鋼管にポリウレタン耐摩耗・防食コーティング材を吹き付けるメリット

外壁防食層として優れた耐薬品性、強固な密着性、耐機械的損傷性に加え、鋼管ライニングには優れた耐摩耗性も必要です。ポリウレタンの耐摩耗・防食コーティング材は、一般的な耐摩耗性・防食コーティングとは異なり、次のような特徴があります。

1. 優れた化学的安定性: 長期防食コーティングとして、Cl -、S0 42-、Na+ などの化学媒体中のイオンに対して優れた耐食性を持たなければなりません。コーティングの耐化学腐食性。適格な基準とは、コーティングの外観に膨れ、亀裂、著しい変色、著しい軟化がなく、重量増加率が基準要件を超えないことです。規格で指定された時間内でのポリウレタン コーティングの重量増加率は標準要件をはるかに下回っており、強酸、アルカリ、塩に対して良好な耐性があることがわかります。このような優れた耐薬品性のコーティング材は、水道水、下水、海水などの輸送や強腐食性土壌の埋設に使用できます。

2.優れた耐水浸透性:埋設パイプラインの外部防食または内壁防食に使用されるかどうかにかかわらず、耐水浸透性は防食コーティングの最も基本的な要件であり、防食コーティングを測定するための主な指標です。無機物質の水溶液において、水分子は体積が最も小さい液体媒体であり、通常のイオンよりも透過力が強い。有機コーティングの一般的な規則は、海水に対して不透過性であり、次に水道水に対して不透過性であり、蒸留水に対しては最悪です。したがって、蒸留水または希食塩水中のコーティングの浸透能力は、コーティングの緻密さを直接反映します。

3. ポリウレタンコーティングは高い機械的特性を持っています。鋼管の防食コーティングは、優れた防食特性に加えて、良好な密着性と一定の機械的強度も備えていなければなりません。硬化皮膜が鋼管素地にしっかりと付着できるかどうかが、皮膜が保護機能を果たせるかどうかの鍵となります。さらに、コーティングには、輸送や設置時の衝撃に耐えることができる一定の機械的強度も必要であり、埋め込みプロセス中のパイプの変形などの作業条件での応力に耐えることができます。ポリウレタンコーティングは、高温でも高い接着力と押し込み硬度を維持しており、コーティングの長期使用を保証します。国産塗料は輸入塗料に比べて密着性が比較的低く、表面処理の良し悪しも塗料の密着性に影響を与えるので注意が必要です。

4. ポリウレタンコーティングは優れた耐浸食性と耐キャビテーション性を備えています。鋼管の内壁は流水によって浸食され、同時に腐食と機械的摩耗が発生し、この2つは相互に加速します。摩耗の主な形態は、衝撃腐食 (エロージョン)、キャビテーション腐食 (キャビテーション)、および機械的摩耗です。侵食は水の乱流や衝撃によって引き起こされます。キャビテーションは、液体が高速で流れることによって発生し、不規則な流れによっていわゆるキャビテーションが発生します。この空洞には少量の水蒸気または低圧空気しか存在しません。圧力や流量の状態が頻繁に変化するため、空洞が周期的に現れたり消えたりします。消失すると周囲の高圧との大きな圧力差により空洞に近づき、金属表面にいわゆる「ウォーターハンマー効果」が発生し、金属表面の保護膜が破壊され、腐食が促進されることが多い;機械的摩耗は、水や砂粒子などの固体が金属表面に高速で衝突することによって引き起こされ、「石を通る水滴」の原理に似ています。鋼管には必然的に泥、砂、砂利が混入します。この環境では、コーティングは固液二相流による浸食と摩耗、および水中の媒体の化学腐食の相互作用にさらされます。このため、防食ライニングには優れた耐浸食性、耐摩耗性、キャビテーション性を備えていることが必要です。ポリウレタンライニングは優れた耐摩耗性を持っていますが、これはポリウレタンの固有の特性によって決まり、耐摩耗性ライニングに広く使用されています。

5.優れた油圧性能:パイプラインの場合、コーティングが滑らかであればあるほど輸送抵抗が小さくなり、電力を減らすことができ、エネルギー消費も削減され、電力効率も向上します。ポリウレタンライニングコーティングをスプレーした後、内面粗さは0.03から0.04mm、0.0025mmに減少することができ、n値は0.0085から0.0089の間です。セメントモルタルでライニングした鋼管と比較して、途中の液圧損失を大幅に低減でき、同量・同口径の送水でエネルギー消費量を30~40%削減できます。また、ポリウレタン塗膜は完全硬化しており、溶剤を含まず、塗膜表面の密閉性が高いため、スケールがつきにくく、内壁の平滑性を長期間維持することができます。

6. コーティングは優れた耐屈曲性を備えています。
ポリウレタンライニングにある程度の耐屈曲性が必要かどうかは、主に 2 つの要因によって決まります。一方で、ポリウレタンライニングパイプは取り扱い上、落下や外部衝突により軽度の塑性変形を起こし、ライニングに損傷を与える可能性があります。一方で、地盤の陥没や沈下の程度の違いによって生じるダクタイル鉄管の曲げモーメントもライニングの破損につながる可能性があります。したがって、鋼管用ポリウレタンライニングには優れた耐屈曲性が求められます。間接的な影響は優れた検出方法です。規格 EN15655 の要件によれば、ポリウレタン ライニングは、ライニングに損傷を与えることなく、少なくとも 50J の逆衝撃エネルギーに耐えることができなければなりません。ダメージは必要です。


投稿時刻: 2023 年 5 月 8 日