Pelapisan Pipa Internal

Apa yang dimaksud dengan Pelapisan Pipa Internal?

Lapisan pipa internal meningkatkan ketahanannya terhadap korosi, meningkatkan alirannya, dan mengurangi pembentukan endapan. Ada berbagai macam pelapis interior untuk pipa, termasuk Epoksi Berikat Fusi (FBE) Pelapis dan Pelapis serpihan kaca.

Di seluruh dunia, korosi adalah satu-satunya masalah terpenting yang memengaruhi masa pakai dan keandalan pipa bawah tanah, baik di lepas pantai maupun di darat. Pelapis eksternal dan pelapis internal adalah dua jenis pelapis pelindung minyak dan gas yang berbeda, masing-masing memiliki persyaratan yang unik dan ketat: pelapis pipa eksternal dan pelapis pipa internal. Meskipun kebanyakan orang berpikir tentang anti-korosi dalam hal perlindungan eksterior, pelapis pipa bagian dalam sama pentingnya dengan perlindungan eksternal dalam hal melindungi pipa dari korosi.

Minyak yang terpolimerisasi sebagian, termasuk lilin dan silika, serta kotoran, dapat ditemukan dalam cairan minyak dan gas. Partikel padat termasuk natrium klorida, kalium klorida, garam lain, karbonat, sulfat, dan zat terlarut lainnya.

Di dalam fluida, beberapa partikel ini hancur, sementara yang lainnya tetap berada dalam suspensi. Saat bergerak melalui pipa dengan kecepatan mendekati 200 mph, partikel-partikel ini berubah menjadi rudal yang sangat korosif yang menyebabkan kerusakan parah. Partikel yang bergerak cepat ini menyebabkan sejumlah besar pengaruh pada pelapis yang dikembangkan untuk aplikasi pipa internal.

Proses pelapisan pipa internal

Internal Pelapisan pipa adalah proses di mana pipa baja dilapisi dari dalam dengan lapisan pelindung. Hal ini dilakukan untuk menahan pipa terhadap aliran fluida atau gas, serta mengurangi gesekan dan keausan.

Metode pelapisan internal yang paling umum adalah pengecatan semprot, di mana lapisan tipis cat diaplikasikan pada dinding bagian dalam pipa. Jenis pelapisan ini memberikan ketahanan yang sangat baik terhadap sebagian besar bahan kimia dan sangat tahan lama.

Pilihan populer lainnya adalah pipa pelapis epoksi, yang sering digunakan dalam aplikasi food grade. Jenis pelapis ini dapat memberikan perlindungan terhadap korosi dan abrasi, dan ini juga disetujui oleh FDA. Pelapisan internal adalah proses penting yang membantu memperpanjang umur pipa baja

- Standar Eksekutif Pelapisan Pipa

API RP 5L2
ISO 15741
AWWA C210
SY/T 6717
DEP 31.40.30.35

Pelapis yang umum digunakan untuk pipa berlapis internal

Pipa baja digunakan untuk berbagai proyek karena tangguh dan tahan lama. Salah satu cara untuk memperpanjang usia pipa baja adalah dengan memastikan bahwa bagian dalamnya dilapisi dengan benar. Ada lima jenis pelapis interior yang umum digunakan: coal tar enamel, mortar semen, epoksi yang diaplikasikan dengan cairan, epoksi berikat fusi (FBE), dan poliuretan (PU). Setiap jenis pipa pelapis memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing, jadi penting untuk memilih yang tepat untuk proyek yang sedang dikerjakan.

- Pipa pelapis Enamel Tar Batubara

Coal Tar Enamel (CTE) adalah lapisan yang diaplikasikan pada bagian dalam pipa baja. CTE memberikan hasil akhir yang sangat halus dan tahan lama yang tahan terhadap korosi dan abrasi. Proses CTE melibatkan pemanasan pipa baja hingga lebih dari 1300°F dan kemudian melapisinya dengan lapisan tar batubara. Setelah tar batubara mendingin, ia membentuk penghalang keras dan kedap air yang melindungi pipa dari elemen-elemennya. CTE sangat fleksibel dan dapat diaplikasikan pada pipa dengan berbagai ukuran dan bentuk. Ini juga memiliki kekuatan dan sifat adhesi yang sangat baik, menjadikannya pilihan ideal untuk digunakan di lingkungan yang korosif. Pipa berlapis CTE banyak digunakan di berbagai industri, termasuk minyak dan gas, pemrosesan kimia, dan pembangkit listrik.

- Pipa pelapis mortar semen

Lapisan internal pipa mortar semen adalah lapisan pelindung yang diaplikasikan pada bagian dalam pipa. Ini sering digunakan pada pipa saluran pembuangan dan pipa air untuk melindunginya dari abrasi dan korosi, dan kerusakan lainnya. Coeberapa jenis lapisan internal pipa mortar semen dapat bervariasi tergantung pada jenis material yang digunakan dan ukuran proyek. Namun, umumnya ini adalah pilihan yang relatif murah dibandingkan dengan metode perlindungan lainnya. Jika diaplikasikan dengan benar, pelapisan internal pipa mortar semen dapat memberikan tingkat perlindungan yang sangat baik selama bertahun-tahun. Dalam beberapa kasus, bahkan dimungkinkan untuk memperpanjang umur pipa selama beberapa dekade. Dengan demikian, ini merupakan pertimbangan penting untuk setiap proyek infrastruktur.

- Pipa pelapis Epoksi Terapan Cair

Lapisan internal pipa epoxy coating yang diaplikasikan secara cair adalah lapisan tahan bahan kimia yang sering digunakan di pabrik pengolahan makanan. Lapisan ini dirancang untuk menahan pencucian dan degradasi kimiawi, dan juga dapat membantu melindungi pipa dari korosi. Lapisan ini diaplikasikan pada bagian dalam pipa, dan mengering untuk membentuk permukaan yang keras dan tahan lama. Jenis pelapis ini biasanya digunakan pada pipa yang membawa cairan korosif atau terpapar suhu tinggi. Ini juga dapat digunakan pada pipa yang mengangkut produk makanan, karena tidak beracun dan tidak akan mencemari makanan. Lapisan internal pipa epoksi yang diaplikasikan dengan cairan adalah bagian penting untuk menjaga pipa tetap aman dan fungsional di berbagai lingkungan.

- Pipa pelapis Fusion Bonded Epoxies

Lapisan internal Fusion Bonded Epoxy (FBE) adalah lapisan tahan bahan kimia yang diaplikasikan pada bagian dalam pipa. Lapisan ini membantu menahan abrasi, serangan bahan kimia, dan suhu tinggi. Ini sering digunakan dalam aplikasi di mana pipa terpapar bahan kimia yang keras atau suhu tinggi. Lapisan ini juga dapat memperpanjang umur pipa dengan melindunginya dari kerusakan.

- Pipa pelapis poliuretan

Lapisan internal poliuretan, juga dikenal sebagai lapisan uretan, adalah bahan yang tahan terhadap bahan kimia, tahan abrasi, bahan padat yang tidak mengandung senyawa organik yang mudah menguap (VOC). Ini diaplikasikan sebagai lapisan tebal pada permukaan interior pipa dan peralatan lainnya untuk melindunginya dari korosi. Lapisan internal poliuretan biasanya diaplikasikan dalam dua lapisan atau lebih, dengan setiap lapisan dibiarkan mengering sebelum lapisan berikutnya diaplikasikan. Lapisan yang telah diawetkan bersifat keras dan tahan lama serta memberikan penghalang yang sangat baik terhadap serangan bahan kimia dan abrasi. Lapisan internal poliuretan tersedia dalam berbagai warna dan dapat disesuaikan untuk memenuhi kebutuhan spesifik aplikasi Anda.

Teknologi Pelapisan Pipa Internal

Teknologi pelapisan internal pipa adalah cara paling langsung untuk mencegah korosi pipa secara efektif dan memperpanjang usia pipa. Dengan jarak tempuh minyak global yang melebihi 4 juta kilometer, teknologi anti-korosi pelapis internal telah menjadi sarana utama transportasi minyak. Pada tahun 2025, teknologi anti-korosi utama akan mencakup: optimalisasi bahan dasar; perlindungan kimia; dan rekayasa pelapisan.

- Teknologi Pelapisan

Lapisan Serbuk Epoksi

Penyemprotan Elektrostatik: Berlaku untuk pipa berdiameter besar (DN200-1200), dengan toleransi ketebalan film ±15μm.
Pelapisan Vakum: Berlaku untuk pipa (DN50-200), dengan toleransi ketebalan film ±8μm.
Contoh: Pipa gas alam di Timur Tengah dengan pipa DN1420 dilapisi dengan FBE, mengurangi koefisien gesekan menjadi 0,013.

Pelapisan Cairan

Penyemprotan Tanpa Udara Bertekanan Tinggi: Teknologi pembentukan film satu langkah dengan ketebalan film 150-500μm. Kecepatan aplikasi relatif cepat.

- Pelapisan Logam

Lapisan logam cocok untuk suhu antara 400°C dan 900°C.
Penyemprotan busur: Ketebalan film 150μm, dengan masa pakai 5-8 tahun, terutama digunakan pada perpipaan boiler.
Paduan nikel-kromium: Penyemprotan supersonik HVOF: Masa pakai 10-15 tahun.

Pelapisan Pipa Internal Fusion Bonded Epoxy (FBE)

Pelapis pipa internal FBE adalah jenis pelapis berkinerja tinggi yang dibuat dari bubuk anti-korosi untuk suhu kerja yang khas. Jenis pipa berpelapis internal ini cocok untuk suhu hingga 80 derajat Celcius.

- Metode Aplikasi Pelapisan FBE Internal

Sebelum melakukan blast cleaning, diperlukan inspeksi visual untuk memeriksa adanya minyak atau gemuk. Permukaan pipa harus dibersihkan secara menyeluruh dengan menggunakan blast cleaning untuk menghilangkan karat, kerak, dan partikel yang tidak diinginkan lainnya. Ini memiliki lapisan eksterior yang kasar. Pelapisan semacam ini membutuhkan nilai kekasaran antara 50 dan 100 mikron. Permukaan bagian dalam pipa dicat menggunakan pistol semprot setelah pembersihan dengan ledakan. Hal ini membantu mendistribusikan lapisan secara merata pada pipa yang dipanaskan. Pipa berputar terus menerus pada sumbu longitudinalnya. Setelah bersentuhan dengan permukaan yang dipanaskan, serbuk meleleh dan berubah menjadi cairan. Lapisan FBE cair ini bergerak ke permukaan pipa dan segera mengeras. Ini adalah prosedur Fusion Bonding.

- Keuntungan dari Pelapisan FBE Internal

Lapisan ini dapat menahan suhu tinggi.
Lapisan ini tahan terhadap korosi.
Ini dapat diterapkan pada pipa dengan diameter mulai dari 2 hingga 48 inci.
Ini sangat ideal untuk berbagai ketebalan.
Memiliki ketahanan kimiawi dalam kondisi tanah dan ketahanan yang baik terhadap benturan.

- Keterbatasan Pelapisan FBE Internal

Masa pakai maksimum pipa berlapis FBE adalah 12 tahun, sedangkan masa pakai maksimum pabrik adalah 25 tahun. Pipa harus diganti hanya sekali.
Kamera ini memiliki desain yang rumit.
Aplikator sulit didapat.

Lapisan Pipa Internal Serpihan Kaca

Teknologi ini juga dikenal sebagai pelapisan Chemflake atau Belzona dan memenuhi standar SP-1246 PCS-8. Ini adalah teknologi pelapisan yang efisien. Lapisan ban dalam serpihan kaca memiliki ketahanan suhu tinggi yang sangat baik dan cocok untuk suhu hingga 93 derajat Celcius. Biasanya, sambungan poros tabung non-flens dibuat melalui poros tabung bergelang.

- Langkah-langkah Menerapkan Pelapisan Serpihan Kaca Internal:

Perawatan permukaan: Prosedur pembersihan sandblast digunakan untuk menghilangkan kotoran, minyak, lapisan lama, dll., memastikan permukaan yang bersih dengan nilai kekasaran antara 75 dan 130 mikron.
Penyemprotan: Gunakan peralatan penyemprotan tanpa udara biasa untuk penyemprotan.
Pelapisan: Perhatikan pengecatan pinggiran dan penyemprotan di area kecil untuk memastikan laju dan keseragaman pelapisan. Untuk mendapatkan ketebalan film kering yang ditentukan, perhatian yang memadai harus diberikan.
Pengeringan dan pengawetan: pengeringan dan pengabutan pada suhu dan kelembapan tertentu selama kurang lebih 24 jam untuk memastikan stabilitas kimiawi lapisan.

- Keuntungan dari Lapisan Serpihan Kaca Internal

Memiliki daya tahan yang baik dan tahan terhadap cuaca
Optimalkan penggunaan cahaya alami
Ini memiliki ketahanan kimia dan ketahanan pelarut
Dapat menghemat ruang bangunan
Berkelanjutan

- Keterbatasan Lapisan Serpihan Kaca Internal

Memiliki daya tahan yang baik dan tahan terhadap cuaca
Optimalkan penggunaan cahaya alami
Ini memiliki ketahanan kimia dan ketahanan pelarut
Dapat menghemat ruang bangunan
Berkelanjutan

Mekanisme Korosi Oksigen Terlarut

Keberadaan oksigen terlarut di ladang minyak dan gas merupakan salah satu elemen paling penting yang berkontribusi terhadap korosi. Oksigen berfungsi sebagai agen polarisasi, yang menyebabkan logam terkorosi pada tingkat yang lebih cepat dari biasanya. Berikut ini adalah mekanisme reaksi korosi oksigen terlarut:

Anoda Fe- → Fe₂+ +2e;

Katoda: 2H+ +2e → H2; O2+ 2H₂O+4e → 4OH-

Hasilnya adalah Fe(OH)₂, tetapi Fe(OH)₂ sangat tidak stabil dan dikonversi menjadi Fe(OH)₃. Fe(OH)₃ didehidrasi menjadi Fe₂O₃. Fe₂O₃ adalah komponen utama karat yang menyebabkan kerusakan pada struktur baja.

Mekanisme Korosi CO₂

CO2, sebagai salah satu konstituen dari gas ikutan atau gas alam dalam industri minyak dan gas, tidak akan menyebabkan korosi pada baja dalam keadaan kering, tetapi akan menyebabkan korosi pada baja ketika dilarutkan dalam air dan korosi elektrokimia baja ketika dilarutkan dalam air.

Laju korosi CO2 yang dilarutkan dalam air lebih besar daripada laju korosi asam klorida ketika keduanya dipertahankan pada pH yang sama.

Bagaimana Cara Memperbaiki Lapisan Pipa Internal?

Karena epoksi adalah cairan kental dan kental, epoksi melapisi, menyegel, dan memperbaiki saat mengalir melalui sistem pipa Anda. Dengan menggunakan udara yang disaring dan dikompresi, epoksi diledakkan melalui pipa air minum Anda setelah tercampur dengan baik. Saat epoksi diledakkan melalui pipa ledeng Anda, epoksi memperbaiki retakan kecil dan kebocoran lubang jarum sekaligus memperkuat pipa. Epoksi ini juga cukup tebal sehingga tidak akan memercik di dalam pipa saat Anda menggunakannya. Sebaliknya, produk ini memiliki kecenderungan untuk menggulung dengan sendirinya, menghasilkan lapisan yang konsisten di sepanjang diameter bagian dalam pipa Anda.

Setelah epoksi diledakkan pada posisinya, epoksi harus dibiarkan mengering selama jangka waktu tertentu, yang dapat berkisar dari beberapa jam hingga satu hari atau lebih. Setelah resin epoksi mengeras, resin ini akan mengeras dan menciptakan permukaan yang tahan lama.

Apakah Pelapis Pipa Internal Epoksi Mengurangi Diameter Internal Pipa yang Dilapisi Internal?

Untuk menurunkan diameter internal pipa ledeng (pipa berlapis internal), pelapis epoksi harus dipasang pada bagian dalam setiap pipa. Karena lapisan epoksi sering kali hanya setebal beberapa milimeter, lapisan ini tidak secara signifikan mengurangi diameter internal pipa. Namun, sebelum epoksi diledakkan melalui pipa, semua pipa ledeng dibersihkan secara menyeluruh hingga ke dinding pipa dan kemudian dipasang kembali. Untuk pipa pipa yang sangat berkarat, hal ini menyiratkan bahwa pipa tersebut benar-benar bertambah diameternya jika dibandingkan dengan tampilannya sebelum aplikasi lapisan epoksi.