Επιστρώσεις Σωλήνων Γραμμής: Συστήματα FBE, 3PE και 3PP

Γιατί η επίστρωση είναι σύστημα, όχι βαφή

Ένας θαμμένος ή υποβρύχιος αγωγός πρέπει να αντιστέκεται σε τάση εδάφους, υγρασία, ρεύματα καθοδικής προστασίας και ζημιές χειρισμού για δεκαετίες. Οι σύγχρονες επιστρώσεις σωλήνων γραμμής είναι μηχανικά σχεδιασμένες στοιβάδες, που προδιαγράφονται από πρότυπα συστημάτων — ISO 21809-1 και DIN 30670 για πολυολεφίνες τριών στρώσεων, ISO 21809-2 για FBE — με καθορισμένη προετοιμασία επιφάνειας, θερμοκρασία εφαρμογής, πάχος και δοκιμές.

FBE: το θεμέλιο

Η εποξειδική επίστρωση τήξης-σύνδεσης (Fusion bonded epoxy) είναι σκόνη θερμοσκληρυνόμενη που ψεκάζεται σε σωλήνα καθαρισμένο με αμμοβολή και θερμασμένο περίπου στους 200 °C ή άνω, όπου λιώνει, ρέει και σκληραίνει σε σκληρό, στενά προσκολλημένο φιλμ μερικών εκατοντάδων μικρομέτρων. Ως αυτόνομη επίστρωση ("single-layer FBE"), προσφέρει εξαιρετική πρόσφυση και συμβατότητα με καθοδική προστασία και χρησιμοποιείται ευρέως στη Βόρεια Αμερική. Τα όριά της: είναι λεπτή, οπότε η ζημιά χειρισμού έχει σημασία· και οι τυπικές συνθέσεις είναι ονομαστικές για θερμοκρασίες λειτουργίας περίπου έως 80–100 °C ανάλογα με το προϊόν.

3PE: τρεις στρώσεις, τρεις λειτουργίες

Στρώση	Υλικό	Λειτουργία
1	FBE primer	Πρόσφυση στον χάλυβα, φράγμα διάβρωσης
2	Copolymer adhesive	Συνδέει το εποξειδικό με την πολυολεφίνη
3	Polyethylene topcoat	Μηχανική προστασία, φράγμα υγρασίας

Το συνολικό πάχος ορίζεται από τη διάμετρο και τη χρήση στο διέπον πρότυπο — συνήθως της τάξης των 2–4 mm, παχύτερο από οποιοδήποτε σύστημα βαφής κατά συντελεστή δέκα. Το 3PE (ονομασία DIN· PE = polyethylene) είναι το κυρίαρχο σύστημα θαμμένων αγωγών στην Ευρώπη και την Ασία: το εποξειδικό δίνει την απόδοση διάβρωσης, το παχύ δέρμα PE απορροφά πέτρες, κίνηση εδάφους και την ίδια την εργασία τοποθέτησης σωλήνων.

3PP: η παραλλαγή υψηλής θερμοκρασίας

Η αντικατάσταση του πολυαιθυλενίου με πολυπροπυλένιο αυξάνει το ανώτατο όριο θερμοκρασίας (συνήθως ονομαστικό περίπου στην περιοχή 110–130 °C ανάλογα με τον σχεδιασμό) και δίνει σκληρότερη, πιο ανθεκτική σε ζημιές επιφάνεια, κατάλληλη για γραμμές υψηλής θερμοκρασίας και κατευθυνόμενη διάτρηση. Η λογική των στρώσεων είναι πανομοιότυπη.

Η σύνδεση πεδίου: το αδύναμο σημείο του συστήματος

Οι σωλήνες φτάνουν επιστρωμένοι εκτός από μια περικοπή (cutback) σε κάθε άκρο για συγκόλληση. Μετά τη συγκόλληση, η σύνδεση πρέπει να επιστρωθεί στο πεδίο με το ίδιο πρότυπο όπως η επίστρωση του εργοστασίου — με θερμοσυστελλόμενα χιτώνια, υγρό εποξειδικό, ή συστήματα FBE και PE που εφαρμόζονται στο πεδίο. Οι συνδέσεις πεδίου εφαρμόζονται σε χειρότερες συνθήκες, με το χέρι, και στατιστικά εκεί συγκεντρώνονται οι αστοχίες επίστρωσης. Η δοκιμή διακοπών (spark) της τελειωμένης γραμμής, και η προδιαγραφή του συστήματος σύνδεσης με την ίδια προσοχή όπως η κύρια επίστρωση, κλείνουν το κενό.

Χειρισμός, αποθήκευση και επισκευή

Ο επιστρωμένος σωλήνας χειρίζεται με επενδυμένους ιμάντες και κρατείται μακριά από γυμνό έδαφος· το σύρσιμο ή ο χειρισμός με αλυσίδα απογυμνώνει ακριβώς τη στρώση από την οποία εξαρτάται ο αγωγός. Οι στοίβες χρησιμοποιούν μαλακά στηρίγματα σε αποστάσεις ώστε να αποφεύγεται ζημιά από κάμψη της επίστρωσης, και οι κατεστραμμένες περιοχές επισκευάζονται με εγκεκριμένα υλικά επισκευής εντός των ορίων μεγέθους που ορίζει το πρότυπο συστήματος — πέρα από αυτά τα όρια, το τμήμα σωλήνα κόβεται. Η τοποθέτηση κατά μήκος της ζώνης διέλευσης χρονομετρείται έτσι ώστε η έκθεση της επίστρωσης σε UV να παραμένει εντός των ορίων που ανέχονται τα συστήματα πολυολεφίνης πριν από την ταφή.

Σύνοψη επιλογής

• Μέτρια θερμοκρασία, πρακτική Βόρειας Αμερικής, με γνώμονα το κόστος: single-layer FBE.
• Θαμμένοι αγωγοί, μηχανική κακοποίηση, μεγάλη διάρκεια ζωής σχεδιασμού: 3PE.
• Θερμές γραμμές, επιθετική εγκατάσταση: 3PP.
• Οι εσωτερικές επιστρώσεις ροής είναι ξεχωριστό, λεπτότερο εποξειδικό σύστημα που προδιαγράφεται για μείωση αντίστασης ροής και εσωτερική διάβρωση, δεν είναι μέρος της εξωτερικής στοιβάδας.