Prepreg utwardzany światłem charakteryzuje się nie tylko dobrą funkcjonalnością konstrukcyjną, ale także dobrą odpornością na korozję w obecności kwasów, zasad, soli i rozpuszczalników organicznych, a także dobrą wytrzymałością mechaniczną po utwardzeniu, podobnie jak tradycyjne tworzywa wzmacniane włóknem szklanym (FRP). Te doskonałe właściwości sprawiają, że prepregi utwardzane światłem nadają się do zbiorników chemicznych, zbiorników magazynowych ropy naftowej, rurociągów naziemnych i podziemnych itp., do produkcji urządzeń antykorozyjnych o doskonałych parametrach.
1. Zastosowanie wykładziny antykorozyjnej zbiornika magazynowego oleju
W porównaniu z procesem naprawy wykładziny formowanej kontaktowo, ponieważ światłoutwardzalny prepreg można prefabrykować w arkusze lub rolki, a na górnej i dolnej powierzchni znajdują się folie z tworzywa sztucznego, ulatnianie się rozpuszczalnika podczas budowy jest stosunkowo niewielkie, co znacznie poprawia warunki pracy i bezpieczeństwo. Nieutwardzony, światłoutwardzalny prepreg jest miękki i można go przycinać lub docinać w zależności od potrzeb projektu, a następnie bezpośrednio nakładać. Utwardzany jest światłem UV. Czas utwardzania wynosi zaledwie 10 do 20 minut. Jest mniej podatny na wpływ środowiska i może być stosowany przez cały rok. W przypadku konstrukcji, może być oddany do użytku natychmiast po utwardzeniu, co znacznie skraca czas budowy i koszty robocizny.
Na stacji benzynowej PetroChina Chongming nr 3, do renowacji wykładziny zbiornika na ropę wykorzystano światłoutwardzalny prepreg przygotowany przy użyciu MERICAN 9505. Odpowiednie warunki konstrukcyjne przedstawiono na poniższym rysunku. Twardość może sięgać 60, a materiał charakteryzuje się dobrą odpornością na korozję.
2. Zastosowanie antykorozyjne w rurociągach do wierceń kierunkowych
Wiercenie kierunkowe to proces budowy rurociągów w branży inżynierii lądowej. Jest szeroko stosowane w budowie rurociągów naftowych, gazowych i niektórych rurociągów komunalnych. Ochrona antykorozyjna zewnętrznej powłoki rurociągu podczas wiercenia kierunkowego zawsze stanowiła trudny problem w dziedzinie budowy rurociągów. Większość rur elastycznych jest wykorzystywana w wierceniach kierunkowych, a twardość warstwy antykorozyjnej na powierzchni korpusu rury jest niewystarczająca. Podczas procesu przeciągania warstwa antykorozyjna często pęka, a krawędź materiału łatającego ulega wypaczeniu lub pęknięciu, co wpływa na efekt antykorozyjny i poważnie zagraża bezpieczeństwu rurociągu. W związku z powyższym, utwardzany światłem prepreg może być stosowany jako warstwa ochronna zewnętrznej warstwy rurociągu. Jego głównymi cechami są wysoka twardość, odporność na zarysowania i tarcie, co zapewnia skuteczną ochronę warstwy antykorozyjnej.
Porównanie osłony ochronnej utwardzanej światłem przed i po zastosowaniu rurociągu do wierceń kierunkowych przedstawiono na poniższym rysunku:
Z porównania wyraźnie wynika, że utwardzana światłem warstwa prepregu ma dobry wpływ ochronny na rurociąg i poprawia jego właściwości antykorozyjne.
3. Zabezpieczenie antykorozyjne dachu zbiornika na ropę i gaz
Większość zbiorników do magazynowania ropy naftowej i gazu to zbiorniki stalowe. Ponieważ ropa naftowa i gaz często zawierają substancje żrące, korozja metalowych zbiorników jest bardzo poważna. Na przykład, pod wpływem wysokiej temperatury w zbiorniku, szkodliwe gazy, takie jak rozpuszczony tlen, siarkowodór i dwutlenek węgla, ulatniają się i powodują silną korozję górnej części zbiornika, powodując poważne uszkodzenia, co nie tylko powoduje ogromne straty ropy naftowej i gazu, ale także zwiększa bezpieczeństwo. Bezpieczne użytkowanie zbiorników do magazynowania ropy naftowej i gazu wymaga częstej lokalnej konserwacji lub wymiany górnej części zbiornika. Tradycyjna metoda naprawy dachu zbiornika polega na wymianie metalowej płyty stalowej, co wymaga zatrzymania zbiornika, jego oczyszczenia, opracowania środków bezpieczeństwa przez ekipę budowlaną oraz zatwierdzenia kolejnych warstw przez dział bezpieczeństwa. Czas budowy jest długi, a koszty naprawy wysokie. Jednak w przypadku stosowania prepregu utwardzanego światłem, istniejąca górna część zbiornika służy jako szablon, jest projektowana i wycinana na miejscu, a następnie łączona z oryginalną metalową częścią, tworząc całość. Dzięki zachowaniu oryginalnej wytrzymałości górnej części zbiornika, wytrzymałość warstwy kompozytowej ulega zwielokrotnieniu i może być stosowana jako nowe rozwiązanie do naprawy dachów zbiorników magazynowych ropy naftowej i gazu.
Oprócz wyżej wymienionych zastosowań antykorozyjnych, prepregi utwardzane światłem mogą być również stosowane w takich dziedzinach jak wykładziny basenów w przestrzeniach podziemnych, rury podziemne, zbiorniki magazynowe na wysypiskach śmieci, pokłady statków oraz renowacje elektrowni. Obecnie większość dostępnych na rynku płyt prepreg utwardzanych światłem to produkty importowane, a ich cena jest wysoka, co ogranicza ich zastosowanie. Jednak dzięki wsparciu państwa, zainteresowaniu rynku oraz zwiększonym inwestycjom w badania i rozwój, będzie coraz więcej różnych rodzajów krajowych płyt prepreg utwardzanych światłem, wykorzystywanych w różnych dziedzinach.
Czas publikacji: 25 maja 2022 r.
