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Die Integrität der Flanschverbindungen ist für Systeme zur Transportierung von Fluiden von entscheidender Bedeutung. Sowohl in Rohrleitungssystemen zur Transportierung chemischer Stoffe wie Kohlenwasserstoffe als auch in Wasserversorgungsleitungen können Lecks an den Flanschen ernsthafte Umwelt- und wirtschaftliche Folgen haben und sogar erhebliche Sicherheitsrisiken mit sich bringen. Wenn die Flansche keine Schutzmaßnahmen aufweisen und somit einer korrosiven Umgebung oder verschmutzter Industrieluft ausgesetzt sind, ist die Korrosionsgeschwindigkeit sehr hoch. Außerdem führt die komplexe Geometrie der Flanschverbindungen dazu, dass es leicht zu Korrosion in den Zwischenräumen zwischen den beiden Flanschflächen sowie zu Elektrodenkorrosion zwischen verschiedenen Metallen kommt. All das kann die Integrität des Rohrsystems erheblich beeinträchtigen. Dieser Artikel stellt einige praktische Methoden zur Bekämpfung der Korrosion von Flanschen vor. Um den anspruchsvollen Produktionsanforderungen gerecht zu werden und plötzliche Stillstände aufgrund von Leckagen zu verringern, sind eine effektive Überwachung sowie Erkennung unerlässlich. In der Regel kümmern sich Techniker mehr um Leckagen zwischen den Flanschen und vernachlässigen dabei den Schutz der Befestigungselemente sowie der Außenseite der Rohre. In extremen Umgebungsbedingungen können dadurch äußerst ernste Folgen entstehen. Unzureichender äußerer Schutz beschleunigt und verstärkt die Beschädigung der Flansche sowie der Befestigungs-elemente. Dadurch verschlechtert sich das gesamte Dichtungssystem schneller, was zur Zerstörung der Strukturintegrität des Systems führen kann und letztendlich zu einem Versagen der Dichtung kommt. Da eine visuelle Überprüfung der Dichtflächen der Flanschverbindungen nur bei stillstehendem gesamten System durchgeführt werden kann, sollte das Prüfverfahren so einfach wie möglich sein. Daher muss zunächst die äußere Korrosion beseitigt werden. Wenn eine Stilllegung nicht möglich ist, bleibt nur die Verwendung der Ultraschalltechnik zur Überprüfung. Wenn die äußere Korrosion nicht unter Kontrolle gebracht werden kann, wird dieser Prozess komplizierter und es lassen sich keine präzisen Testergebnisse erzielen. Daher ist zum Überwachen des gesamten Systems sowie zur Bereitstellung wirksamer und praktikabler Qualitätskontroll- und Wartungsverfahren ein Schutz vor äußerer Korrosion der Flansche und Befestigungselemente von entscheidender Bedeutung. Bestehende Lösungen: Die ideale Lösung sollte eine hervorragende Korrosionsschutzwirkung mit einfachen Montageverfahren verbinden. Zudem sollte sie für Flansche aller Größen und Formen geeignet sein, und es sollte möglich sein, die Schrauben bei Wartungsarbeiten leicht zu bedienen. Zu den derzeit auf dem Markt üblichen Lösungen gehören: Erstens, Lösungen zur Pflege von Farben. Dabei handelt es sich um harte Schichten, die direkt auf dem Trägermaterial aufgetragen werden können – in der Regel handelt es sich dabei um Epoxid- oder Polyurethan-Beschichtungen. Flansche weisen viele Kanten und Ränder auf, und aufgrund des Effekts der Verdünnung an den Rändern ist es mit herkömmlichen Lacksystemen schwierig, diese effektiv zu bedecken. Eine verdickte Beschichtung löst zwar das Problem des Randschutzes, verschließt aber gleichzeitig die Befestigungselemente, wodurch diese bei späteren Reparaturen nicht mehr entfernt werden können. Außerdem wird die Beschichtung bei der Handhabung der Bolzen beschädigt; nach der Reparatur muss sie erneut aufgetragen werden. Zweitens: Mechanische Lösungen bestehen hauptsächlich aus Schutzabdeckungen sowie Halterungen, die die Dichtungen an den Flanschen sowie die Spalten zwischen den Flanschen abdecken. In der Regel sind diese Komponenten aus Edelstahl oder Kunststoff gefertigt und verfügen über Gummidichtungen. Diese Schutzmethode ist weniger flexibel, da Gehäuse oder Halterungen benötigt werden, die genau zu Flanschen unterschiedlicher Größen passen. Drei: Lösungen mit Klebeband oder halbfesten Schutzbändern. Klebeband in Rolleform (zum Beispiel Petrolatum-Klebeband, wachsartige oder elastische Polymerverbände) schützt die Oberfläche des Trägermaterials, indem es um diese gewickelt wird. Da halbflüssige Polymere eine gute Wasserdichtigkeit aufweisen, bietet diese Schutzmethode einen zuverlässigen Schutz vor Korrosion. Aber wenn die Form der Flansche komplex ist, ist dieses Material nicht nur zeitaufwendig, sondern auch schwierig in der Verarbeitung. Wenn es darum geht, Schrauben zu entfernen oder wieder anzubringen, ist das Material relativ weich und leicht zu schneiden. Nach der Demontage bzw. Montage ist es jedoch schwierig, die Öffnung wieder zu versiegeln und den ursprünglichen Schutzzustand wiederherzustellen. In der Regel muss daher erneut gearbeitet werden. IV. Lösungen mit thermisch schmelzbaren Kunststoffen: Thermisch schmelzbare Kunststoffe sind im Grunde genommen wachsartige, schmelzbare Polymere, die bei hohen Temperaturen erhitzt werden und anschließend mithilfe spezieller Geräte auf die Oberfläche des Trägermaterials aufgetragen werden. Der Vorteil dieser Schutzmethode besteht darin, dass sie erneut geschmolzen und wiederverwendet werden kann, was Kosten spart. Doch diese Methode erfordert auch Arbeiten mit offener Flamme, spezielle Ausrüstung sowie Bauaufgaben. Zwar kann sie wiederverwendet werden, doch bei Wartungsarbeiten ist es schwierig, sie zu öffnen und zu versiegeln. V. Lösungen mit Polymerverschlusstüten: Verschlusstüten können die Flansche vollständig umhüllen. Sie bestehen aus polymeren Materialien mit geringer Permeabilität, Korrosionsinhibitoren sowie Trockenmitteln. Es lässt sich einfach installieren, doch die Enden des Beutels sind nur mit Klebeband versiegelt, anstatt durch eine dauerhaft wirksame mechanische Verbindung. Im Inneren des Beutels gibt es einen großen Raum für Dampf, wodurch sich viel Feuchtigkeit ansammeln kann. Zudem wird der Korrosionsschutzstoff nach einer Weile aufgebraucht. Obwohl das oben beschriebene Verfahren eine gewisse schützende Wirkung gegen Korrosion hat, weist es bei der Montage sowie bei Wartungsarbeiten immer noch einige Mängel auf. Es ist daher notwendig, wirksame Lösungen zu entwickeln, um den Flanschen langfristigen und umfassenden Schutz zu bieten. VI. Neues System aus abziehbaren Dichtmembranen: Um das Problem der Korrosion an Flanschen zu lösen, haben einige Unternehmen mithilfe der chemischen Eigenschaften von Polymeren ein neues System aus abziehbaren Dichtmembranen entwickelt. Diese Membranen sind zugleich widerstandsfähig und ausreichend elastisch. Sie können mit Kraft nach hinten abgezogen werden, ohne zu reißen. Zudem besitzen sie die Elastizität von Kautschuk – und enthalten keinerlei Isocyanate sowie giftige Metallkatalysatoren. Das System wurde speziell entwickelt, um Flansche, Befestigungselemente sowie damit verbundene Rohrleitungen zu schützen. Es kann auf manuell bearbeiteten Untergründen aufgetragen werden – ohne dass dabei Brandgefahr besteht. Dadurch wird der Bau sicherer und einfacher. Das System verwendet Korrosionsinhibitoren als Grundbeschichtung, um einen umfassenden Schutz vor Korrosion zu gewährleisten. Gleichzeitig besitzt die Beschichtung selbst eine starke Haftkraft, wodurch alle Feuchtigkeiten im System entfernt werden können. ► Korrosionsbeständigkeit des Systems: Die Korrosionsbeständigkeit dieses Systems wird durch Tests im Salznebel überprüft. Dabei wird die Widerstandsfähigkeit der Beschichtung gegen Korrosion dadurch beurteilt, dass die Proben kontinuierlich in einer Umgebung mit Salznebel platziert werden. Die Salznebelkammer wandelt eine Natriumchloridlösung mit einem Massenanteil von 5 % in einen Salznebel bei einer hohen Temperatur von 35 °C um. Die Prüfproben sind montierte Flanschverbindungen, bei denen auf einer Seite roher Stahl und auf der anderen Seite dieses Dichtmembransystem aufgetragen ist. Die Proben wurden 1000 Stunden lang kontinuierlich einer Salznebelumgebung ausgesetzt; unter dem Verschlusssystem wurden keinerlei Anzeichen von Korrosion festgestellt. Im Vergleich dazu weist der nackte Stahl auf der anderen Seite der Flanschstelle eine starke Korrosion auf.