Introduzione
I tubi in acciaio sono utilizzati in diversi settori per la loro durata e praticità. Il loro utilizzo comporta spesso l'esposizione agli agenti atmosferici e a condizioni ambientali difficili.
Poiché i tubi sono fatti di ferro, sono vulnerabili alla corrosione e alla ruggine. Per prolungare il loro ciclo di vita, è necessario un livello di protezione che li metta al sicuro dall'usura naturale. Il rivestimento dei tubi è una soluzione comune ed efficace a questo problema.
Rivestimento dei tubi ne esistono di diversi tipi, ognuno dei quali offre un livello di protezione diverso. È possibile scegliere uno strato protettivo in base all'applicazione e al settore.
Diversi tipi di rivestimento per condotte
I tubi in acciaio sono materiali industriali resistenti che si corrodono se mantenuti allo stato grezzo. Per questo motivo, hanno bisogno di una protezione supplementare con rivestimenti protettivi. Ecco i rivestimenti per tubazioni più comuni disponibili sul mercato.
Rivestimento in polvere epossidico a fusione (FBE)
La vernice in polvere FBE è un rivestimento protettivo ad alte prestazioni per le attrezzature industriali. Applicato sui tubi d'acciaio, forma uno strato protettivo chimicamente resistente. Questa proprietà rende i tubi rivestiti di FBE adatti all'applicazione nell'industria petrolifera e del gas, grazie alla loro durata e all'elevata resistenza al calore.
L'applicazione di questo rivestimento su tubi in acciaio richiede la decontaminazione e il preriscaldamento della superficie. Prima di spruzzare l'epossidico, è necessario liberare le superfici da eventuali tracce di olio e contaminanti. Utilizzando una pistola a spruzzo elettrostatica, è possibile applicarlo su tubi di piccolo e grande diametro.
Il passo successivo è la polimerizzazione del rivestimento in polvere in un forno a circa 392°F- 482°F (200°C-250°C). Il processo di polimerizzazione scioglie l'epossidico e lo lega chimicamente ai tubi, creando un'adesione eccellente. Il rivestimento FBE è la scelta migliore per la resistenza alla corrosione e la protezione a lungo termine.
Pro
- Grande tolleranza alla temperatura
- Elevata protezione dalla corrosione
- Buona adesione
- Resistenza chimica
- Bassa manutenzione
Contro
- Costo iniziale elevato
- Applicazione complessa
- Potenziale fragilità
- Opzioni di riparazione limitate
Rivestimento in polvere ad alte prestazioni (HPPC)
L'HPPC offre una protezione superiore in condizioni estreme. Le varianti ad alte prestazioni sono spesso utilizzate in caso di esposizione chimica, alte temperature e condizioni abrasive. Sono apprezzate nelle linee del petrolio e del gas, nelle raffinerie di metalli e nel settore automobilistico.
La composizione dell'HPPC si basa principalmente sulla resina polimerica e su alcuni additivi e agenti. Inoltre, contiene tracce di polietilene per una maggiore protezione. Il contenuto di polietilene ha il merito di proteggere i tubi dagli agenti chimici e dall'abrasione.
La verniciatura a polvere ad alte prestazioni è particolarmente indicata per tubi con un diametro minimo di 14 pollici fino a 42 pollici. Possono resistere a temperature che vanno da -45 gradi a 85 gradi Celsius.
Gli svantaggi dell'HPPC includono la sensibilità alla temperatura e la complessa preparazione e applicazione della superficie.
Pro
- Resistenza termica
- Applicazione uniforme
- Efficacia dei costi
- Durata
Contro
- Elevati requisiti di preparazione della superficie
- Sensibilità alla temperatura
- Complessità dell'applicazione
Rivestimento in polietilene (PE)
Il PE è un rivestimento in polvere di qualità superiore, apprezzato soprattutto per la sua resistenza alla corrosione e agli urti. Si tratta di un rivestimento termoplastico dalle molteplici funzioni che rivaleggia con il vinile ma lo batte nella gestione degli urti.
Il PE si applica sulla superficie dei tubi mediante incollaggio per fusione, estrusione o avvolgimento. Tra i suoi numerosi vantaggi, il rivestimento in PE vanta una resistenza superiore alla corrosione. È in grado di gestire prodotti chimici aggressivi, umidità ed elementi corrosivi. Per questo motivo, il rivestimento in polietilene è una protezione standard per le tubazioni offshore o per il trasporto dell'acqua.
Inoltre, il PE è particolarmente resistente ai danni meccanici. Ha un'elevata resistenza agli urti, pur mantenendo un buon isolamento termico. È ideale per mantenere la temperatura perfetta del contenuto del tubo. Come altri rivestimenti, il PE è anche a bassa manutenzione e versatile per tubi di varie dimensioni.
Tuttavia, ha il potenziale di degradarsi rapidamente se esposto ai raggi UV. Inoltre, ha una resistenza limitata alle alte temperature e può essere più difficile da riparare.
Pro
- Resistenza agli urti
- Eccellente protezione dalla corrosione
- Isolamento termico
- Facilità d'uso
Contro
- Potenziale di degradazione UV
- Limiti di spessore
- Sfide di riparazione
- Resistenza limitata alle alte temperature
Rivestimento in polipropilene (PP)
I rivestimenti in polipropilene sono più adatti quando sono necessarie elevate proprietà meccaniche. Tra queste, l'elevata resistenza agli urti e alla penetrazione. Sono adatti anche quando è richiesta un'elevata resistenza al calore.
Dagli anni '80, i copolimeri di polipropilene proteggono le condotte offshore e in-shore. Viene utilizzato anche nelle condotte ordinarie, con vantaggi rispetto ai rivestimenti in resina epossidica e polietilene.
A differenza di altri rivestimenti, il PP presenta proprietà di incollaggio più difficili. Tuttavia, questo problema può essere risolto con uno speciale pretrattamento del substrato in PP.
Pro
- Resistenza agli acidi
- Buona resistenza alla flessione
- Leggero
- Forte proprietà anticorrosione
Contro
- Vulnerabilità alla fragilità
- Scarse proprietà di incollaggio
Zincatura
La zincatura è il metodo di rivestimento più diffuso per l'acciaio. Il processo consiste nel rivestire i metalli con zinco fuso per formare uno strato protettivo. Nel rivestimento dei tubi d'acciaio a caldo, i tubi d'acciaio vengono immersi in bagni di zinco fuso. Una reazione metallurgica tra il metallo e lo zinco crea uno strato protettivo contro la ruggine.
La zincatura è un processo semplice e non richiede un ulteriore processo di post-trattamento. Ciò consente di ridurre i costi senza compromettere la protezione dell'acciaio zincato. Nonostante la semplicità del processo, la zincatura offre molti più vantaggi.
Come si può notare, la zincatura crea una finitura liscia e uniforme sul metallo. Un metallo zincato non necessita di una manutenzione rigorosa per mantenersi intatto. Oltre all'aspetto estetico, garantisce una durabilità praticabile in condizioni industriali difficili.
Tra gli svantaggi della zincatura vi sono prodotti finiti più pesanti che possono essere difficili da installare. Inoltre, è vulnerabile alle crepe e alle scheggiature per un periodo di tempo prolungato.
Pro
- Facile applicazione
- Bassa manutenzione
- Finitura liscia e uniforme
- Elevata resistenza alla corrosione
- Resistenza termica
- Economicamente vantaggioso
Contro
- Difficoltà di rateizzazione
- Pesante
- Incline alla fessurazione
Conclusione
Ogni rivestimento per tubi d'acciaio offre vantaggi e svantaggi distinti. L'applicazione dei tubi d'acciaio rimane il fattore più importante nella scelta dello strato protettivo.
La verniciatura a polvere è uno dei rivestimenti più facili da applicare ed è più ecologica. Altri richiedono un processo di rivestimento più complesso, ma hanno un'eccellente resistenza alla corrosione.
È fondamentale valutare i pro e i contro di un'opzione di rivestimento. Non tutti hanno una durata accettabile e alcuni sono più difficili da mantenere. In definitiva, il rivestimento deve prolungare la vita del tubo d'acciaio offrendo una protezione completa. Deve avere una protezione standard contro la corrosione, gli agenti chimici e gli urti. Anche la resistenza alle alte temperature è fondamentale per mantenere l'integrità del tubo a lungo.