أن الرمل الفولاذي له تأثير على نقش السطح الفولاذي. يمكن استخدام المادة الكاشطة المختلطة من حبيبات الفولاذ وطلقات الفولاذ (عادةً ما تكون صلابة طلقات الفولاذ 40-50 HRC، وصلابة حبيبات الفولاذ 50-60 HRC) يمكن استخدامها لمختلف الأسطح الفولاذية، وحتى على الأسطح الفولاذية ذات C و D الصدأ، وتأثير إزالة الصدأ هو أيضا جيد جدا.

4.3. حجم الجسيمات ونسبة المواد الكاشطة

للحصول على نظافة موحدة وتوزيع خشونة أفضل، يعد حجم الجسيمات وتصميم النسبة للمادة الكاشطة أمرًا مهمًا للغاية. يمكن أن تؤدي الخشونة المفرطة بسهولة إلى أن تصبح الطبقة المضادة للتآكل أرق عند قمة نمط المرساة؛ في الوقت نفسه، نظرًا لأن نمط التثبيت عميق جدًا، تتشكل الفقاعات بسهولة في الطبقة المضادة للتآكل أثناء عملية مقاومة التآكل، مما يؤثر بشكل خطير على أداء الطبقة المضادة للتآكل. سوف تؤدي الخشونة القليلة جدًا إلى انخفاض مقاومة الالتصاق والتأثير للطبقة المضادة للتآكل. بالنسبة للتنقر الداخلي الشديد، ليس من المستحيل الاعتماد على التأثير عالي الكثافة للمواد الكاشطة ذات الجسيمات الكبيرة فحسب، بل أيضًا الاعتماد على الجزيئات الصغيرة لطحن منتجات التآكل لتحقيق تأثير التنظيف. في الوقت نفسه، لا يؤدي التصميم ذو النسبة المعقولة إلى إبطاء تآكل المواد الكاشطة على الأنابيب والفوهات (الشفرات) فحسب، بل يؤدي أيضًا إلى تحسين معدل استخدام المواد الكاشطة بشكل كبير. عادة، حجم جسيمات طلقة الفولاذ هو 0.8-1.3 مم، وحجم جسيمات الرمل الفولاذي هو 0.4 ~ 1.0 مم، منها 0.5 ~ 1.0 مم هو المكون الرئيسي. تبلغ نسبة الرمل بشكل عام 5 ~ 8. وتجدر الإشارة إلى أنه في التشغيل الفعلي، يصعب تحقيق النسبة المثالية لرمل الفولاذ وطلقات الفولاذ في المادة الكاشطة لأن رمل الفولاذ الصلب والهش لديه معدل سحق أعلى من الفولاذ. طلقة. لهذا السبب، يجب أخذ عينات من المادة الكاشطة المختلطة واختبارها بشكل مستمر أثناء التشغيل، ويجب إضافة مادة كاشطة جديدة إلى مزيل الصدأ وفقًا لتوزيع حجم الجسيمات وكمية الفولاذ ويجب أن تمثل غالبية المادة الكاشطة الجديدة المضافة.

4.4 سرعة إزالة الصدأ

تعتمد سرعة إزالة الصدأ للأنبوب الفولاذي على نوع المادة الكاشطة وإزاحة المادة الكاشطة، أي إجمالي الطاقة الحركية E المطبقة على الأنبوب الفولاذي بواسطة المادة الكاشطة لكل وحدة زمنية والطاقة الحركية E1 لجسيم واحد كاشط .

4.5. التنظيف والتسخين

قبل معالجة الرش (التفجير)، تتم إزالة الشحوم والأوساخ الموجودة على سطح الأنبوب الفولاذي عن طريق التنظيف، ويتم تسخين جسم الأنبوب إلى 40-60 درجة مئوية في فرن التسخين للحفاظ على سطح الأنبوب الفولاذي جافًا. أثناء معالجة الرش (التفجير)، نظرًا لأن سطح الأنبوب الفولاذي لا يحتوي على الشحوم والأوساخ الأخرى، يمكن تعزيز تأثير إزالة الصدأ. سطح الأنبوب الفولاذي الجاف يساعد أيضًا على فصل طلقات الفولاذ، وحبيبات الفولاذ، والصدأ، ومقياس الأكسيد، مما يجعل سطح الأنبوب الفولاذي أكثر نظافة بعد إزالة الصدأ.