Задать вопрос специалисту
Ваше имя
Ваш E-mail
Телефонный номер
Ваш вопрос

Опыт применения покрытий ВМП для защиты от коррозии объектов нефтегазовой отрасли

Опыт применения покрытий ВМП для защиты от коррозии объектов нефтегазовой отрасли

Опыт применения покрытий ВМП для защиты от коррозии объектов нефтегазовой отрасли
журнал
Участие в Международном топливно-энергетическом и газонефтехимическом конгрессе. с докладом на тему: «Опыт применения покрытий ВМП для защиты от коррозии объектов нефтегазовой отрасли»
Полное описание

Сооружения нефтегазовой отрасли во всех странах имеют большое экономическое и стратегическое значение и строятся в расчете на многолетнюю эксплуатацию. В то же время, они, как правило, работают в жестких климатических условиях (значительные перепады температур, воздействие солнечного излучения и осадков) и в агрессивных средах (нефть и нефтепродукты, загрязненная промышленная и приморская атмосфера, пластовые воды, грунты). Все это существенно ускоряет износ конструкций и оборудования.

Одной из основных причин их преждевременного выхода из строя является коррозия металла, которая не только приводит к значительным материальным потерям, но и усиливает риск возникновения аварий и экологических катастроф. Ремонт подобных сооружений требует больших затрат и крайне осложнён необходимостью их вывода из технологического цикла, а также характерной для них территориальной удаленностью.

В связи с этим, главное требование к защитным покрытиям для объектов нефтегазового комплекса – способность обеспечить максимальную долговечность конструкции. Для этой цели общее признание во всем мире давно получили покрытия на основе цинкнаполненных лакокрасочных материалов.

Цинкнаполненные покрытия содержат более 85-90 % высокодисперсного цинкового порошка и наносятся на стальную поверхность обычными лакокрасочными методами.

Высокое содержание цинка в цинкнаполненных покрытиях обеспечивает надежную катодную защиту стали подобно цинковым металлическим покрытиям: при воздействии агрессивной среды или при появлении на покрытии дефекта цинк окисляется, предотвращая коррозию стали. В связи с этим, по аналогии с горячим цинкованием технология их применения получила название «холодного» цинкования.

Цинкнаполненные лакокрасочные покрытия позволяют реализовать уникальные защитные свойства цинка там, где применение традиционного горячего цинкования практически невозможно, например, для крупногабаритных конструкций, при ремонтных работах, на строительной площадке, при отсутствии необходимой для цинкования производственной базы. Их отличает простота нанесения и ремонтопригодность.

Наряду с катодным механизмом защиты цинкнаполненные покрытия обладают и защитными характеристиками обычных лакокрасочных материалов. Таким образом, при применении цинкнаполненных покрытий действует двойной механизм защиты: катодный и барьерный.

В России лидирующее место в области материалов для «холодного» цинкования стали занимает научно – производственное предприятие «Высокодисперсные металлические порошки» (ВМП). Их стабильный выпуск обеспечен на ВМП собственным производством основных сырьевых компонентов: полимерных смол и порошка цинка, обладающего оптимальным с точки зрения антикоррозионной защиты комплексом свойств.

В настоящее время в ассортименте ВМП более 10 наименований цинкнаполненных композиций, которые отличаются содержанием порошка цинка и химической природой связующего вещества. В их числе составы, предназначенные для различных условий эксплуатации и нанесения, в том числе материалы для долговременной и межоперационной защиты, мастики и шпатлевки.

Кроме цинкнаполненных материалов, на предприятии выпускается широкий спектр цветных защитно-декоративных эмалей, а также композиций с повышенными барьерными свойствами. Это достигается за счет сочетания в них высокоэффективных полимеров, и пигментов чешуйчатой формы (железная слюдка, алюминиевая пудра).

На основе выпускаемых материалов специалистами ВМП разработаны комплексные системы покрытий для долговременной защиты различных объектов нефтегазового комплекса и энергетики, как основных сооружений, так и конструкций инфраструктуры. Системы покрытий состоят из 1-го - 2-х слоёв цинкнаполненной грунтовки и 1-го - 2-х слоёв покрывных защитно-декоративных материалов. По своим техническим характеристикам эти покрытия полностью соответствуют требованиям соответствующих международных стандартов.

Цинкнаполненная грунтовка обеспечивает катодную защиту. Покрывные материалы усиливают барьерные свойства системы, экранируют грунтовку от воздействия агрессивных факторов, замедляя окисление цинка и продлевая его протекторное действие, а также придают покрытию большую твердость, стойкость к абразивному износу и заданные декоративные свойства.

Благодаря сочетанию двух механизмов защиты и использованию эффективных антикоррозионных компонентов такая схема покрытия обеспечивает повышенную надежность и долговечность. Сроки службы систем покрытий ВМП составляют более 10-15 лет даже в жестких условиях эксплуатации, по крайней мере, в несколько раз превышают сроки службы традиционно применяемых лакокрасочных схем.

С нефтегазовой отраслью компания ВМП сотрудничает с 1983 года. Сегодня для защиты металлоконструкций отрасли поставляются покрытия на полиуретановой, эпоксидной и кремнийорганической основе. Они устойчивы в нефти и нефтепродуктах, жидких коррозионно-активных средах, агрессивной атмосфере. Перспективно также применение термостойкого кремнийорганического комплексного покрытия ЦИНОТЕРМ + АЛЮМОТЕРМ, предназначенного для защиты от коррозии металлоконструкций, эксплуатирующихся при повышенных температурах, вплоть до 400°С.

Особый интерес для предприятий нефтегазового комплекса представляют системы покрытий на основе полиуретанов. Наблюдаемый во всем мире рост популярности материалов этого класса легко объясним. Полиуретановые покрытия обладают уникальным комплексом свойств: они отличаются атмосферо-, водо-, химстойкостью, высокой адгезией, сочетают высокие прочностные характеристики с эластичностью, имеют превосходный внешний вид. Полиуретановые покрытия устойчивы в нефти, светлых нефтепродуктах, пресной и морской воде, растворах солей, кислот и щелочей, в атмосфере, загрязненной хлоридами, соединениями серы и азота. Например, полиуретановое покрытие ЦИНОТАН толщиной 120 мкм в течение 1000 часов выдерживает воздействие растворов HCl (pH = 1) и NaOH (pH = 11) без поражений стали и ухудшения физико–механических свойств.

Поскольку оборудование нефтегазодобывающей отрасли подвергаются не только коррозионному воздействию среды, но и подвержены эрозионным разрушениям, немаловажной является такая характеристика покрытия, как абразивостойкость. Высокий уровень стойкости полиуретановых покрытий к истиранию обеспечивает надёжную защиту от эрозионных разрушений и механических повреждений.

Благодаря одноупаковочности полиуретановые материалы ВМП характеризуются удобством и простотой в применении. Они наносятся традиционными лакокрасочными методами в заводских и полевых условиях, в том числе в широком диапазоне погодных условий: при температуре от минус 15 °C до плюс 40 °С и относительной влажности воздуха от 30 до 98 %.

Применение систем покрытий ВМП для защиты металлоконструкций и оборудования нефтегазового комплекса рекомендовано ведущими российскими испытательными центрами. Материалы ВМП введены в общегосударственные и отраслевые нормативные документы по защите от коррозии. В 2002 году весь цикл работ предприятия от разработки до производства систем защитных покрытий сертифицирован на соответствие международному стандарту ISO 9001:2000 концерном Aero Cert (Германия).

Покрытиями на основе цинкнаполненных грунтовок ЦВЭС и ЦИНОТАН защищены многочисленные резервуары нефтедобывающих компаний и предприятий нефтепереработки, как наружная, так и внутренняя поверхности. В том числе композиция ЦВЭС применяется для защиты внутренней поверхности резервуаров в системе питьевого водоснабжения, что разрешено соответствующим санитарно-эпидемиологическим заключением.

Другой областью применения материалов ВМП является эффективная защита различного рода металлоконструкций, эксплуатирующихся в атмосфере. К ним относятся промышленные металлоконструкции, эстакады, галереи, буровые установки, насосы-качалки, оборудование нефтеперерабатывающих предприятий, насосных нефтеперекачивающих и газокомпрессорных станций, а также вышки радиорелейной связи, мосты, опоры линий электропередачи и другие сооружения инфраструктуры. На этих объектах совместно с цинкнаполненными грунтовками широко применяются алюмонаполненные композиции и цветные эмали ПОЛИТОН (около 2000 оттенков по каталогу RAL).

Интересен опыт применения материалов ВМП на нефтедобывающих скважинах: полиуретановое комплексное покрытие ЦИНОТАН + ФЕРРОТАН позволяет существенно повысить наработку на отказ глубинного насосного оборудования, а применение грунтовки ЦВЭС-МО для герметизации резьбовых соединений насосно-компрессорных труб позволяет производить до тридцати спускоподъемных операций с минимальной потерей герметичности.

Обобщенная практика применения покрытий ВМП исчисляется сотнями предприятий - постоянных потребителей, тысячами тонн отгруженных материалов, миллионами квадратных метров окрашенных поверхностей. Использование покрытий ВМП обеспечивает качество защиты от коррозии на уровне мировых стандартов, что позволяет эффективно и экономически оправданно продлить ресурс работы оборудования, повысить уровень технического состояния, надежность и безопасность эксплуатации промышленных объектов.