Selección de pintura y revestimiento para válvulas En muchos casos, la pintura de una válvula nueva es simplemente un revestimiento temporal diseñado para retrasar la corrosión externa mientras la válvula está almacenada o después de su instalación hasta que todo el sistema de tuberías esté finalmente pintado o revestido.
Con la excepción de las válvulas negras para obras hidráulicas, los estándares de válvulas casi no dicen nada sobre la pintura y los recubrimientos para válvulas nuevas, y llaman a la pintura "estándar del fabricante". Una versión actualizada del American Petroleum Institute (API) 600 agrega que la pintura debe ser plateada o aluminio. Desde hace varios años, un fabricante de válvulas API 600 pinta sus válvulas negras de un agradable color azul claro.
válvula azul
Aunque la pintura OEM de fábrica de válvulas puede ser básica, los usuarios finales actuales tienen requisitos detallados de pintura y recubrimiento para muchas de las válvulas que compran. Estos requisitos van mucho más allá del simple revestimiento plateado o negro que rodea la válvula cuando sale de fábrica.
¿Pero qué pinturas y revestimientos se utilizan?
La mayoría de nosotros sabemos que la pintura suele asociarse con disolventes. Este diluyente indica que la pintura o revestimiento contiene más de un compuesto o ingrediente químico. La mayoría de ellos son compuestos orgánicos compuestos de componentes a base de carbono. Contienen cuatro elementos principales:
Los pigmentos no sólo proporcionan coloración sino que también contribuyen a la resistencia a la corrosión y a la resistencia general de un revestimiento o mezcla de pintura.
Aditivos, incluidos espesantes, estabilizadores UV y antiespumantes.
Resina, compuesta por resinas acrílicas y epoxi que combina todos los componentes para formar una masa homogénea.
Solventes que afectan el tiempo de secado y la viscosidad de las mezclas de pintura.
Selección de pinturas y revestimientos para válvulas
Los recubrimientos industriales más básicos son los barnices y esmaltes. Estos tipos de polímeros constituyen la vainilla del mundo de los recubrimientos industriales. Para aplicaciones residenciales y comerciales, se prefieren los acrílicos a base de agua. En algunos países con regulaciones muy estrictas sobre compuestos orgánicos volátiles (COV), las emulsiones acrílicas a base de agua (para abreviar, pinturas en emulsión) se utilizan en aplicaciones industriales.
Los recubrimientos específicos vienen en docenas de ingredientes diferentes. Cada usuario final puede tener muchos requisitos diferentes dependiendo de la exposición climática específica y los efectos ambientales de la planta. Todos estos diferentes recubrimientos tienen dos requisitos: el primero es la preparación adecuada de la superficie y el segundo es la necesidad de una imprimación.
La imprimación es la interfaz entre la pintura o revestimiento final y el sustrato. Proporcionan resistencia temporal a la corrosión durante el transporte y almacenamiento. El tipo de imprimación industrial más popular es la imprimación anticorrosiva a base de zinc.
tratamiento superficial
La preparación adecuada de la superficie es esencial para la aplicación exitosa de cualquier recubrimiento. Las superficies se pueden preparar química o mecánicamente. El proceso de preparación química crea una superficie grabada que proporciona una mayor adherencia al recubrimiento que se va a aplicar. El tratamiento mecánico de superficies implica la eliminación de defectos de la superficie mediante técnicas de pulverización con agua o en seco. En casos raros, todavía se utiliza el antiguo esmerilado o cepillado. Diferentes pinturas requieren diferentes preparaciones de superficie para adherirse correctamente.
La grasa, el aceite, la suciedad y el óxido se eliminan antes de aplicar cualquier recubrimiento.
Los procedimientos y requisitos detallados de preparación de la superficie se especifican en el documento SSPC. SSPC también publica una serie de normas y recomendaciones para todo tipo de pinturas y revestimientos industriales.
SSPC y NACE International (NACE) tienen distintos grados de especificaciones para la preparación de superficies de pintura y revestimiento (Tabla 1).
Los dos métodos de preparación de superficies más comúnmente citados son SSPC SP6 (limpieza con chorro comercial) y SP10 (limpieza con chorro casi blanco).
sobre preparado
Miles de válvulas y actuadores resultan dañados cada año debido a una protección inadecuada durante la preparación de la superficie del recubrimiento. Las válvulas lineales parecen sufrir el mayor daño, especialmente las válvulas de capó con rosca externa y de yugo (OS e Y). Las válvulas de cuarto de vuelta no se pueden proteger contra daños durante la etapa de preparación de la superficie. Algunas áreas que se dañan con frecuencia durante la voladura de preparación de la superficie incluyen las enumeradas en la Tabla 2.
Tipo de revestimiento:
Acrílico. Las pinturas acrílicas utilizadas para revestimientos protectores se basan en disolventes orgánicos o a base de agua. La pintura en emulsión acrílica a base de agua también se llama pintura en emulsión. Por lo general, se utilizan cuando la liberación de COV durante el proceso de recubrimiento es un problema.
Resina alquídica. La resina alquídica es una resina de poliéster modificada con ácidos grasos. La mayoría de las pinturas alquídicas se secan debido a una reacción química entre los ácidos grasos y el aire.
Resina epoxídica. La pintura epoxi es una resina de dos componentes. Cuando se combinan, se forma una reacción química entre la resina epoxi y el endurecedor, lo que provoca que la resina epoxi se cure. Los epoxis son generalmente recubrimientos muy duros y resistentes a la corrosión, pero su vida útil es corta. La mayoría de los recubrimientos epoxi también tienen poca estabilidad a los rayos UV.
Poliuretano. Como la mayoría de los epoxis, el poliuretano es un recubrimiento de dos partes. Tienen una superficie lisa y a menudo se utilizan como capa final sobre imprimaciones epoxi y zinc.
El revestimiento adecuado
La primera pregunta que debe responderse al seleccionar un recubrimiento es "¿Por qué se debe recubrir el equipo?" En sistemas de tuberías y válvulas, la respuesta suele ser la resistencia a la corrosión, no el atractivo general.
La segunda y más importante cuestión se refiere al entorno al que está expuesto el revestimiento, como por ejemplo:
¿Hay vapores químicos cerca?
¿Cuál es la temperatura de funcionamiento?
¿Existe alguna posibilidad de que se produzcan salpicaduras o derrames químicos?
¿El revestimiento cubrirá el aislamiento?
¿Se limpiará el revestimiento? ¿Qué procesos de limpieza y productos químicos se utilizarán durante el proceso de limpieza?
¿Se aplicará el recubrimiento al recubrimiento existente?
Otras preguntas sobre la elección correcta incluyen: dónde se aplicará el recubrimiento, en el taller o en el campo; ¿Cuál es la vida útil esperada del recubrimiento?
Última pregunta: ¿Cuál es su presupuesto para pintura? Esta pregunta suele prevalecer sobre otras, dependiendo del presupuesto, la esperanza de vida y otras consideraciones.
ejemplos del mundo real
La especificación de pintura consta de tres partes, que constituyen un proceso de pintura completo. Son: 1) Pretratamiento y preparación de la superficie, 2) Aplicación de pintura o revestimiento y 3) Curado de pintura o revestimiento. La pintura o el recubrimiento se convierte en una película sólida mediante un proceso de curado. Este curado se puede realizar a temperatura ambiente o en horno.
Los requisitos de pintura o revestimiento del usuario final son diferentes de los requisitos del fabricante de la válvula. A continuación se muestran algunos ejemplos de especificaciones de pintura/revestimiento para estas dos entidades:
Plantas petroquímicas, sistemas de tuberías en general, incluidosválvula de bola, válvula de mariposa, válvula de compuerta:
Tratamiento superficial: SP10
Primera capa: resina epoxi fenólica
Segunda capa: resina epoxi fenólica
Instalaciones offshore, equipos de proceso y tuberías:
Tratamiento superficial: SP5
Primera capa: zinc inorgánico disolvente
Segunda capa: acrílico de silicona
Fabricante de válvulas de bola, tratamiento superficial estándar:
Tratamiento superficial: SP3 (equivalente)
Primera capa de pintura: pintura de resina alquídica modificada fenólica
Segunda capa: pintura de aluminio con resina sintética.
Válvulas de compuerta, válvulas de globo yFabricantes de válvulas de retención:
Tratamiento superficial: SP6 o SP3
Capa base: fosfato
Primera capa de pintura: imprimación de resina alquídica modificada
Segunda capa de pintura: pintura de resina alquídica modificada con silicona
Las puertas compactas, los globos y las válvulas de inspección diseñadas según API 602 a menudo se dejan sin pintar en la fábrica. Sin embargo, suelen tener un recubrimiento anticorrosión (como fosfato) para evitar la corrosión hasta que se instalan y el sistema de tuberías recibe su recubrimiento final.
Se han desarrollado docenas de opciones de pintura y revestimiento para ayudar a extender la vida útil de las válvulas instaladas. Esto significa que prácticamente se eliminan las posibles fugas causadas por la corrosión externa. Además, dada la continua preocupación por las emisiones fugitivas, reducir los problemas de fugas es sin duda algo bueno.