182513. lajstromszámú szabadalom • Bevonattal ellátott csővezeték és eljárás annak előállítására
3 182513 A találmány tárgya bevonattal ellátott csővezeték és eljárás annak előállítására. Jelenleg csővezetékek csöveinél használt korróziógátló külső bevonatnak., négy nagy csoportpT~van, Ezek á következők' 1. Forrón felvitt kőszén-kátrány bevonat és aszfalt ragasztóanyag viszonylag vastag rétegben (2,5 mm), amelyet rendszerint kívülről üveg- vagy azbesztszövettel erősítenek meg. A termékeknek gyenge az ütőszilárdsága, gyenge az ellenállása a mechanikai behatásokkal szemben, gyenge a kopásállósága, gyenge az ellenállása a talaj igénybevételével szemben, és csak vélhetően elég jó az ellenállása a behorpadás, a meggörbítés, a katódos bomlás és szénhidrogén oldószerekkel szembeni ellenállóképesség szempontjából. 2. Hőre lágyuló gyantával készülő sajtolt bevonat (jellegzetesén 1 mm). A gyakorlatban a polietilénnek lényegében monopol helyzete van ezen a téren. A műszaki gyakorlatban ezt kétféleképpen valósítják meg: varrat nélkül csőszerűén préselik a csőre, vagy egy sík fóliát szerszám segítségével sajtolnak a csőre. Legtöbb esetben a polimert egy már előzőleg felvitt ragasztórétegre alkalmazzák (pl. bitumenesre). Ezek a védőrétegek tökéletesebbek azon tulajdonságok szempontjából, amelyeket feljebb a forrón felvitt zománcrétegnél és kőszénkátrány bevonatoknál említettünk, kivéve a szénhidrogén oldószerekkel szembeni ellenállást. 3. Szalaggal bevonó módszer (jellegzetesen 0,5-2 mm). Ezt a módszert többek között azért fejlesztették ki, hogy legyen egy tökéletesített és használható módszer, amelyet a helyszíni szereléskor alkalmazhatnak, de természetesen ez a gyári kivitelezéshez is kiváló. Egy korróziógátló szalagot spirálvonalban egy gumi alapú első (előzőleg felvitt) rétegre'Tekercselnek fel és esetleg egy második rugalmas külső burkoló szalagot alkalmazhatnak, A szalagok rendszerint polietilén alappal készülnek nyomásra érzékeny ragasztószerrel, vagy eredetileg aktivált tapadó festékkel ellátva. Az ezen módszerrel bevont csövek tulajdonságai hasonlóak a préseléses módszerrel bevont csövek tulajdonságaihoz. 4. Olvasztva kötött bevonatok. Elektrosztatikusán hőre lágyuló port visznek fel a csőre, ahol az megolvad, rátapad a csőre és egybeolvad azzal. Csak három alapanyagot használnak széles körben - polietilén, vinil és epoxi porok, csak az utóbbi élvez kereskedelmi sikert az Egyesült Államokban. Kémiailag ezek általában bisz-fenol polimerek epoxi végcsoporttal. Az epoxikat hőkezelni kell a hőre szilárduló forma eléréséhez és rendszerint katalizátort is használnak ebben a módszerben (pl. aminokat, savakat, bór-haloidokat, stb.). Gyakran folyékony epoxi alapozó réteget használnak a por bevonatot megelőzően. Az epoxi bevonatok jellegzetesen 0,3-0,35 mm vastagok, hogy elfogadható védelmet nyújtsanak legalább a katódos bomlással szemben, bár M. D. Simpson „Acélcsövek külső védelme epoxi porok használatával” című értekezésében, amelyet a Csővezetékek Külső és Belső Védelme II. Nemzetközi Konferenciáján adott elő (Angiia 1977. szeptember) a következőket állítja (X2, oldal):------ 4 „Bitumen szén kátrányt és polietilént viszonylag vastagon kell felvinni, de epoxi por bevonatok csupán 3 mm vastagságnál is kiváló védelmet adnak.” Nyilvánvalóan ez a „3 mm” 0,3 mm kell legyen, mindazonáltal ez az érték (n.m. 0,3) még mindig viszonylag vastag bevonatot jelent és velejáró hátránya például a törékenység és hajlékonyság hiánya és a cső és epoxi réteg közötti feszültség. Annak érdekében, hogy egy olyan megfelelő epoxi bevonatot hozzunk létre, amelynek megfelelő az ütőszilárdsága, kellőképpen ellenálló a mechanikai hatásokkal, behorpadással és a katódos bomlással szemben, a kopásállósága jó és kellőképpen ellenáll a talaj igénybevételének, köztudott, hogy 0,3-0,35 mm vastag bevonat szükséges. Néhány szabadalom, amelyek csővezetékek hőre lágyuló anyaggal történő bevonására vonatkoznak, a következők: 3 616 006 számú amerikai szabadalom, feltaláló Langdorf; 3 687 765 számú amerikai szabadalom, feltaláló MacLean és társai; 3 802 908 számú amerikai szabadalom, feltaláló Emmons és 3 823 045 számú szabadalom, feltaláló Hielema. Csőre préselt bevonatos eljárást Colomboban jelentettek be: 2 820 249 számú amerikai szabadalom. Epoxi bevonatok a következő szabadalmakban vannak leírva: 4 060 655; 3 578 615; 3 508 946; és 3 258 032 számú amerikai szabadalom. Mindezek a szabadalmak egyúttal itt hivatkozási adatok is. A jelen találmány a tökéletesített külső bevonattal ellátott csövekre vonatkozik, és különösen az acélcsövek korróziógátló bevonatára alkalmas, azáltal, hogy egy első epoxi bevonatot és egy második, külső feltekert szalag réteget tartalmaz, ez utóbbi rendszerint poliolefm alapú, előnyösen polietilén, olyan tapadó réteggel ellátva, amely az epoxi réteghez való kötést biztosítja. A talá’mány szerinti bevonattal ellátott csővezeték acél csőből és azon 0,05 mm-0,25 mm, előnyösen 0,05—0,2 mm, még előnyösebben 0,1 — —0,15 mm vastagságú epoxi bevonatból, valamint az epoxiréteghez tapadni képes, nyomásra érzékeny felülettel ellátott rugalmas szalagból áll. A szalag borítás 0,1 és 1,25 mm között változhat, és így az egész burkolat vastagsága 0,15-től kb. 1,5 mm-ig, előnyösen 0,3 és 1,25 mm között van. Csövek bevonására 0,3-0,35 mm alatti vastagságú epoxi bevonatok általában nem elfogadhatók, főleg nagyobb átmérőjű, gáz, olaj vagy egyéb vegyszerek továbbítására szolgáló föld alatti csővezetékeknél főleg a katódos bomlás elleni gyenge ellenállás, gyenge ütőszilárdság, mechanikai hatásokkal szembeni gyenge ellenállás stb. miatt, és másrészt a 0,3-0,35 mm és annál nagyobb vastagságú bevonatok azért nem alkalmasak, mert csökken a rugalmasságuk, törékenyebbek, a csövön levő epoxiréteg lehűlése következtében felületi feszültség keletkezik. Kísérleteink során azonban úgy találtuk, hogy az epoxi bevonat feljebb állított előnyei megtarthatók, sőt fokozhatok, hiányosságai pedig minimumra csökkenthetők, ha vékonyabb epoxi réteget alkalmazunk és feltekert szalaggal kombináljuk. Míg esetleg némi előny adódik abból, hogy egy 0,3-0,35 mm vastag epoxi rétegre szalag bevonatot alkalmazunk, nem oldja meg azonban az epoxi bevonatok törékenységének problémáját és a cső és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
