Tại sao ống thép cần chống ăn mòn? Đúng như tên gọi, đó là để ngăn ống thép bị ăn mòn và kéo dài tuổi thọ sử dụng. Trong các dự án đường ống vận chuyển dầu, nước, khí đốt tự nhiên, v.v., ống thép thường được sử dụng làm vật liệu truyền dẫn tiết kiệm. Tuy nhiên, thành phần vật liệu và các thành phần hóa học của một số ống thép quyết định rằng chúng không có khả năng chống ăn mòn lâu dài, làm giảm đáng kể tuổi thọ sử dụng của chúng. Vấn đề này phát sinh bất kể ống được chôn dưới lòng đất hay trên cao. Vậy, làm thế nào để giải quyết vấn đề này? Sau đó, người ta đã phát minh ra lớp phủ bên ngoài hoặc bên trong của ống thép bằng vật liệu chống ăn mòn để kiểm soát và ngăn ngừa ăn mòn hiệu quả.
Hiện nay, các lớp phủ chống ăn mòn chính cho ống thép bao gồm:
Sơn mỡ
Sơn mỡ là một loại sơn phủ có dầu khô làm vật liệu tạo màng chính. Thuận tiện để sản xuất, có đặc tính quét và làm ướt tốt, giá thành thấp với màng sơn mềm dẻo. Tuy nhiên, màng sơn của nó khô chậm, mềm, có đặc tính cơ học kém và không chống được axit, kiềm, nước hoặc dung môi hữu cơ. Dầu khô thường được kết hợp với các sắc tố chống gỉ để tạo thành sơn chống gỉ để sử dụng trong môi trường khí quyển có khả năng chống ăn mòn thấp.
Sơn mài Trung Quốc (Sơn mài thô)
Còn được gọi là sơn mài thô hoặc sơn mài lớn, đây là loại sơn mài độc đáo của Trung Quốc. Sơn mài thô là chất lỏng nhớt màu trắng sữa thu được bằng cách cắt vỏ cây sơn mài và lọc bỏ tạp chất. Khi phủ lên bề mặt vật thể, màu sắc của nó nhanh chóng chuyển từ trắng sang đỏ rồi sang tím, cuối cùng trở thành lớp sơn đen cứng và bóng theo thời gian. Urushiol là thành phần chính của sơn mài thô, chiếm 30-70% (hàm lượng urushiol càng cao thì chất lượng sơn mài thô càng tốt). Sơn mài Trung Quốc có độ bám dính cao, lớp sơn cứng, độ bóng tốt và khả năng chống ăn mòn của đất, nước và dầu. Tuy nhiên, nó có độc và dễ gây dị ứng da. Ngoài ra, nó không chống lại được chất oxy hóa mạnh và có khả năng chống kiềm kém.
Sơn Nhựa Phenolic
Bao gồm nhựa phenolic hòa tan trong cồn, nhựa phenolic biến tính và nhựa phenolic nguyên chất. Sơn nhựa phenolic hòa tan trong cồn có khả năng chống ăn mòn tốt nhưng lại bất tiện khi thi công, độ linh hoạt kém và độ bám dính yếu, hạn chế việc sử dụng. Nhựa phenolic thường cần được biến tính trong quá trình sử dụng. Ví dụ, nhựa phenolic biến tính bằng nhựa thông được tinh chế bằng dầu tung và trộn với nhiều loại bột màu khác nhau có thể được nghiền thành nhiều loại sơn từ tính khác nhau. Những loại sơn này có màng sơn cứng, giá thành thấp và được sử dụng rộng rãi trong sơn phủ đồ nội thất và cửa ra vào/cửa sổ. Sơn nhựa phenolic nguyên chất có độ bám dính mạnh, khả năng chống nước, chống ẩm, chịu nhiệt, chống ăn mòn và chịu được thời tiết tốt.
Sơn Nhựa Epoxy
Sơn Epoxy có độ bám dính tốt với kim loại, bê tông, gỗ, kính và các vật liệu khác, khả năng chống kiềm tuyệt vời và tính chất cách điện tốt. Tuy nhiên, khả năng chống lão hóa kém. Sơn chống ăn mòn Epoxy thường bao gồm nhựa Epoxy và chất đóng rắn, và bản chất của chất đóng rắn ảnh hưởng đến tính chất của màng sơn. Sơn nhựa Epoxy là hệ thống sơn phủ một thành phần sử dụng nhựa Epoxy làm vật liệu tạo màng. So với sơn Epoxy thông thường, loại này có chi phí thấp hơn nhưng khả năng chống kiềm kém hơn. Nó thường được sử dụng cho nhiều loại sơn lót kim loại trong các nhà máy hóa chất và làm sơn chống ăn mòn cho thiết bị ngoài trời.
Sơn Polyurethane
Nhựa polyurethane được sử dụng trong sơn chống ăn mòn thường chứa hai thành phần: nhóm isocyanate (-NCO) và nhóm hydroxyl. Polyurethane (PU) được hình thành bằng cách trộn và phản ứng hai thành phần này trong quá trình thi công. Sơn PU có các tính chất vật lý và cơ học tuyệt vời, với màng sơn cứng, dẻo, sáng, đầy đặn, chống mài mòn, bám dính mạnh, chống ăn mòn, chống dầu, chống axit, chống hóa chất và chống khí thải công nghiệp. Khả năng chống kiềm của nó thấp hơn một chút so với sơn epoxy nhưng có khả năng chống lão hóa tốt hơn. Nó thường được sử dụng làm lớp phủ trên cùng hoặc lớp sơn lót. Nhựa PU có thể được trộn với nhiều loại nhựa khác nhau, cho phép điều chỉnh công thức rộng rãi để đáp ứng các yêu cầu khác nhau. Nó có thể được lưu hóa ở nhiệt độ phòng hoặc khi đun nóng, ngay cả ở nhiệt độ thấp (0 độ). Tuy nhiên, độ ổn định khi lưu trữ của các thành phần polyisocyanate kém, cần cách ly độ ẩm và bảo vệ khỏi bị đóng băng. Sơn PU đắt tiền nhưng có tuổi thọ cao.
Lớp lót Epoxy gia cường FRP quấn sợi dài
Sử dụng quy trình lót nhúng độc đáo để tạo thành vật liệu chống ăn mòn bên trong ống thép. Vật liệu này cô lập chất lỏng và khí ăn mòn khỏi ống thép, cung cấp hệ thống lót chống ăn mòn bên trong cho ống thép và đường ống dẫn dầu. Đối với ống sản xuất giếng khoan bị hư hỏng hoặc đường ống ngầm dưới biển, chi phí thay thế cao. Lớp lót này cung cấp khả năng chống ăn mòn vượt trội trong môi trường khắc nghiệt, không có sản phẩm nào khác có thể sánh kịp.
Sơn nhựa Polyethylene và Polypropylene
Sơn chống ăn mòn nhựa polyetylen là loại sơn tạo màng được làm từ nhựa monome. Lớp phủ polyetylen được sản xuất và ứng dụng rộng rãi. Lớp phủ đường ống polyetylen có khả năng chống ăn mòn mạnh, độ bền cơ học cao, chống thấm tuyệt vời, chất lượng ổn định, thi công thuận tiện, khả năng ứng dụng tốt và thân thiện với môi trường. PE có độ hấp thụ nước thấp (nhỏ hơn 0.01%), độ bền epoxy cao, độ hấp thụ nước PE thấp, độ linh hoạt của keo nóng chảy tốt và độ tin cậy chống ăn mòn cao. Tuy nhiên, chi phí của nó cao hơn các vật liệu phủ mối nối khác. Nguyên liệu thô cho loại sơn này rất phong phú và đã được sử dụng rộng rãi trong việc chống ăn mòn.
Sơn Nhựa Furan
Sơn nhựa Furan có khả năng chống lại nhiều loại axit vô cơ không oxy hóa, dung dịch điện phân và dung môi hữu cơ. Khả năng chống kiềm của nó cũng rất nổi bật, nhưng khả năng chống oxy hóa của nó lại kém. Dòng sơn chống ăn mòn nhựa Furan bao gồm sơn cồn Furfuryl, sơn acetone formaldehyde Furfural và sơn nhựa Furan biến tính.
Sơn cao su
Sơn chống ăn mòn cao su được làm từ cao su tự nhiên hoặc tổng hợp đã qua xử lý hóa học hoặc cơ học, có thêm dung môi, chất độn, chất tạo màu và chất xúc tác.
Sơn Nhựa Đường
Nhựa đường là một trong những lớp phủ chống ăn mòn thiết yếu, trong đó nhựa đường than đá là tốt nhất. Sơn nhựa đường than đá có giá thành thấp và có khả năng chống nước. Sau khi ngâm trong nước trong mười năm, tỷ lệ hấp thụ nước của nó chỉ là {{0}}.1% đến 0,2%. Nó có khả năng chống lại một số phương tiện hóa học, có khả năng thấm ướt tốt trên bề mặt thép với khả năng loại bỏ rỉ sét không hoàn toàn, hàm lượng chất rắn cao để tạo màng dày và chi phí thấp. Tuy nhiên, nó trở nên giòn vào mùa đông và mềm vào mùa hè. Tiếp xúc có thể khiến một số thành phần bay hơi và thoát ra ngoài, dẫn đến nứt màng sơn. Những nhược điểm này có thể được cải thiện bằng cách thêm các loại nhựa khác. Ví dụ, thêm cao su clo sẽ cải thiện tính chất khô của sơn nhựa đường, giải quyết các vấn đề về độ giòn vào mùa đông và độ mềm vào mùa hè. Sơn nhựa đường epoxy làm từ nhựa đường epoxy kết hợp các ưu điểm của nhựa đường và sơn epoxy, đạt được kết quả khả quan trong việc chống ăn mòn. Sơn nhựa đường đã được sử dụng trên đáy container, vỏ tàu, cổng bến tàu, cofferdam, v.v., với hiệu quả chống ăn mòn tốt.
Sơn chống ăn mòn chịu lực cao
Sơn chống ăn mòn chịu lực nặng là loại sơn có hiệu quả chống ăn mòn cao hơn nhiều lần so với sơn chống ăn mòn thông thường trong điều kiện ăn mòn khắc nghiệt. Nó có đặc điểm là khả năng chống ăn mòn tuyệt vời đối với nhiều môi trường khác nhau, độ bền vượt trội và tuổi thọ sử dụng vượt quá nhiều năm. Nó chủ yếu được sử dụng trong các công trình hàng hải, thiết bị hóa chất, bồn chứa và đường ống.
