Thread Content
Надежность соединений с фланцами имеет решающее значение для систем трубопроводов для перекачки жидкостей. Как в системах трубопроводов для транспортировки химических веществ (например, углеводородов), так и в водопроводных сетях, утечки из фланцевых соединений могут привести к серьезным экологическим и экономическим последствиям, а также создать значительные опасности для безопасности. Если фланец не защищен и находится в агрессивной среде или загрязненном промышленном воздухе, скорость коррозии будет высокой. Кроме того, из-за сложной геометрии соединения фланцев легко возникает коррозия в зазоре между двумя поверхностями фланцев, а также электрохимическая коррозия между разными металлами. Все это серьезно нарушает целостность трубопроводной системы. В этой статье рассматриваются несколько практических способов борьбы с коррозией фланцев. Для удовлетворения строгих производственных требований и сокращения внезапных простоев из-за утечек крайне важна эффективная система мониторинга и контроля. Обычно техники больше обращают внимание на проблемы утечек между фланцами, игнорируя защиту крепежных элементов и внешней поверхности трубопровода, что в суровых внешних условиях может привести к крайне серьезным последствиям. Недостаточная внешняя защита ускоряет и усугубляет повреждения фланцев и крепежных элементов, что приводит к быстрому ухудшению всей системы герметизации. Это может привести к быстрому нарушению структурной целостности системы и к сбою в её функционировании. Поскольку визуальная проверка герметичных поверхностей фланцевых соединений возможна только при полной остановке всей системы, процедура проверки должна быть максимально простой; поэтому сначала необходимо устранить внешнюю коррозию. Если остановить работу оборудования невозможно, то для диагностики приходится использовать ультразвуковые технологии. В случае, когда невозможно контролировать процесс коррозии снаружи, этот процесс становится более сложным, и получить точные результаты тестирования не удается. Поэтому для мониторинга всей системы и обеспечения эффективных процедур контроля качества и технического обслуживания крайне важна защита фланцев и крепежных элементов от внешней коррозии. Существующие решения. Идеальное решение должно обеспечивать высокую степень защиты от коррозии при одновременной простоте монтажа. Кроме того, оно должно подходить для фланцев любых размеров и форм, а также облегчать работу с болтами во время технического обслуживания. Среди распространенных решений, используемых на рынке в настоящее время, можно выделить следующие: 1. Решения для укрепления краски. Укрепляющая краска представляет собой твердый слой, который может непосредственно прилипать к основной поверхности; обычно это краски на основе эпоксидов или полиуретана. У фланца много углов и кромок, и из-за эффекта тонкости кромок обычные системы покрытия с трудом могут эффективно покрыть их. Утолщенное покрытие, хотя и решает проблему защиты краев, в то же время закрывает крепежные элементы, из-за чего при последующем ремонте их невозможно демонтировать. Кроме того, при работе с болтами повреждается покрытие, и после ремонта его необходимо перекрасить. II. Механические решения: в основном заключаются в использовании защитных кожухов и зажимов для герметизации швов между фланцами; обычно используются материалы из нержавеющей стали или пластика, с резиновыми уплотнителями. Такой способ защиты имеет низкую гибкость, так как требуется хранение кожухов или зажимов, полностью соответствующих фланцам различных размеров. III. Решения с использованием лент или полутвердых антикоррозионных материалов. Ленты в рулонной упаковке (такие как вазелиновые ленты, восковые или эластичные полимерные ленты) используются для защиты поверхности основного материала путем их намотки на нее. Благодаря хорошей водонепроницаемости полимеров в полужидком состоянии, такой способ защиты обеспечивает надежную защиту от коррозии. Однако, если форма фланца сложная, такой материал не только требует много времени, но и затрудняет монтаж. Когда необходимо снимать или устанавливать болты, материал остается относительно мягким и его легко резать. Однако после снятия или установки восстановить герметичность и первоначальную защиту крайне сложно; обычно требуется проводить дополнительные работы. IV. Решения на основе термофуссируемых пластиков. Термофуссируемые пластики по сути представляют собой восковидные полимеры, способные к плавлению при высоких температурах; их наносят на поверхность основания с помощью специального оборудования для термофуссии. Преимущество такого способа защиты заключается в том, что его можно переплавить и использовать снова, что позволяет сократить затраты. Однако этот способ требует работ с огнем, профессионального оборудования и услуг по строительству; хотя его можно использовать повторно, его сложно открыть и герметизировать во время технического обслуживания. V. Решения с использованием полимерных упаковочных пакетов. Упаковочные пакеты могут полностью окутать фланец; их состав включает полимеры с низкой проницаемостью, ингибиторы коррозии и сушители. Его легко установить, однако концы мешка закреплены лишь скотчем, а не прочным механическим соединением. Внутри мешка существует обширное пространство для пара, что способствует накоплению большого количества влаги. Кроме того, ингибиторы коррозии также со временем исчерпываются. Хотя вышеописанные решения могут обеспечить определенную защиту от коррозии, при их применении в процессе строительства, а также при техническом обслуживании все еще существуют некоторые недостатки. Необходимо разработать эффективные решения для обеспечения долгосрочной и полной защиты фланцев. VI. Новая система съемных уплотнительных пленок. Для решения проблемы коррозии фланцев некоторые компании, используя химические свойства полимеров, разработали новую систему съемных уплотнительных пленок, которые одновременно прочны и обладают достаточной эластичностью. Их можно с силой оторвать назад, при этом они не разрываются. Они обладают эластичностью, характерной для каучука, и не содержат ни изоцианата, ни токсичных металлических катализаторов. Эта система специально разработана для защиты фланцев, крепежных элементов и соответствующих трубопроводов. Ее можно прикрепить к материалам, обрабатываемым вручную, без необходимости использования огня, что делает процесс монтажа более безопасным и простым. В этой системе в качестве основного компонента используется ингибитор коррозии, обеспечивающий защиту от коррозии в целом. Кроме того, сам слой покрытия обладает высокой адгезией, что позволяет устранить всю влагу внутри системы. ► Стойкость системы к коррозии. Стойкость системы к коррозии оценивается с помощью теста на солевой туман – путем постоянного нахождения образца в среде солевого тумана для определения устойчивости покрытия к коррозии. Камера для тестирования на солевой туман преобразует раствор хлорида натрия с массовой долей 5% в солевой туман при высокой температуре 35°C. Образцом для тестирования является собранное соединение с фланцами: с одной стороны — чистая сталь, а с другой — нанесена система уплотнительной пленки. Образцы находились в среде солевого тумана в течение 1000 часов; под защитной пленкой не было обнаружено никаких признаков коррозии. В сравнении с этим, на обнаженной стальной части другой стороны фланца наблюдается серьезная коррозия.