رابرلاینینگ مخازن - رابرلاینینگ قطعات

شرکت مشاورین پوششهای صنعتی کسری به عنوان یکی از پیشکسوتان و شرکتهای مورد اعتماد صنایع ذینفع رابرلاینینگ در ایران ، با هدف اطلاع رسانی و ارتقاء میزان آگاهی مصرف کنندگان گرامی رابرلاینینگ اقدام به گردآوری و تدوین مطالب زیر برای علاقمندان نموده است.
بدیهی است مطالب فنی در زمینۀ رابرلاینینگ بسیار فراوان است ولی ما در متن زیر صرفاً به طرح کلیات مهمتر اکتفا نمودیم و همواره مشتاقانه آماده ایم پاسخگوی نیاز اختصاصی شما مشتریان عزیز از طریق تلفن ، ایمیل و یا تشکیل جلسه باشیم.
تعریف رابرلاینینگ
رابرلاینینگ یا پوشش لاستیکی که با عنوان های آستر لاستیکی و لاستیک کاری هم شناخته شده ، به روشی از محافظت سطوح در مقابل خوردگی گفته می شود که در آن کل سطح توسط لایه ای از لاستیک به ضخامت 3 تا 5 میلیمتر پوشش داده می شود.
موارد کاربرد
پوششکاری با ورق لاستیک معمولاً جهت محافظت سطوح داخلی مخازن ، لوله ها و قطعات با کاربری های زیر و در صنایع نفت ، گاز ، پالایش ، پتروشیمی ، حفاری ، معدن و همچنین کارخانجات تولید یا حمل مواد خورنده استفاده میشود :
1- رابرلاینینگ مخازن ذخیرۀ اسیدهایی از قبیل اسید کلریدریک ، آب ژاول یا همان هیپو کلریت سدیم ، اسید سولفوریک رقیق ، اسید فسفریک و اسید نیتریک و مخازن ذخیرۀ قلیاهایی نظیر سود سوزآور یا همان کاستیک سودا.
(Acid Storage Tanks) & (Alkali Storage Tanks)
2- به عنوان لایۀ نفوذ ناپذیر ممبرین در سیستم های کاشی وآجرکاری ضد اسید و باز در مخازن یا سامپ های خنثی سازی اسید و باز.(Neutralization sumps)
3- رابرلاینینگ مخازن حمل مواد خورنده.
4- رابرلاینینگ مخازن واحد های تصفیه آبهای صنعتی (Water Treatment Plant - WTP)در نیروگاه ها و کارخانجاتی که به نحوی استفاده کننده دائمی آب هستند و به تولید آب دمین (Demin Water) نیازمندند مانند مخازن میکسد بد (Mixed-Bed Tanks) ، مخازن آنیون و کاتیون (Anion & Cation Tanks) ، مخازن شستشو و احیای رزین (Resin Back Wash Tanks).
5- رابرلاینینگ داخل سلهای الکترولیز در کارخانه های کلرآلکالی (Chlor alkali elektrolyse cell)
6- رابرلاینینگ لوله ها وشیرآلات انتقال آب نمک ، آب دریا و مواد خورنده.

انواع رابرلاینینگ
الف- انواع رابرلاینینگ از لحاظ سختی نهایی: پوششهای لاستیکی از لحاظ سختی نهایی به دو نوع نرم و سخت تقسیم می شوند. (Soft Rubber & Hard Rubber)
- به لاستیکهایی که سختی آنها در محدودۀ سختی سنجی Shore A قرار می گیرد لاستیک نرم و به لاستیکهایی که سختی آنها در محدودۀ سختی سنجی Shore D قرار می گیرد ، لاستیک سخت گفته می شود. البته به ندرت لاستیکهایی با سختی مابین دو دسته مذکور هم تولید می شود که اصطلاحاً آنها را لاستیکهای نیمه سخت می نامند. (Semi Hard Rubber)
- سختی نهایی لاستیک معمولاً به عنوان ویژگی برای انتخاب رابرلاینینگ محسوب نمی شود اما سختی نهایی لاستیک می تواند باعث محدودیتهایی در انتخاب شود. بطور مثال نباید لاستیکهای سخت را برای مخازن حمل انتخاب کرد زیرا این مخازن دائماً در معرض تنشهای مکانیکی هستند و لاستیکهای نرم به دلیل انعطاف پذیری زیاد انتخاب مناسبتری برای این امر هستند.

ب- انواع رابرلاینینگ از لحاظ روش اجرا: پوششکاری با لاستیک از نظر روش اعمال به دو دسته رابرلاینینگ در کارگاه و رابرلاینینگ در سایت (سایت مشتری) تقسیم می شود.

- رابرلاینینگ به روش گرم : برخی از پوششهای لاستیکی بصورت خام در مخزن/قطعه نصب می شوند و پس از اعمال ، جهت دستیابی به مقاومت شیمیایی و خصوصیات مکانیکی مطلوب باید ولکانیزه شوند که این ولکانیزاسیون یا با انجام عملیات کیورینگ ، تحت فشار و حرارت بالا در اتوکلاو صورت می گیرد (البته کیورینگ با بخار ، آب داغ یا هوای داغ هم در سایت امکانپذیر است) و یا شرکت سازندۀ لاستیک ، فرمولاسیون لاستیک را به نحوی طراحی می نماید که پوشش لاستیکی در مدت زمان طولانی تری ولی در دما و فشار محیط ولکانیزه شود و به این ترتیب بتوان از انجام عملیات کیورینگ اجتناب نمود.

- رابرلاینینگ به روش سرد: دسته دیگری از آسترهای لاستیکی ازقبل در محل کارخانه سازندۀ لاستیک ولکانیزه شده اند ، در نتیجه پس از نصب در مخزن نیاز به انجام عملیات کیورینگ ندارند و بلافاصله پس از اجرا می توانند مورد بهره برداری قرار گیرند.
- مسلماً لاستیکهای از پیش ولکانیزه شده قابلیت اجرا در هردو محل کارگاه و سایت را دارند اما لاستیکهای خام بسته به سختی نهایی مورد نیاز و نوع پایۀ پلیمری انتخابی بعضاً قابلیت اجرا در سایت را ندارند و صرفاً می بایست در اتوکلاو ولکانیزه شوند.
- معمولاً کیفیت نهایی رابرلاینینگ گرم مطلوبتر از رابرلاینینگ سرد است زیرا در رابرلاینینگ گرم اولاً به دلیل پایین بود ن سختی لاستیک خام ، شکل پذیری و انعطاف پذیری ورق و تطابق با شکلهای پیچیدۀ مخزن (مثلاً جزئیات اجرا در صفحه نازل ها) بسیار بهتر از لاستیک ازپیش ولکانیزه شده است ثانیاً ورقهای لاستیک خام در محل اورلپ ها با چسبی از جنس خود لاستیک پایه به هم متصل می شوند و هنگام عملیات ولکانیزاسیون زنجیرۀ پلیمری در محل اورلپ ها نیز تشکیل می گردد و نهایتاً یک پیوند شیمیایی قوی بوجود می آید ، اما در اجرای رابرلاینینگ به روش سرد به این دلیل که لاستیک از پیش ولکانیزه شده معمولاً از یک سیستم چسب دو جزئی استفاده می شود لذا در محل اورلپ ها یک باندینگ فیزیکی ایجاد می شود. هرچند چسبهای ویژه رابرلاینینگ سرد نیز از استحکام و مقاومت شیمیایی بسیار بالایی برخوردارند اما به دلیل یکپارچه شدن اورلپها در روش گرم ، کیفیت نهایی روش گرم مطلوبتر است.

عوامل موثر در انتخاب اجرای رابرلاینینگ به روش سرد یا گرم
- علی رغم بهتر بودن نسبی کیفیت نهایی رابرلاینینگ گرم ، محدودیتهایی وجود دارد که باعث می شود سهم عمده ای از رابرلاینینگ ها به روش سرد اجرا شود که برخی از آنها عبارتند از :
1- بزرگی قطعات و مخازن به نحوی که نتوان آنها را داخل اتوکلاو قرار داد ، البته فرمولاسیون بعضی از لاستیکها به نحوی طراحی می شوند که در فشار و دمای کم (مثلاً فشار حدود 1.5 Bar gage و دمای 120 درجۀ سانتیگراد ) قابلیت ولکانیزاسیون داشته باشند که در آنصورت می توان با تعبیۀ درپوشهای مناسب برای ورودی و خروجی و منهول های مخزن ، خود مخزن را به یک اتوکلاو تبدیل نمود.

2- مدت زمان محدود نگهداری ورقهای لاستیک خام به دلیل وجود مواد پخت در فرمولاسیون آنها که باعث می شود پس از تولید بسته نحوۀ نگهداری در دمای محیط یا سردخانه بین 2 ت 6 ماه آن را نگهداری نمود که باتوجه به زمان حمل وترخیص برای کالاهای وارداتی باعث بحرانی شدن زمان انقضاء مصرف می شود.
3- بالاتر بودن هزینۀ حمل لاستیک خام در کانتینرهای یخچالدار و نگهداری در سرخانه.
4- طولانی تر بودن مدت زمان نصب لاستیک به دلیل اضافه شدن عملیات پخت و کنترلهای کیفی مضاعف پس از کیورینگ.
5- بالاتر بودن هزینۀ نصب لاستیک به روش گرم به دلیل طولانی تر بودن مدت عملیات نصب و نیاز به امکانات کارگاهی بیشتر نظیر ، دیگ بخار و کمپرسور باد.
6- ریسک کیور نشدن یا اورکیور شدن قسمتهایی از رابر پس از انجام عملیات پخت به دلیل ضعف یا محدودیت تجهیزات کنترل پخت در سایت.

عوامل مؤثر در انتخاب نوع لاستیک در رابرلاینینگ
خصوصیات پوششهای لاستیکی به عوامل زیادی بستگی دارد ، ازجمله به نحوۀ ترکیب کردن پلیمر پایه با سایر افزودنی ها ، پرکننده ها و مواد پخت. ورقهای لاستیکی ازترکیباتی بر پایه های پلیمری مختلف از قبیل بوتیل رابر/IIR ، کلروبوتیل رابر/CIIR ، بروموبوتیل رابر/BIIR ، کلروپرن رابر/CR ، ایزوپرن رابر/IR ، ای پی دی ام / EPDM ، لاستیک طبیعی/ NR ، کلروسولفونیتد پلی اتیلن(هایپالون)/CSM و پلی ایزوپرن استایرن بوتادی ان رابر/ IR/SBR تولید می شوند و هر شرکت تولید کننده بر اساس فرمولاسیون محصول خود و نتایج آزمایشگاهی مربوط به همان محصول به تهیۀ جدول مقاومت به خوردگی لاستیک در مقابل محلول های شیمیایی رایج و در دماهای مختلف اقدام می نماید که این جدول یکی از ملاکهای انتخاب نوع لاستیک می باشد. البته در کنار این جداول موارد زیر نیز در انتخاب نوع لاستیک باید مد نظر قرار گیرند:
1- نوع سیال /سیالها و حداکثر وحداقل میزان غلظت آن
2- حداقل وحداکثر دمای سیال
3- حداقل وحداکثر فشار فرایند
4- نوع کاربری مخزن / قطعه
5- قرارگیری در معرض تابش نورخوشید
6- احتمال سایش در اثر وجود مواد جامد معلق در سیال
7- میزان شوکهای حرارتی ناشی از فرایند یا محیط
8- میزان شوکهای مکانیکی
9- پیچیدگی شکل قطعه
10- مساحت سطحی که باید پوشش داده شود
11- درصورت وجود پوشش قبلی ، نوع و طول عمر آن
12- احتمال خالی ماندن مخزن به مدت طولانی قبل از بهره برداری
13- احتمال وجود حلالهای آلی در فرایند

عوامل مؤثر در انتخاب ضخامت لاستیک در رابرلاینینگ
در مورد انتخاب ضخامت رابرلاینینگ باید به این موارد توجه نمود : میزان سایش در فرایند ، پیچیدگی شکل قطعه ، دبی نازلهای ورودی و خروجی ، طول عمر طراحی شده برای کل فرایند و صرفۀ اقتصادی. البته ضخامت متداول رابرلاینینگ بین 3 تا 5 میلیمتر است اما ضخامت 2 یا 6 میلیمتر هم برای نقاط خاص (مثلاً ضخامت 2 میلیمتر برای پوشش داخل سوراخهای صفحه نازلها و ضخامت 6 میلیمتر برای نقاطی که قرار است ماشینکاری یا تراشکاری شود) تولید می شود ، درصورت نیاز به ضخامت بیشتر باید چند لایه لاستیک با ضخامت های مذکور را روی هم چسباند تا امکان کنترل عدم وجود هوا و چسبندگی کامل و مطلوب میسر باشد.

کنترل کیفیت در رابرلاینینگ
پوششکاری با لاستیک در مقایسه با سایر روشهای محافظت از خوردگی سطوح نیازمند به سرمایه گذاری اولیه چشمگیرتری است لذا کنترل کیفیت در اجرای رابرلاینینگ نیز از اهمیت ویژ ه ای برخوردار است و در صورت عدم توجه به آن ، مهمترین ویژگی رابرلاینینگ که طول عمر بیشتر آن نسبت به سایر پوششهای متداول است حاصل نخواهد شد.
عمر متوسط رابرلاینینگ در دنیا بیش از یازده سال است و در صورت رعایت شرایط تعمیر ونگهداری مطلوب در حین بهره برداری بعضاً به بیش از چهل سال هم رسیده است درحالیکه در بعضی از پروژه های داخل کشور به دلیل عدم رعایت مسائل کیفی در حین اجرا ، طول عمر پوشش به کمتر از پنج سال برای لاستیکهای اروپایی و به دلیل عدم رعایت مسائل کیفی در حین تولید و اجرا حتی به کمتر از شش ماه برای لاستیکهای تولید داخل می رسد.
این نکته نیز جالب است که در بعضی از صنایع به دلیل اطلاع ناکافی از طول عمر یک رابرلاینینگ با کیفیت و اجرای استاندارد ، تعویض سالانۀ رابر لاینینگ به یک روش و یک امر طبیعی تبدیل شده است.
استاندارد BS 6374/5 یک استاندارد مرجع جهت بازرسی و کنترل کیفیت رابرلاینینگ می باشد. البته برای رسیدن به کیفیت مطلوب در رابرلاینینگ که شامل نحوۀ ساخت مخزن ، زیرسازی و آماده سازی سطح ، نحوۀ نصب لاستیک ، کیورینگ ، تعمیرات قبل و بعد از پخت وبازرسی های نهایی و هنگام اجرا می باشد ، استاندارد مذکور به تنهایی کافی نیست و به استانداردهای آماده سازی سطح ، دستورالعمل اجرایی شرکتهای معتبر تولید کننده و همچنین به یک گروه اجرایی کارآزموده و با تجربه که به هنر رابرلاینینگ مسلط است نیاز است.
بطور کلی مهمترین مواردی که در بازرسی رابرلاینینگ باید مورد توجه قرار گیرد عبارتند از:
1- مطلوب بودن شکل خط جوشها ، اصطلاحاً گرده ماهی بودن و عدم وجود تیزی یا حفره در خط جوش ها
2- شکل اتصالات زاویه دار و عدم وجود گوشه یا لبۀ تیز
3- عدم وجود چربی وآلودگی سطح
4- مطلوب بودن کیفیت سندبلاست و میزان زبری سطح مطابق استاندارد سوئدی Sa2½
5- میزان رطوبت ، دمای سطح و نقطۀ شبنم
6- ایزوله بودن محل برشکاری ، چسبکاری و نصب لاستیک از گرد و غبار وآلودگی های سطحی
7- کنترل چشمی کیفیت ظاهری لاستیک از قبیل ضخامت ، صاف بودن و عدم وجود مواد زائد
8- اندازه گیری سختی قبل از پخت برای روش گرم
9- رعایت میزان همپوشانی (Overlap) ورقهای لاستیک
10- زاویۀ برش لبۀ ورقهای لاستیک
11- مطلوب بودن میزان چسبندگی
12- چسبیدن کل سطح لاستیک به کل سطح فلز و عدم وجود هوا مابین آنها بصورت مطلق
13- کنترل ضخامت لاستیک نصب شده با استفاده از دستگاه ضخامت سنج
14- عدم وجود سوراخ و آسیب در لاستیک با استفاده ازدستگاه تست اسپارک AC یا DC
15- رعایت شرایط ولکانیزاسیون لاستیک مطابق دستورالعمل شرکت سازنده ازقبیل نحوۀ افزایش و کاهش فشار و دما و مدت زمان کیورینگ
16- اندازه گیری سختی لاستیک حین عملیات کیورینگ تا رسیدن به درجۀ سختی مطلوب با استفاده از دستگاه سختی سنج و سختی سنجی نهایی کل سطح پس از اتمام کیورینگ

تعمیرات در رابرلاینینگ
تعمیر نقاط آسیب دیده و سوراخ شده رابر لاینینگ در روش گرم و قبل از پخت با استفاده از چسباندن وصله های لاستیک خام انجام می شود که در مقایسه با تعمیرات در روش سرد و تعمیرات بعد از پخت بسیار راحت تر است.
تعمیرات در روش سرد یا تعمیرات بعد از پخت در روش گرم با استفاده لاستیک ولکانیزه شده انجام می شود ، البته تعمیرات بعد از پخت در لاستیک های سخت اصولاً باید با استفاده از ملاتهای تعمیراتی هاردرابر انجام شود. این ملاتها که با نامهای تجاری هافرون و پین آپ در بازار موجودند ، دو جزئی هستند و پس از ترکیب سخت می شوند و به نحوی طراحی و تولید می شوند که در حد لاستیک پایه مقاومت شیمیایی و مکانیکی داشته باشند.

نگهداری و بهره برداری از مخازن رابرلاینینگ شده
موارد زیر از مهمترین نکاتی است که باید جهت حفظ کیفیت رابرلاینینگ رعایت شود:
1- عدم انجام هرگونه عملیات حرارتی از قبیل جوشکاری و سنگ زنی
2- نگهداری مخزن حتی الامکان به دور از تابش نور خورشید
3- محافظت رابرلاینینگ از آسیبهای مکانیکی در نقاط آسیب پذیر ، مانند پیشانی فلنجهای ورودی و خروجی و منهولها
4- کنترل اولیه سه ماهه و ششماهه برای رفع آسیبهای احتمالی بعد از اولین بهره برداری
5- عدم ورود به داخل مخزن با کفش به دلیل احتمال سوراخ شدن لاستیک با سنگریزه
6- عدم تخلیۀ رسوبات احتمالی از مخرن با بیل فلزی
7- پر کردن کل مخزن با محلول رقیقتری از سیال اصلی در صورت طولانی شدن زمان انتظار تا بهره برداری

، رابرلاینینگ ، Rubberlining ، ضد خوردگی ، KCH ، Tamburini ، لاستیک کاری ، هافرون ، پین آپ ، چسب لاستیک ، ملات تعمیراتی ، Akorros ، KERABUTYL ، ، VULCOFERRAN ، KERAPALON ، برق صنعتی ، ماشین آلات ، آ