Et rørs innvendige foring og dets utvendige anti-korrosjonsbelegg løser to helt forskjellige problemer, og å blande dem sammen i en spesifikasjon er en av de vanligste - og dyrere - feilene kjøpere gjør. Eksternt belegg (FBE, 3PE, 3PP og lignende systemer) beskytter rørveggen mot jorda, vannet eller atmosfæren den sitter i. Innvendig foring beskytter rørveggen mot det som faktisk strømmer gjennom den, og det er et kjemiproblem, ikke et problem med begravelse-. Et belegg som yter vakkert mot våt leirjord i tretti år kan svikte på uker mot feil væske på innsiden, og det motsatte er like sant. Denne artikkelen handler om det andre spørsmålet: hvilke foringsmaterialer tåler hvilke væsker, og hvorfor svaret ikke er så enkelt som "epoksy motstår kjemikalier."
| Fôrmateriale | Drikkevann/rent vann | Milde kjemikalier | Sterke syrer/alkalier | Hydrokarboner / råolje | Slipende oppslemminger | Høy temp. |
| FBE | God passform | God passform | Ikke egnet | God passform | Ikke egnet | tilstand-avhengig |
| Epoksy fenol | God passform | God passform | tilstand-avhengig | God passform | Ikke egnet | God passform |
| Polyuretan | God passform | tilstand-avhengig | tilstand-avhengig | tilstand-avhengig | God passform | tilstand-avhengig |
| Sementmørtel | God passform | Ikke egnet | Ikke egnet | Ikke egnet | tilstand-avhengig | God passform |
| Gummi (nitril) | tilstand-avhengig | God passform | tilstand-avhengig | God passform | God passform | Ikke egnet |
| PVC / PP fôr | God passform | God passform | God passform | tilstand-avhengig | tilstand-avhengig | Ikke egnet |
| PTFE fôr | God passform | God passform | God passform | God passform | tilstand-avhengig | God passform |
| Galvanisering(Zn) | God passform | God passform | God passform | God passform | tilstand-avhengig | God passform |
Hvorfor intern kompatibilitet er et annet problem enn ekstern korrosjon
Utvendig korrosjonsbeskyttelse handler i stor grad om å utelukke fukt og oksygen fra å nå bart stål, og i mindre grad motstå mekaniske skader under installasjon og service. Jordmiljøet på utsiden av et nedgravd rør, mens det varierer, er et relativt smalt bånd av forhold sammenlignet med hva som kan strømme gjennom innsiden av et rør. Innvendig kan en fôr møte alt fra drikkevann ved nesten -nøytral pH til konsentrert svovelsyre, fra ren væske til en slipende oppslemming som bærer suspenderte stoffer, fra omgivelsestemperatur til overopphetet damp. Hver av disse forholdene angriper et foringsmateriale gjennom en annen mekanisme - kjemisk oppløsning, oksidasjon, svelling og mykgjøring, slitasje eller termisk nedbrytning - og intet enkelt foringsmateriale motstår dem alle like godt. Å velge en foring er fundamentalt sett en matchende øvelse: identifiser hva som faktisk strømmer gjennom røret, ved hvilken konsentrasjon og temperatur, og match det mot et materiales dokumenterte motstandsdata i stedet for dets rykte.
Fusion Bonded Epoxy (FBE) fôr
FBE er en av de mest brukte innvendige foringene for vann og milde hydrokarboner, påført som et elektrostatisk sprayet pulver som herder til en hard, jevn, kontinuerlig film. Dens kjemiske motstand er solid mot drikkevann, mildt etsende vann (inkludert moderat kloridinnhold) og mange raffinerte petroleumsprodukter, og det er grunnen til at det vises så ofte som både innvendig foring og utvendig belegg på samme rør i olje- og gassoppsamlingstjeneste. Der FBE får problemer er med sterke syrer, sterke alkalier og aromatiske løsningsmidler, som alle kan bryte ned epoksyfilmen over tid, og med slipende oppslemminger, hvor den relativt tynne filmen (typisk 300-500 mikron) gir begrenset slitasjemottak mot suspenderte stoffer. Driftstemperatur er også en reell begrensning - de fleste FBE-systemer er vurdert til driftstemperaturer i området 60-80°C, med spesialiserte høy-temperaturformuleringer som presser høyere, men til en kostnads- og leveringstidspremie. For rent vann, mild saltlake og generell hydrokarbontransport er FBE vanligvis det mest kostnadseffektive valget; for alt som er surt, svært slitende eller varmt, er det vanligvis feil.
Kulltjæreepoksy og epoksyfenolforinger
Kulltjæreepoksy var i flere tiår standard innvendig foring for olje og produsert-vann, verdsatt for sin motstand mot hydrokarboner og rimelige kostnader. Bruken har gått betydelig ned på grunn av VOC-utslipp under påføring og helse- og miljøhensyn knyttet til kulltjærebek, og mange jurisdiksjoner begrenser eller forbyr det nå. Epoksyfenolfôr, en beslektet, men distinkt kjemi, forblir i aktiv bruk, spesielt for lagringstanker for drikkevann og enkelte bruksområder for lagring av drivstoff og kjemikalier, og tilbyr bedre temperaturbestandighet enn standard FBE (vanligvis vurdert til 90-120 grader C) og god motstand mot et bredere spekter av løsemidler. Kjøpere som ser "kulltjæreepoksy" spesifisert på en eldre prosjekttegning, bør sjekke gjeldende regulatoriske status i deres jurisdiksjon før de antar at det fortsatt er et levedyktig alternativ å bestille - i mange markeder har det faktisk blitt faset ut til fordel for epoksyfenol- eller polyuretanalternativer som ikke bærer samme utslipps- og håndteringsbyrde.
Polyuretanfor
Polyuretanforing bytter ut et visst kjemisk motstandsområde for virkelig overlegen slitestyrke, og det er grunnen til at det er standardvalget for rørledninger som frakter slipende slam - gruveavfall, mudringsavfall, sand-ladet produsert vann og lignende høy-faststoff-innhold der en tynnere epoksy-innhold ville slite gjennom designtjenester. Polyuretansystemer kan påføres i betydelig større tykkelse enn FBE (flere millimeter er vanlig for tung-slurryservice, sammenlignet med brøkdeler av en millimeter for FBE), og den tykkelsen i seg selv blir en del av slitasjetilskuddet røret er designet rundt. Kjemisk sett holder polyuretan rimelig godt mot milde syrer, alkalier og hydrokarboner, selv om det ikke er den beste ytelsen i forhold til noen enkelt kjemisk kategori slik en spesialbygd fluorpolymerforing ville vært -. salgsargumentet er kombinasjonen av anstendig kjemisk resistens med genuint god slitestyrke, ikke best-i klassen heller-i klassen.
Sementmørtelforing
Sementmørtelforing er nær et enkelt-formålsmateriale: det er standard innvendig foring for drikkevann og råvannsledninger, verdsatt fordi det er billig,-selvhelende til en viss grad (den alkaliske sementoverflaten kan gjenskape et beskyttende lag etter mindre skade), og gir ingen smak eller kjemisk bekymring til drikkevann. Den har i hovedsak ingen plass utenfor vannservice - sement er angrepet av syrer og av mykt vann med lav-alkalinitet som lekker kalsium ut av foringen over tid, og den har ingen meningsfull motstand mot hydrokarboner eller industrielle kjemikalier. Der sementmørtelforing dukker opp i en spesifikasjon, er applikasjonen nesten alltid vanntransmisjon, og de viktigste tingene som er verdt å bekrefte på bestillingsstadiet er vannets egen aggressivitet (mykt vann og lav-pH vann forkorter sementforingens levetid) og om røret trenger et ekstra epoksyforseglingsstrøk over sementen for spesielt myke vannforhold.
Gummiforing
Gummiforing - naturgummi, nitril, EPDM og andre syntetiske gummiblandinger, avhengig av den spesifikke tjenesten -, er den foretrukne foringen der kjemisk motstand og fleksibilitet er viktig, spesielt for sur råolje og gass der hydrogensulfid og andre sure komponenter er tilstede, og for håndtering av mange syrer og slipende kjemiske slam. Utvalget av gummiblandinger er enormt viktig her: naturgummi motstår mange syrer og slitasje godt, men brytes raskt ned i nærvær av oljer og mange løsemidler, mens nitrilgummi er det vanligste valget spesielt for olje- og hydrokarbonservice på grunn av sin oljebestandighet. Å få feil gummiblanding for den aktuelle væsken er en ekte og vanlig feil - «gummi-foret» er ikke en enkelt spesifikasjon, og blandingen må tilpasses væsken på samme måte som en metalllegering ville vært, ikke antatt utskiftbar på tvers av gummityper.
Termoplastforinger: PVC, PP, PE og PTFE
Termoplastforinger - PVC, polypropylen (PP), polyetylen (PE) og PTFE (Teflon) - opptar den høye enden av kjemisk motstandsdyktighet, vanligvis påført som løse eller sammenknyttede hylser i stedet for sprøytebelegg. PVC- og PP-foringer håndterer et bredt spekter av syrer, alkalier og salter godt og er vanlige i kjemisk prosessering og avløpsvann der væsken er aggressiv, men ikke ekstrem. PTFE ligger på toppen av motstandsområdet, og håndterer nesten hele spekteret av industrielle kjemikalier, inkludert sterke syrer, sterke baser og de fleste løsemidler, og det er derfor det er spesifisert for de mest aggressive kjemiske transportapplikasjonene og for høy-renhet der selve foringen ikke må forurense væsken. Avveiningen er kostnad og installasjonskompleksitet - Spesielt PTFE-foring er en spesialisert, kostbar prosess, og den er sjelden berettiget med mindre væsken virkelig krever det motstandsnivået. Å spesifisere PTFE-fôr for en væske som en middels-epoksy- eller gummifôr ville takle helt fint, er en vanlig måte at prosjektbudsjetter blir blåst opp uten en tilsvarende fordel.
Galvanisering som et innvendig belegg - og hvor det ikke hører hjemme
Varm-galvanisering spesifiseres av og til som et innvendig belegg, oftest for drikkevann og trykkluftrør, der sinklaget gir offerkorrosjonsbeskyttelse til lave kostnader. Den har reelle begrensninger som betyr noe spesielt for væskevalg: sink angripes av lav-pH-vann, av vann med høyt klorid- eller sulfatinnhold, og av mange industrielle kjemikalier, og galvaniserte indre overflater er i økende grad begrenset i drikkevannssystemer i enkelte jurisdiksjoner på grunn av bly- og kadmiumspor-bekledning i seg selv-bekledning for sinkbelegg, pluss sinkbelegget på lengre sikt{4} i bløtt eller surt vann. For generell trykkluft og ikke-drikkevann i et mildt miljø, er galvanisering fortsatt et rimelig-alternativ. for drikkevann spesifikt, er det verdt å sjekke gjeldende lokale rørleggerarbeidskode før du misligholder dem, siden aksepten varierer etter jurisdiksjon og har blitt strammet inn i en rekke markeder.
En praktisk utvelgelsesprosess
Start med selve væsken, ikke rørstørrelsen eller trykkklassen.Identifiser nøyaktig hva som blir transportert, inkludert sporkomponenter - en strøm av "for det meste vann" med sporadiske sure snegler må dekkes for syreeksponeringen, ikke den gjennomsnittlige tilstanden, siden foringen må overleve det verste tilfellet den vil se, ikke den typiske.
Få faktiske konsentrasjons- og temperaturtall, ikke generell kategori.«Syretjeneste» dekker alt fra fortynnede, nesten-nøytrale strømmer til konsentrerte, aggressive, og data om foringsmotstand er spesifikke for konsentrasjons- og temperaturkombinasjoner, ikke det kjemiske navnet alene. Et materiale som er klassifisert for 10 % konsentrasjon ved omgivelsestemperatur, er kanskje ikke vurdert for samme syre ved 60 % konsentrasjon eller forhøyet temperatur.
Ta hensyn til suspenderte stoffer og hastighet, ikke bare kjemi.En kjemisk kompatibel fôr kan fortsatt svikte tidlig på grunn av abrasiv slitasje hvis væsken bærer faste stoffer med meningsfull hastighet - dette er hvor polyuretans tykkelsesfordel eller en spesialbygget slitebestandig-foring tjener sin kostnadspremie i forhold til et tynnere, mer kjemisk motstandsdyktig alternativ som ellers ville vært tilstrekkelig.
Sjekk foringsleverandørens faktiske kompatibilitetsdata, ikke et generisk diagram.Kompatibilitetsdiagrammer som sirkulerer på nettet er et rimelig utgangspunkt, men er ofte generaliserte eller daterte. For enhver tjeneste utenfor rutinemessig vann- eller mild hydrokarbontransport, be om kompatibilitetsdata som er spesifikke for fôringsformuleringen som er oppgitt, ideelt inkludert den faktiske konsentrasjonen og temperaturområdet for applikasjonen din.
Vei påførings- og reparasjonslogistikk sammen med kjemisk ytelse.Sprayede fôr som FBE og polyuretan kan ofte-repareres i felten med et kompatibelt lappesystem. Limede termoplasthylser og sementmørtel er vanskeligere å reparere lokalt, noe som er viktig for rørledninger på avsidesliggende steder eller med lange ledetider for et reparasjonsmannskap - en foring som er marginalt mindre kjemisk ideell, men som kan repareres i felten, er noen ganger det mer praktiske valget enn en som krever retur til et spesialverksted for reparasjoner.
Ikke over-spesifiser.Fristelsen til å bruke den mest kjemisk motstandsdyktige foringen som er tilgjengelig - PTFE, for eksempel - som en sikkerhetsmargin, er forståelig, men dyr, og den er heller ikke fri for avveininger: noen foringer med høy-motstand er sprøere eller vanskeligere å reparere enn et middels-alternativ. Å matche foringen til den faktiske tjenestetilstanden, med en rimelig margin i stedet for en maksimal, er vanligvis bedre bruk av prosjektbudsjettet.
Valg av innvendig fôr er til syvende og sist et spørsmål om kjemi-og-slitasje som besvares med reelle data om væsken, ikke en popularitetskonkurranse-type. Rørets utvendige belegg og dets innvendige foring kan være, og er ofte, helt forskjellige materialer valgt av helt andre grunner - og behandle dem som én avgjørelse er hvor mange unngåelige feltfeil starter.