技术论道！与Sherwin-Williams防护和船舶涂料专家讨论腐蚀控制

近日，《涂料世界》杂志就腐蚀控制问题采访了两位来自宣伟（Sherwin-Williams）的专家，专家们对管道防腐技术、防腐市场等问题作了针对性的解答。

Coatings World：保护基体不受腐蚀是涂料最重要的功能之一。贵公司推荐什么类型的产品来保护高价值资产（管道、户外结构、石油钻塔等）不受腐蚀？

宣伟防护及船舶涂料全球产品总监Jeffrey David Rogozinski博士：在石油和天然气管道市场，建议采用多层涂层的方法来防止管道腐蚀，保护防腐涂层，并在管道埋于地下之前保护熔合环氧树脂(FBE)涂层。例如，理想的基体涂层是一种防腐蚀FBE涂层，用于防止腐蚀元素到达钢管基体，并与阴极保护系统协同工作。其次，建议使用具有保护性、耐磨性和抗损坏性能的FBE涂层，以防管道从运输到安装过程中出现划痕和刮痕。这样的刮痕可能会暴露下面的裸钢，增加腐蚀的可能性。最后，将保护层作为一种可选的面漆来保护较低的FBE层，以防在管道安装延迟的不可避免情况下长时间暴露在紫外线下。当一次建造一层这种管道保护时，请记住，所有三层涂层都将协同工作，并且应根据最严格的性能需求进行选择，以确保成功。

CW：选择防腐蚀涂层时需要考虑哪些主要因素？

宣伟防护和船舶涂料公司石油&天然气全球市场总监Bruce Toews：在石油和天然气链的燃料储存端，油罐所有者正在寻找性能更高的衬里材料，以帮助降低运营成本。目前，美国石油学会API 653油罐检验指南要求对油罐内衬每10年进行一次检查，预计20年的使用寿命是可以接受的。然而，20年前使用单涂层环氧树脂衬里的油罐没有出现衬里失效的迹象，目前正在进行重新认证，以便再进行10年的检查。由于这些涂层在衬里应用之间提供了至少30年间隔的潜力，因此检查间隔最终可能扩大到15年，这将使业主能够在30年内消除一个完整的检查周期，这将大大节省效率。

CW：与选择高端涂层相比，基底制备有多重要？

Toews：按照既定的标准完成表面制备是涂层系统长期性能成功的基础。然而，在应用涂层系统之前，涂布者有时会遇到无法达到适当标准的基底。在这些情况下，基材可能有一个边缘制备的表面，该表面与建议的涂层预期用途的表面制备相距甚远。但当涂布者适当地处理两个关键因素：最大可实现的表面处理和适当的涂布系统选择时，这种表面可以成功地涂布，并提供长期性能。

经过轻微处理的表面可能会有某种残留的表面污染，包括旧涂层、盐、锈、磨屑、油、油脂等。这些污染物会降低新涂层与基底机械结合的有效性，从而降低涂层的使用寿命。此外，潮湿或潮湿的表面可被视为边缘，因为水分可能影响新涂层系统的粘附性。

对于所有边缘处理的表面，各种因素将影响最大可实现的表面处理、涂层系统选择和新涂层的预期使用寿命。这些因素包括资产的运行环境、先前涂层的附着力和厚度、任何剩余表面污染的类型和程度、项目的时间和预算等。

市场上的许多高性能涂料使其能够应用于经过边缘处理的表面，效果显著。然而，并非所有涂层在所有情况下都能发挥良好的性能，因此进行适当的选择以确保长期性能非常重要。涂层通过机械键、化学键或吸收三种方式之一粘附在表面上。对于边缘制备的表面，涂层通常会机械地粘附在其接触的表面上。但它与基体上的任何裸钢结合得最好，而不是与残留污染物的任何表面粘合。此外，有些涂层比其他涂层更能粘附在边缘表面。因此，准确地知道你要处理的表面将有助于你选择正确的涂层系统。

CW：客户对性能的要求是什么？

Rogozinski：对于希望降低资产总拥有成本并增加资产检查时间间隔的最终用户来说，情况确实如此。涂装商也是如此，他们依靠我们确保强大产品的易用性，同时提供与应用效率相关的成本优势。对于施工人员，我们还提供广泛的现场支持和产品培训，以确保他们知道如何最好地应用我们的产品以确保成功。

CW：贵公司认为有哪些新技术可以用于腐蚀控制？

Toews：在石油和天然气行业，当今提取材料的成分更稠，操作温度要求更高，因此需要通过一系列的保护涂层解决方案来确保管道的完整性。这包括用于钻杆内部的高性能涂层、能够承受更高工作温度的管道外部防腐和耐磨涂层，以及能够有效保护钢制储罐几十年不受腐蚀的耐化学腐蚀衬里材料。

Rogozinski：在钻井现场，我们需要保护钻杆内部免受腐蚀，以便在温度超过200°C、压力超过10000 psi的情况下有效、安全地提取腐蚀性碳氢化合物和其他材料。这些都是有机涂层需要能够承受的最恶劣的环境。像内部FBE粉末涂料这样的解决方案能够保护生产油管、套管和管道在这种恶劣的井下环境中免受腐蚀。该涂层为钻杆提供了光滑的内表面，提高了钻井的水力效率，钻井速度更快，泵送效率更高。

Toews：对于管道，外部FBE涂层可以防止地下土壤应力、细菌和真菌的侵袭、土壤的酸碱以及水下咸水的威胁。这种FBE涂层通常在受控的车间环境中应用于管道的各个部分，然后将其运往安装现场。在那里，安装人员必须将管道的各个部分焊接在一起，留下一段大约8英寸长的管道，以便在现场进行环缝焊接。在不受控制的野外环境中，正确地涂上这种裸接缝具有挑战性。安装人员必须能够在环焊缝上高效无误地完成环焊缝上的保护层，以确保快速可靠地安装，从而保护管道不受腐蚀。如超高固体，胺固化环氧涂料等解决方案，可以采用多种方式包装，以确保在现场适当的混合，从而实现高效、可靠的应用。例如，涂抹器能够使用市场上提供的一升爆裂袋包装，包括Pipepaid?5000产品的A和B部分（未混合）。在打开包装之前，他们可以滚动包装以破裂内部接缝并混合预先测量的内容物，挤出精确混合的涂层并涂抹。这种一致性和易用性有助于确保适当的现场接头涂的长期性能。

CW：哪些市场提供最大的增长机会？

Rogozinski：不断扩大的国内和国际需求延长了管道长度，提高了对效率的要求，不仅包括管道的铺设方式，还包括材料在管道中流动的容易程度。对于管道安装，制造商增加了新的解决方案，以实现更快、更准确的管道焊接和防腐操作。诸如易于混合的现场应用涂层等先进技术，使安装人员能够更高效、更有信心地保护现场的环焊缝，同时最大限度地降低与人为错误相关的风险。在管道内部，环氧树脂涂层技术的新进展使天然气流速更快、湍流更少，从而增加了生产量并降低运营费用。

最后，在运输易挥发性物质时，安全是绝对必要的。任何新技术都需要满足管理机构最严格的性能要求。随着该行业从地下开采更具挑战性的资源，这些要求将继续变得更加严格。