Les oléoducs et gazoducs à longue distance sont un moyen important de garantir la sécurité énergétique. Au cours du processus de construction anticorrosion des oléoducs (gazoducs), le traitement de surface des tuyaux en acier est l'un des facteurs clés qui déterminent la durée de vie anticorrosion des oléoducs. C'est la condition préalable pour que la couche anticorrosion et le tube d'acier puissent être fermement combinés. . Des instituts de recherche ont vérifié que, outre des facteurs tels que le type de revêtement, la qualité du revêtement et l'environnement de construction, le traitement de surface des conduites en acier représente environ 50% de l'impact sur la durée de vie de la couche anticorrosion. Par conséquent, les spécifications de la couche anticorrosion doivent être strictement respectées. Les exigences relatives à la surface des tuyaux en acier sont constamment étudiées et résumées, et les méthodes de traitement de surface des tuyaux en acier sont constamment améliorées.

1. Nettoyage

Les solvants et les émulsions sont utilisés pour nettoyer la surface de l'acier afin d'éliminer l'huile, la graisse, la poussière, les lubrifiants et autres matières organiques similaires. Cependant, ils ne peuvent pas éliminer la rouille, la calamine, le flux de soudure, etc. sur la surface de l'acier, et ne sont donc utilisés que comme moyen auxiliaire dans la production anticorrosion. le

2. Dépoussiérage de l'outil

On utilise principalement des outils tels que des brosses métalliques pour polir la surface de l'acier afin d'éliminer les écailles d'oxyde détachées ou soulevées, la rouille, le laitier de soudure, etc. L'élimination de la rouille à l'aide d'outils manuels peut atteindre le niveau Sa2, et l'élimination de la rouille à l'aide d'outils électriques peut atteindre le niveau Sa3. Si la couche d'oxyde de fer est fermement attachée à la surface de l'acier, l'effet de dérouillage de l'outil ne sera pas idéal et la profondeur d'ancrage requise pour la construction anticorrosion ne sera pas atteinte.

3. Décapage

En général, les méthodes chimiques et électrolytiques sont utilisées pour le traitement de décapage. Seul le décapage chimique est utilisé pour l'anticorrosion des pipelines ; il permet d'éliminer le tartre, la rouille et les anciens revêtements. Il peut parfois être utilisé comme retraitement après le sablage et l'élimination de la rouille. Bien que le nettoyage chimique permette d'atteindre un certain degré de propreté et de rugosité de la surface, ses lignes d'ancrage sont peu profondes et il peut facilement entraîner une pollution de l'environnement.

4. Vaporiser (jeter) pour enlever la rouille

Le décapage par projection utilise un moteur à haute puissance pour faire tourner les lames de projection à grande vitesse, de sorte que du sable d'acier, des grenailles d'acier, des segments de fil, des minéraux et d'autres abrasifs sont projetés sur la surface du tube d'acier sous l'action de la force centrifuge. Ainsi, non seulement la rouille, les oxydes et la saleté peuvent être complètement éliminés, mais le tube d'acier peut également atteindre la rugosité uniforme requise sous l'action de l'impact et de la friction violents des abrasifs. Après l'élimination de la rouille par pulvérisation (projection), il est possible non seulement d'étendre l'adsorption physique sur la surface du tuyau, mais aussi d'améliorer l'adhésion mécanique entre la couche anticorrosion et la surface du tuyau. Par conséquent, l'élimination de la rouille par pulvérisation (projection) est une méthode d'élimination de la rouille idéale pour l'anticorrosion des pipelines.

4.1 Niveau de dépoussiérage

Pour la technologie de construction des revêtements époxy, vinyle, phénolique et autres revêtements anticorrosion couramment utilisés pour les tuyaux en acier, la surface du tuyau en acier doit généralement atteindre un niveau proche du blanc (Sa2.5). La pratique a prouvé que ce niveau de dérouillage permet d'éliminer la quasi-totalité de la calamine, de la rouille et des autres salissures. La profondeur du motif d'ancrage peut atteindre 40 à 100 µm, ce qui répond parfaitement aux exigences d'adhérence entre la couche anticorrosion et le tuyau en acier. Le processus de dérouillage permet d'obtenir des conditions techniques proches du blanc (Sa2.5) avec des coûts d'exploitation plus faibles et une qualité stable et fiable.

4.2 Abrasifs de pulvérisation (projection)

Afin d'obtenir un effet de dérouillage idéal, l'abrasif doit être sélectionné en fonction de la dureté de la surface du tube en acier, du degré de rouille d'origine, de la rugosité de surface requise, du type de revêtement, etc. Pour les revêtements en époxy monocouche, en polyéthylène bicouche ou en polyéthylène tricouche, il est préférable d'utiliser un abrasif mixte composé de sable d'acier et de grenaille d'acier, qui permet d'obtenir plus facilement l'effet de dérouillage idéal. La grenaille d'acier a pour fonction de renforcer la surface de l'acier, tandis que la grenaille d'acier a pour fonction de graver la surface de l'acier. Les abrasifs mixtes de sable d'acier et de grenaille d'acier (généralement la dureté de la grenaille d'acier est de 40 à 50 HRC, et la dureté de la grenaille d'acier est de 50 à 60 HRC) peuvent être utilisés sur diverses surfaces d'acier, même sur les surfaces d'acier rouillé de grade C et D. L'effet d'élimination de la rouille est également très bon.

4.3 Taille et rapport des particules d'abrasif

Afin d'obtenir une meilleure distribution uniforme de la propreté et de la rugosité, la taille des particules et la proportion de l'abrasif sont très importantes. Une rugosité trop importante entraînera facilement un amincissement de la couche anticorrosion aux sommets des lignes d'ancrage ; en même temps, les lignes d'ancrage étant trop profondes, des bulles se formeront facilement dans la couche anticorrosion au cours du processus d'anticorrosion, ce qui affectera sérieusement les performances de la couche anticorrosion. Si la rugosité est trop faible, l'adhérence et la résistance à l'impact de la couche anticorrosion diminuent. Pour la corrosion interne par piqûres, nous ne pouvons pas nous contenter d'un impact de haute intensité avec des abrasifs à gros grains. Nous devons également nous appuyer sur de petites particules pour broyer les produits de corrosion afin d'obtenir un effet de nettoyage. En même temps, une conception raisonnable du rapport peut non seulement ralentir l'usure des abrasifs sur les tuyaux et les buses (lame), mais aussi améliorer considérablement le taux d'utilisation de l'abrasif. Habituellement, la taille des particules de grenaille d'acier est de 0,8~1,3 mm, et la taille des particules de sable d'acier est de 0,4~1,0 mm, dont 0,5~1,0 mm est le composant principal. Le rapport entre le sable et la grenaille est généralement de 5 à 8.

Il convient de noter qu'en fonctionnement réel, le rapport idéal entre les grains d'acier et la grenaille d'acier dans l'abrasif est difficile à atteindre, car les grains d'acier durs et cassants ont un taux de rupture plus élevé que la grenaille d'acier. C'est pourquoi les abrasifs mélangés doivent être continuellement échantillonnés et testés en cours de fonctionnement, et de nouveaux abrasifs doivent être ajoutés à l'antirouille en fonction de la distribution de la taille des particules. Parmi les nouveaux abrasifs ajoutés, la grenaille d'acier devrait représenter la majorité.

4.4 Vitesse de dépoussiérage

La vitesse de dérouillage du tuyau en acier dépend du type d'abrasif et du déplacement de l'abrasif, c'est-à-dire de l'énergie cinétique totale E appliquée au tuyau en acier par l'abrasif par unité de temps et de l'énergie cinétique E1 de l'abrasif à grain unique.

En règle générale, il convient de choisir des abrasifs ayant un taux de perte plus faible, ce qui permettra d'améliorer la vitesse de nettoyage et de prolonger la durée de vie des lames.

4.5 Nettoyage et préchauffage

Avant le traitement par pulvérisation (projection), il convient d'utiliser des méthodes de nettoyage pour éliminer la graisse et le tartre à la surface du tube d'acier, et d'utiliser un four de chauffage pour préchauffer le corps du tube à 40-60°C afin de maintenir la surface du tube d'acier sèche. Pendant le traitement par pulvérisation, la surface du tube d'acier ne contenant pas de graisse ni d'autres saletés, l'effet d'élimination de la rouille peut être renforcé. La surface sèche du tube d'acier est également propice à la séparation de la grenaille d'acier, du sable d'acier, de la rouille et de la couche d'oxyde, ce qui permet d'éliminer la rouille et de rendre la surface du tube d'acier plus propre.

5.Conclusion

Il convient de prêter attention à l'importance du traitement de surface dans la production et de contrôler strictement les paramètres du processus pendant l'élimination de la rouille. Dans la construction réelle, la valeur de la résistance au pelage de la couche anticorrosion du tuyau en acier a largement dépassé les exigences de la norme, garantissant la qualité de la couche anticorrosion. Sur la base du même équipement, le niveau du processus est grandement amélioré et les coûts de production sont réduits.

Le tube d'acier anticorrosion est un nouveau type de tube d'acier qui, après traitement anticorrosion, peut prévenir ou ralentir efficacement la corrosion due à des réactions chimiques ou électrochimiques pendant le transport et l'utilisation ; toutefois, il s'agit d'un excellent tube d'acier anticorrosion,

En fait, il existe de nombreuses méthodes d'isolation pour les tuyaux en acier anticorrosion, y compris les revêtements d'isolation, l'enroulement de matériaux anticorrosion autour des tuyaux en acier anticorrosion, et le remplissage et l'isolation des tuyaux en acier anticorrosion. Plus précisément, il s'agit des méthodes suivantes

1. Les tuyaux en acier anticorrosion sont isolés par l'application de revêtements thermo-isolants, c'est-à-dire utiliser de la perlite expansée, de la pierre de grenouille expansée, de la poudre d'amiante, des fibres d'amiante, du clinker de diatomite et d'autres matériaux thermo-isolants amorphes, puis ajouter du ciment, du verre soluble, un liant réfractaire (tel que l'argile) ou un coagulant (tel que le fluorosilicate de sodium), puis ajouter de l'eau dans une certaine proportion et mélanger uniformément pour former une boue, ou utiliser ces matériaux isolants à mains nues ou les appliquer sur les tuyaux en acier anticorrosion avec des outils , Cette méthode d'isolation des tuyaux en acier anticorrosion est également appelée isolation par enrobage.

2. Les tuyaux en acier anticorrosion sont isolés en enveloppant des matériaux isolants, c'est-à-dire directement enveloppés de matériaux isolants tels que le feutre de scories, le feutre de laine de verre, la corde de paille, la corde d'amiante ou la bande de coton, de sorte qu'il n'y a pas lieu de s'inquiéter du gel et de la fissuration des tuyaux en acier anticorrosion. N'affecte pas l'utilisation du tube d'acier anticorrosion.

3. Le tuyau en acier anticorrosion est rempli de matériau d'isolation thermique, c'est-à-dire que lorsque le matériau d'isolation thermique est un bloc, il peut également être rempli d'isolation thermique ; cependant, pendant le processus de construction, l'anneau de support en acier rond est fixé sur la paroi du tuyau, et son épaisseur et l'isolation sont la même couche, puis envelopper l'anneau de support avec du fer, de l'aluminium ou du fil de fer barbelé, puis l'isoler avec un matériau d'isolation thermique ; Remplissage du matériau ; la méthode de remplissage peut également utiliser des blocs rigides préfabriqués en forme d'arc en matériau poreux comme structure de support, avec un espacement d'environ 900 mm, en fonction de la forme et de la taille de la couche d'isolation du pipeline, le treillis métallique plat tissé est coupé, et la machine à enrouler est transformée en cercle, de sorte que la laine de laitier recouvre l'anneau de support, puis la coque de protection métallique est utilisée pour remplir la structure d'isolation.

4. En outre, nous pouvons également utiliser le traitement d'isolation thermique préfabriquée des tuyaux en acier anticorrosion pour maintenir l'isolation thermique. Les principaux matériaux des produits d'isolation thermique préfabriqués sont le béton mousse, l'amiante, la terre diatomée, la laine de laitier, la laine de verre, la laine de roche, la perlite expansée, la vermiculite expansée , le silicate de calcium, etc. ; les structures d'isolation des tuyaux préfabriqués, généralement d'un diamètre DN ≤ 80 mm, en utilisant une coquille semi-circulaire, comme DN ≥ 100 mm, en utilisant des tuiles en forme d'éventail (tuiles courbes) ou des tuiles trapézoïdales.

Le revêtement en poudre époxy est appliqué par pulvérisation électrostatique, formant un film en une seule fois. Ce revêtement en poudre époxy est une sorte de revêtement thermodurcissable, qui est obtenu en mélangeant et en détruisant une résine époxy solide, un agent de durcissement et divers additifs. Le tuyau d'acier est préchauffé par grenaillage et fréquence intermédiaire avant d'être peint, puis le revêtement en poudre époxy est pulvérisé sur la surface du tuyau d'acier chauffé par la méthode de pulvérisation électrostatique, fondu et lié à la surface du tuyau d'acier, et solidifié pour former un revêtement.

Le revêtement FBE est généralement un revêtement en poudre époxy à structure filmogène. Les matières premières utilisées pour la production comprennent : une résine époxy solide avec une teneur en époxy moyenne et une distribution étroite du poids moléculaire, qui n'a pas d'activité de réaction dans des conditions de température naturelle et qui réagit rapidement à des températures élevées. Agent de durcissement, catalyseur et co-catalyseur, en plus de l'agent de nivellement, du pigment et de la charge.

Revêtement en poudre époxy : La structure dense du revêtement détermine sa forte performance anticorrosion. La structure polaire de la molécule d'époxy détermine sa forte adhérence. Il s'agit d'un revêtement ayant un bon effet anticorrosion. Cependant, le revêtement est fin et fragile, et il y a un risque élevé de dommages mécaniques pendant le levage, le transport et l'empilage, et la structure époxy a une faible capacité anti-ultraviolets, de sorte qu'il ne convient pas pour le revêtement de la paroi extérieure et de la surface extérieure de la canalisation.

Bien que le polyéthylène et l'époxy présentent tous deux une excellente résistance à la corrosion, le polyéthylène est un matériau thermoplastique qui présente une bonne flexibilité et une bonne résistance aux chocs. Comme il s'agit d'une molécule non polaire et que la durabilité de l'adhésion aux tuyaux en acier est faible, la résine époxy est une molécule polaire. À haute température, elle réagit facilement avec le tuyau en acier et l'adhésion est très forte, mais comme il s'agit d'un matériau thermodurcissable, elle ne résiste pas aux chocs.

Par conséquent, la combinaison de ces deux matériaux fait partie de la collocation actuelle de l'industrie anticorrosion. L'industrie des tubes d'acier revêtus de plastique est passée du premier polyéthylène intérieur et extérieur, en raison de problèmes d'adhérence, à l'époxy intérieur et extérieur, mais la couche d'époxy extérieure n'est pas résistante aux chocs, puis au premier polyéthylène extérieur intérieur époxy, mais le polyéthylène monocouche est directement collé au tube d'acier.

Les exigences de qualité des tubes carrés galvanisés sont très élevées. Cependant, en raison des inévitables défauts de qualité correspondants dans chaque processus de production de tubes en acier, et certains tubes en acier sont en service dans des conditions environnementales particulières, en plus de la performance globale du tube en acier, de la précision du diamètre extérieur et de l'épaisseur de la paroi, et de la surface plane, en plus des exigences de rectitude, des exigences spéciales sont également mises en avant pour sa surface, sa face d'extrémité, son anticorrosion, etc.

Afin de répondre aux exigences susmentionnées, le tube d'acier doit être redressé et les défauts réparés après refroidissement ; l'extrémité du tube doit être traitée ; le tube d'acier après avoir passé l'inspection de performance (test) du tube d'acier est vérifié, puis la mesure de la longueur, le pesage, le Logo, la bibliothèque de l'emballeur. En résumé, le processus de finition des tubes en acier est un processus important, indispensable pour éliminer les défauts des tubes en acier, améliorer encore la qualité des tubes en acier, répondre aux besoins d'utilisations spéciales des produits et clarifier l'"identité" des produits. La finition des tubes d'acier comprend principalement : le redressement des tubes d'acier, la coupe des extrémités (chanfreinage, calibrage)

Inspection et contrôle (y compris contrôle de la qualité de la surface, contrôle des dimensions géométriques, contrôle non destructif et essai hydraulique, etc.), meulage, mesure de la longueur, pesage, peinture, impression par pulvérisation, emballage et autres processus. Certains tubes en acier à usage spécial nécessitent également un grenaillage de surface, un usinage et un traitement anticorrosion.

Dans les différents processus de finition des tubes d'acier, les exigences d'inspection des tubes d'acier et les procédures d'inspection ont été présentées dans le premier chapitre. La mesure de la longueur, le pesage, la peinture, l'impression par pulvérisation et l'emballage du tube d'acier ne modifient généralement pas la forme, la taille et les performances du tube d'acier, à l'exception de défauts mineurs tels que des meurtrissures et des rayures sur le corps du tube d'acier. Par conséquent, ce chapitre vise à mettre l'accent sur les défauts de qualité et les mesures préventives des tubes d'acier dans les trois processus impliquant une déformation ou un traitement du tube d'acier, tels que le redressage, le meulage et le traitement de surface.

La norme spécifie les exigences en matière de "finition de surface" pour les tuyaux en acier. Cependant, il existe pas moins de 10 défauts de surface des tubes en acier causés par diverses raisons au cours de la production (voir l'annexe "Exemples de défauts typiques des tubes en acier galvanisé"). Ces défauts sont principalement les suivants : fissures superficielles (craquelures), lignes de cheveux, plis intérieurs, plis extérieurs, écrasement, routes droites intérieures, routes droites extérieures, couches de séparation, cicatrices, piqûres, coques convexes, piqûres de chanvre (surfaces marquées), abrasion (rayures), spirale interne, spirale externe, ligne bleue, correction concave, impression au rouleau, etc. Parmi les défauts de surface des tubes d'acier mentionnés ci-dessus, certains défauts sont très nuisibles à la performance du tube d'acier, appelés défauts dangereux, tels que les fissures (craquelures) du tube d'acier, les plis intérieurs, les plis extérieurs, l'écrasement, la délamination, le nouage, l'arrachement, etc. Concaves, convexes, etc. ; certains défauts ont relativement peu d'impact sur la performance des tubes en acier, appelés défauts généraux, tels que les piqûres d'acier (surfaces), les lignes bleues, les éraflures (rayures, bosses), les légères lignes droites intérieures et extérieures, les légères spirales intérieures et extérieures, la correction de la concavité, l'impression au rouleau, etc.

Bien que certains défauts de surface généraux, très légers et ayant peu d'impact sur l'utilisation des tubes en acier, puissent subsister sur les tubes en acier, la norme prévoit toujours des restrictions très strictes concernant la profondeur et la longueur (taille) des défauts. Les défauts de surface dangereux des tuyaux en acier doivent être complètement éliminés par découpage ou meulage. Lors du meulage des défauts de surface des tuyaux en acier qui permettent le meulage, la profondeur du point de meulage spécifié et la forme du point de meulage doivent répondre aux exigences spécifiées dans la norme. Afin d'améliorer la qualité de la surface des tubes en acier, les surfaces intérieures et extérieures des tubes en acier sont parfois grenaillées (sablées), sablées ou usinées et tournées.

Les défauts de surface des tuyaux en acier galvanisé ont deux causes principales. D'une part, ils sont causés par des défauts de surface ou des défauts internes du tube. D'autre part, ils apparaissent au cours du processus de production, c'est-à-dire si la conception des paramètres du processus de laminage est incorrecte, si la surface de l'outil (moule) n'est pas lisse, si les conditions de lubrification ne sont pas bonnes, si la conception et l'ajustement de la passe ne sont pas raisonnables, etc. Problèmes de qualité de surface ; ou pendant le processus de chauffage, de laminage, de traitement thermique et de redressement de l'ébauche de tube (tube d'acier), si la température de chauffage est mal contrôlée, la déformation est inégale, la vitesse de chauffage et de refroidissement est déraisonnable, ou la déformation de redressement est trop importante. Une contrainte résiduelle excessive est également susceptible de provoquer des fissures superficielles dans les tubes en acier.