خطوط لوله زیرزمینی مانند رگ های خونی انسان که به طور مداوم خون حیاتی را انتقال می دهند، به عنوان سیستم گردش خون حیاتی زیرساخت های مدرن عمل می کنند. این شریانهای مدفون منابع ضروری مانند نفت، گاز طبیعی و آب را حمل میکنند که رگ حیات جامعه معاصر است. با این حال، هنگامی که در طول زمان در معرض عناصر خورنده قرار می گیرند، این خطوط لوله در معرض تخریب قرار می گیرند و به طور بالقوه منجر به شکست های فاجعه بار با عواقب شدید اقتصادی و زیست محیطی می شوند.
خوردگی خط لوله زمانی اتفاق می افتد که عوامل محیطی باعث واکنش های شیمیایی یا الکتروشیمیایی می شود که مواد لوله را تجزیه می کند. این خرابی منجر به نازک شدن دیوار، کاهش یکپارچگی ساختاری و در نهایت نشتی یا پارگی می شود. مکانیسم های خوردگی اولیه عبارتند از:
پیامدهای خوردگی خط لوله فراتر از خسارات مالی ناشی از نشت و تعمیرات است. آلودگی زیست محیطی ناشی از هیدروکربن های ریخته شده و خطرات ایمنی ناشی از انفجار گاز، خطرات عمومی قابل توجهی را به همراه دارد و پیشگیری از خوردگی را به یک اولویت زیرساختی حیاتی تبدیل می کند.
پوشش های داخلی خط لوله به عنوان پوشش های محافظ عمل می کنند که مواد لوله را از مواد خورنده جدا می کند. این پوشش های تخصصی دارای مزایای متعددی هستند:
پوشش های FBE نشان دهنده استاندارد طلایی برای محافظت در برابر خوردگی سنگین است. این پوشش ها که از طریق فرآیند پودر الکترواستاتیک و به دنبال آن پخت حرارتی اعمال می شوند، یک مانع متراکم و مقاوم در برابر مواد شیمیایی با خواص چسبندگی استثنایی را تشکیل می دهند. FBE در محیط های با دمای بالا (تا 120 درجه سانتیگراد) عملکرد خوبی دارد و مقاومت بسیار خوبی در برابر سایش و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی دارد.
فرآیند درخواست شامل موارد زیر است:
این راه حل اقتصادی برای چندین دهه از خطوط لوله آب محافظت کرده است. محیط قلیایی ایجاد شده توسط هیدرات های سیمان یک لایه محافظ غیرفعال را تشکیل می دهد. در حالی که مقاومت کمتری نسبت به پوشش های پلیمری در برابر آسیب های مکانیکی دارند، پوشش های سیمانی از طریق هیدراتاسیون مداوم خواص خود ترمیم شوندگی را ارائه می دهند و برای لوله های با قطر زیاد مقرون به صرفه می مانند.
اپوکسی های مایع همه کاره مقاومت شیمیایی عالی و سطوح صاف را ایجاد می کنند که ویژگی های جریان را افزایش می دهد. این پوشش ها که از طریق اسپری، برس یا غلتک اعمال می شوند، به خوبی با قطرها و شرایط مختلف لوله سازگاری دارند. محدودیتهای آنها شامل حساسیت دما و زمان پخت طولانیتر در مقایسه با سیستمهای FBE است.
پوشش های پلی اورتان که برای خدمات ساینده طراحی شده اند، مقاومت در برابر سایش استثنایی را با محافظت در برابر خوردگی خوب ترکیب می کنند. خواص ارتجاعی آنها با حرکت لوله و اثرات ذرات سازگار است و آنها را برای خطوط لوله دوغابی که مواد معدنی یا زغال سنگ را حمل می کنند ایده آل می کند.
انتخاب پوشش داخلی مناسب نیازمند ارزیابی عوامل متعددی است:
سیستمهای پوشش مدرن به طور فزایندهای ویژگیهای پیشرفتهای مانند قابلیتهای خود ترمیمی، عملکردهای نظارت هوشمند و فرمولهای سازگار با محیط زیست را در خود جای میدهند. هدف این نوآوری ها افزایش عمر سرویس و در عین حال کاهش الزامات نگهداری و اثرات زیست محیطی است.
انتخاب و کاربرد مناسب پوشش، همراه با سیستمهای حفاظت خارجی مکمل، دفاعی جامع در برابر خوردگی ایجاد میکند. این رویکرد یکپارچه عملکرد قابل اعتماد زیرساخت خط لوله حیاتی را تضمین می کند و در عین حال هزینه های چرخه عمر و خطرات زیست محیطی را به حداقل می رساند.