La protección contra la corrosión es el factor más importante en el costo del ciclo de vida-de una tubería enterrada o sumergida, y los métodos anticorrosión para tuberías de gas son la familia de recubrimientos que se especifica con mayor frecuencia para ello. Este artículo explica el sistema de recubrimiento, su estructura de capas, los estándares vigentes y las reglas de inspección y manipulación que mantienen el recubrimiento efectivo durante décadas.
El revestimiento y la protección catódica juntos controlan la corrosión de las tuberías.
3LPE combina una imprimación FBE, una capa adhesiva y una capa final de polietileno.
La preparación de la superficie hasta Sa 2,5 determina la duración del revestimiento.
Las pruebas de detección de vacaciones, adherencia y espesor verifican el recubrimiento aplicado.
Las juntas en obra se recubren después de la soldadura circunferencial y se realizan pruebas de rotura antes del relleno.
Por qué las tuberías necesitan un revestimiento externo
Una tubería de acero al carbono en el suelo o en el agua de mar se corroe mediante reacciones electroquímicas aceleradas por la humedad, los cloruros, las bacterias y las corrientes parásitas. El recubrimiento externo es la primera línea de defensa: aísla el acero del electrolito y funciona junto con la protección catódica (CP) de modo que cualquier punto desnudo en una zona de recubrimiento esté protegido por el sistema CP. Un recubrimiento bien diseñado reduce la demanda actual de CP y extiende la vida útil de toda la tubería.
Sistemas de revestimiento comunes para tuberías
Los sistemas más comunes son el epoxi unido por fusión (FBE), el polietileno de tres-capas (3LPE), el polipropileno de tres-capas (3LPP) y, para servicios especiales, esmalte de alquitrán de hulla y epoxi líquido. FBE ofrece una excelente adhesión y es la opción estándar de una sola capa-para temperaturas moderadas; 3LPE y 3LPP agregan una capa superior de poliolefina para brindar robustez mecánica en el manejo, zanjas y relleno rocoso.. 3El LPP se adapta a temperaturas de servicio más altas.
La estructura de capas 3LPE
Un recubrimiento 3LPE tiene tres capas funcionales: una imprimación FBE que se adhiere químicamente a la superficie de acero-limpiada con chorro de arena, una capa adhesiva de copolímero que une la imprimación a la capa superior y una capa superior de polietileno que proporciona la barrera mecánica y contra la humedad. El espesor total típico es de 2,5 a 3,7 mm para la gama 3PE comúnmente especificada en ISO 21809-1, con clases de espesor elegidas según el diámetro de la tubería y la severidad del servicio. La estructura de capas se aplica en un proceso de planta continuo después de que la superficie de la tubería se limpie con chorro de arena hasta Sa 2,5 y se precaliente.
Proceso de aplicación de recubrimiento
La aplicación comienza con la preparación de la superficie: la tubería se granalla hasta una limpieza de Sa 2,5 y un perfil de anclaje definido, luego se precalienta. El polvo FBE se pulveriza electrostáticamente sobre la superficie caliente y se funde formando una película continua; Luego, el adhesivo y el polietileno se extruyen o se extruyen lateralmente sobre la imprimación mientras se mantiene la ventana de temperatura. Los parámetros del proceso, especialmente la temperatura de la superficie en cada estación, se registran por tubería para que el lote de recubrimiento sea totalmente rastreable.
Inspección y prueba de recubrimientos aplicados
Las tuberías revestidas se inspeccionan en busca de poros con un detector de vacaciones de alto-voltaje, de adherencia mediante la prueba de corte o tracción en V-y de espesor con un medidor electromagnético. Las pruebas de flexión de muestras de recubrimiento, las verificaciones de resistencia al impacto y las pruebas de desunión catódica según ISO 21809-1 o DIN 30670 verifican que el sistema aplicado cumpla con las especificaciones. Las bandas de los extremos se dejan descubiertas en los extremos de la tubería para soldar; estos se recubren en el campo después de completar la soldadura circunferencial.
Manipulación, almacenamiento y juntas de campo
La tubería recubierta debe levantarse con eslingas anchas de nailon o horquillas acolchadas; cadenas y ganchos desnudos cortan el polietileno y exponen el acero. Durante el almacenamiento, los tubos se apilan sobre soportes de madera o goma y se comprueba si el revestimiento está dañado antes de sumergirlos en la zanja. Las juntas de campo se protegen con fundas termorretráctiles, epoxi líquido o parches FBE adaptados al sistema de revestimiento de la línea principal, y la junta completa se prueba en vacaciones antes del relleno.
Preguntas frecuentes
Polietileno de tres-capas: una imprimación epóxica unida por fusión, una capa de copolímero adhesivo y una capa final de polietileno, aplicadas en un proceso de planta.
Dependiendo de la clase y el diámetro, el espesor total suele ser de 2,5 a 3,7 mm, y la imprimación, el adhesivo y la capa superior FBE contribuyen cada uno con una parte definida según ISO 21809-1.
FBE se adhiere químicamente al acero-limpiado con chorro de arena y le da al sistema su adhesión y resistencia a la desunión catódica; las capas de poliolefina por sí solas no se adhieren de forma fiable al acero desnudo.
El 3LPE estándar se adapta al servicio continuo hasta aproximadamente 60-80 grados C, según el sistema; por encima de eso, se deben evaluar 3LPP u otros sistemas de alta temperatura.
Mediante detección de vacaciones (pinholes) a alto voltaje, pruebas de adhesión, medición de espesor y pruebas de muestras como desunión catódica, impacto y flexión según el estándar vigente.
Sí. El recubrimiento nunca es perfecto durante la vida útil de la tubería; CP protege el acero en caso de vacaciones y defectos, y los dos sistemas juntos definen la estrategia de gestión de la corrosión.
