3LPE vs 3LPP: Comparação abrangente de revestimentos de dutos

Introdução

Revestimentos de oleodutos protegem oleodutos de aço contra corrosão e outros fatores ambientais. Entre os revestimentos mais comumente usados estão Polietileno de 3 camadas (3LPE) e Polipropileno de 3 camadas (3LPP) revestimentos. Ambos os revestimentos oferecem proteção robusta, mas diferem em termos de aplicação, composição e desempenho. Este blog fornecerá uma comparação detalhada entre revestimentos 3LPE e 3LPP, com foco em cinco áreas principais: seleção de revestimento, composição de revestimento, desempenho de revestimento, requisitos de construção e processo de construção.

1. Seleção de revestimento

Revestimento 3LPE:
Uso: 3LPE é amplamente usado para oleodutos onshore e offshore na indústria de petróleo e gás. É particularmente adequado para ambientes onde resistência moderada à temperatura e excelente proteção mecânica são necessárias.
Faixa de temperatura:O revestimento 3LPE é normalmente usado em tubulações que operam em temperaturas entre -40 °C e 80 °C.
Consideração de Custo: O 3LPE é geralmente mais econômico que o 3LPP, o que o torna uma escolha popular para projetos com restrições orçamentárias, onde os requisitos de temperatura estão dentro da faixa que ele suporta.
Revestimento 3LPP:
Uso: 3LPP é favorecido em ambientes de alta temperatura, como oleodutos offshore de águas profundas e oleodutos que transportam fluidos quentes. Também é usado em áreas onde proteção mecânica superior é necessária.
Faixa de temperatura: Os revestimentos 3LPP podem suportar temperaturas mais altas, normalmente entre -20 °C e 140 °C, tornando-os adequados para aplicações mais exigentes.
Consideração de Custo: Os revestimentos 3LPP são mais caros devido à sua resistência superior à temperatura e às propriedades mecânicas, mas são necessários para tubulações que operam em condições extremas.
Resumo da seleção: A escolha entre 3LPE e 3LPP depende principalmente da temperatura operacional do duto, das condições ambientais e das considerações orçamentárias. O 3LPE é ideal para temperaturas moderadas e projetos com custos sensíveis, enquanto o 3LPP é preferido para ambientes de alta temperatura, onde proteção mecânica aprimorada é essencial.

2. Composição do revestimento

Composição do revestimento 3LPE:
Camada 1: Epóxi Ligado por Fusão (FBE):A camada mais interna proporciona excelente adesão ao substrato de aço e é a principal camada de proteção contra corrosão.
Camada 2: Adesivo de copolímero: Esta camada une a camada FBE à camada superior de polietileno, garantindo forte adesão e proteção adicional contra corrosão.
Camada 3: Polietileno (PE):A camada externa fornece proteção mecânica contra danos físicos durante o manuseio, transporte e instalação.
Composição do revestimento 3LPP:
Camada 1: Epóxi Ligado por Fusão (FBE): Semelhante ao 3LPE, a camada FBE no 3LPP serve como proteção primária contra corrosão e camada de ligação.
Camada 2: Adesivo de copolímero: Esta camada adesiva une o FBE à camada superior de polipropileno, garantindo forte adesão.
Camada 3: Polipropileno (PP): A camada externa de polipropileno oferece proteção mecânica superior e maior resistência à temperatura do que o polietileno.
Resumo da composição: Ambos os revestimentos compartilham uma estrutura similar, com uma camada FBE, um adesivo copolímero e uma camada protetora externa. No entanto, o material da camada externa difere — Polietileno em 3LPE e polipropileno em 3LPP — levando a diferenças nas características de desempenho.

3. Desempenho do revestimento

Desempenho do revestimento 3LPE:
Resistência à temperatura: O 3LPE tem bom desempenho em ambientes de temperatura moderada, mas pode não ser adequado para temperaturas superiores a 80 °C.
Proteção Mecânica: A camada externa de polietileno oferece excelente resistência a danos físicos, tornando-a adequada para tubulações onshore e offshore.
Resistência à corrosão: A combinação de camadas de FBE e PE oferece proteção robusta contra corrosão, especialmente em ambientes úmidos ou molhados.
Resistência química: O 3LPE oferece boa resistência a produtos químicos, mas é menos eficaz em ambientes com exposição química agressiva em comparação ao 3LPP.
Desempenho do revestimento 3LPP:
Resistência à temperatura: O 3LPP foi projetado para suportar temperaturas de até 140 °C, o que o torna ideal para tubulações que transportam fluidos quentes ou em ambientes de alta temperatura.
Proteção Mecânica:A camada de polipropileno oferece proteção mecânica superior, especialmente em dutos offshore de águas profundas com maiores pressões externas e estresse físico.
Resistência à corrosão: O 3LPP oferece excelente proteção contra corrosão, semelhante ao 3LPE, mas tem melhor desempenho em ambientes de alta temperatura.
Resistência química: O 3LPP possui resistência química superior, o que o torna mais adequado para ambientes com produtos químicos agressivos ou hidrocarbonetos.
Resumo de desempenho: 3LPP supera 3LPE em ambientes de alta temperatura e fornece melhor resistência mecânica e química. No entanto, 3LPE ainda é altamente eficaz para temperaturas moderadas e ambientes menos agressivos.

4. Requisitos de construção

Requisitos de construção 3LPE:
Preparação da superfície: A preparação adequada da superfície é crucial para a eficácia do revestimento 3LPE. A superfície do aço deve ser limpa e tornada áspera para atingir a adesão necessária para a camada FBE.
Condições de Aplicação: O revestimento 3LPE deve ser aplicado em um ambiente controlado para garantir a adesão adequada de cada camada.
Especificações de espessura:A espessura de cada camada é crítica, com a espessura total variando normalmente de 1,8 mm a 3,0 mm, dependendo do uso pretendido da tubulação.
Requisitos de construção 3LPP:
Preparação da superfície: Assim como o 3LPE, a preparação da superfície é crítica. O aço deve ser limpo para remover contaminantes e tornado áspero para garantir a adesão adequada da camada FBE.
Condições de Aplicação:O processo de aplicação do 3LPP é semelhante ao do 3LPE, mas geralmente requer um controle mais preciso devido à maior resistência do revestimento à temperatura.
Especificações de espessura: Os revestimentos 3LPP são normalmente mais espessos que os 3LPE, com espessura total variando de 2,0 mm a 4,0 mm, dependendo da aplicação específica.
Resumo dos requisitos de construção: 3LPE e 3LPP exigem preparação de superfície meticulosa e ambientes de aplicação controlados. No entanto, revestimentos 3LPP geralmente exigem aplicações mais espessas para melhorar suas qualidades de proteção.

5. Processo de construção

Processo de construção 3LPE:
Limpeza de superfícies:O tubo de aço é limpo usando métodos como jateamento abrasivo para remover ferrugem, incrustações e outros contaminantes.
Aplicação FBE: O tubo limpo é pré-aquecido e a camada de FBE é aplicada eletrostaticamente, proporcionando uma ligação sólida ao aço.
Aplicação de camada adesiva:Um adesivo copolímero é aplicado sobre a camada de FBE, unindo o FBE à camada externa de polietileno.
Aplicação da camada PE: A camada de polietileno é extrudada no tubo, proporcionando proteção mecânica e resistência adicional à corrosão.
Resfriamento e Inspeção: O tubo revestido é resfriado, inspecionado quanto a defeitos e preparado para transporte.
Processo de construção 3LPP:
Limpeza de superfícies: Semelhante ao 3LPE, o tubo de aço é cuidadosamente limpo para garantir a adesão adequada das camadas de revestimento.
Aplicação FBE:A camada FBE é aplicada ao tubo pré-aquecido e serve como camada primária de proteção contra corrosão.
Aplicação de camada adesiva: Um adesivo copolímero é aplicado sobre a camada de FBE, garantindo uma ligação sólida com a camada superior de polipropileno.
Aplicação de camada PP: A camada de polipropileno é aplicada por extrusão, proporcionando superior resistência mecânica e térmica.
Resfriamento e Inspeção: O tubo é resfriado, inspecionado quanto a defeitos e preparado para implantação.
Resumo do processo de construção: Os processos de construção para 3LPE e 3LPP são semelhantes, com materiais diferentes usados para a camada protetora externa. Ambos os métodos exigem controle cuidadoso de temperatura, limpeza e espessura da camada para garantir desempenho ideal.

Conclusão

A escolha entre revestimentos 3LPE e 3LPP depende de vários fatores, incluindo temperatura operacional, condições ambientais, estresse mecânico e orçamento.
3LPE é ideal para tubulações que operam em temperaturas moderadas e onde o custo é uma consideração significativa. Ele fornece excelente resistência à corrosão e proteção mecânica para a maioria das aplicações onshore e offshore.
3LPP, por outro lado, é a escolha preferida para ambientes de alta temperatura e aplicações que exigem proteção mecânica superior. Seu custo mais alto é justificado por seu desempenho aprimorado em condições exigentes.

Entender os requisitos específicos do seu projeto de pipeline é essencial para selecionar o revestimento apropriado. Tanto o 3LPE quanto o 3LPP têm seus pontos fortes e aplicações, e a escolha certa garantirá proteção e durabilidade de longo prazo para sua infraestrutura de pipeline.