Il rivestimento protettivo è una parte importante della protezione dalla corrosione delle valvole industriali, in particolare per valvole in acciaio al carbonio, ghisa duttile, per servizi interrati, per il trattamento delle acque, marine, chimiche, per esterni e altre valvole esposte ad ambienti corrosivi.
Tuttavia, la qualità del rivestimento non può essere valutata solo dal colore e dall’aspetto. Una valvola finita può sembrare accettabile pur presentando uno spessore della pellicola insufficiente, fori di spillo, scarsa preparazione della superficie, danni al rivestimento, aree lavorate contaminate, riparazioni incomplete o altre condizioni che riducono l'efficacia del sistema di rivestimento specificato.
L'ispezione del rivestimento delle valvole dovrebbe pertanto essere trattata come un'attività di qualità controllata piuttosto che come un controllo estetico finale. Per le valvole di progetto, i requisiti di rivestimento dovrebbero preferibilmente essere confermati prima della produzione e incorporati nella normativa applicabile Piano di ispezione e test delle valvole (ITP).
Cosa controlla l'ispezione del rivestimento delle valvole?
L'ambito esatto dell'ispezione dipende dal sistema di rivestimento e dalle specifiche di acquisto. Le tipiche attività di ispezione possono includere:
- Pulizia della superficie prima del rivestimento.
- Metodo di preparazione della superficie e grado di preparazione specificato.
- Profilo di superficie dove richiesto.
- Condizioni ambientali durante l'applicazione.
- Primer, mano intermedia e mano di finitura corretti.
- Spessore del film bagnato dove specificato.
- Spessore del film secco dopo la polimerizzazione.
- Condizioni visive del rivestimento.
- Test di adesione dove richiesto.
- Test di festività o discontinuità ove applicabile.
- Protezione delle superfici lavorate e di tenuta.
- Riparazione del rivestimento danneggiato.
- Registri di ispezione finale e tracciabilità.
Non tutte le valvole industriali richiedono tutti i metodi di ispezione. Le specifiche del rivestimento dovrebbero determinare ciò che è necessario.
Non iniziare con un requisito DFT universale
Un errore comune nell'approvvigionamento è quello di richiedere uno spessore di rivestimento fisso per ogni valvola. Non esiste un valore DFT universale che sia tecnicamente corretto per tutte le valvole industriali.
Il sistema di rivestimento richiesto e lo spessore totale del film possono dipendere da:
- Installazione interna o esterna.
- Servizio fuori terra o interrato.
- Esposizione in acqua dolce, acque reflue, acqua di mare o per immersione.
- Atmosfera industriale, chimica, costiera o offshore.
- Materiale del corpo valvola.
- Temperatura della superficie esterna.
- Chimica del rivestimento.
- Numero di strati di rivestimento.
- Specifiche di verniciatura del proprietario o dell'EPC.
- Requisiti tecnici del produttore del rivestimento.
L'approccio corretto consiste nel definire o fare riferimento prima al sistema di rivestimento richiesto e quindi ispezionare la valvola finita rispetto a tale specifica.
| Requisito del rivestimento | Cosa dovrebbe definire l'acquirente |
|---|---|
| Preparazione della superficie | Standard di preparazione applicabile e grado richiesto |
| Sistema di rivestimento | Primer, strato intermedio, strato di finitura, FBE, resina epossidica, poliuretano o sistema di progetto |
| DFT | Spessore specifico o totale del film specificato, ove applicabile |
| Colore | Colore del progetto o requisito RAL dove necessario |
| Adesione | Metodo di prova richiesto e criteri di accettazione, se applicabili |
| Test festivo | Se richiesto, metodo applicabile e criteri di accettazione |
| Documentazione | Rapporto di ispezione, informazioni sullo strumento, registri delle riparazioni e prove del rilascio finale |
Preparazione della superficie prima del rivestimento
Le prestazioni del rivestimento iniziano con la preparazione del substrato. La vernice applicata su olio, grasso, ruggine, incrostazioni, polvere o su un profilo di superficie inadatto potrebbe non funzionare anche se il DFT finale sembra accettabile.
A seconda delle specifiche del rivestimento approvate, l'ispezione può esaminare la rimozione della contaminazione, la pulizia con sabbiatura o la preparazione meccanica, il grado di pulizia visiva, il profilo della superficie ove richiesto, le condizioni della fusione e della saldatura e il mascheramento delle superfici che devono rimanere non rivestite.
La norma ISO 8501-1 è comunemente citata per la valutazione visiva della preparazione della superficie dell'acciaio. Il grado di preparazione richiesto dovrebbe derivare dalle specifiche del progetto o del rivestimento anziché essere presupposto per ogni valvola.
Superfici delle valvole che potrebbero necessitare di protezione
- Superfici di contatto della guarnizione della flangia.
- Scanalature RTJ.
- Smussi con saldatura di testa.
- Connessioni filettate.
- Steli delle valvole e superfici di scorrimento.
- Sedi e superfici di tenuta.
- Interfacce dell'attuatore lavorate.
- Raccordi di lubrificazione e porte funzionali.
- Targhette e identificazione richiesta.
Un rivestimento errato su una superficie di tenuta, saldatura, filettatura o movimento può creare problemi di installazione o funzionamento anche quando la finitura complessiva della vernice sembra accettabile.
Condizioni ambientali durante l'applicazione del rivestimento
Molti sistemi di rivestimento industriali hanno limiti relativi alla temperatura ambiente, alla temperatura del substrato, all'umidità relativa, al punto di rugiada, all'intervallo di ricopertura e al tempo di indurimento. Questi limiti normalmente derivano dalla scheda tecnica del produttore del rivestimento e dalla procedura di verniciatura approvata a progetto.
Laddove sia richiesto il monitoraggio ambientale, le registrazioni possono includere la temperatura ambiente, la temperatura del substrato, l'umidità relativa, il punto di rugiada, l'ora della misurazione e lo strato di rivestimento applicato.
Ispezione dello spessore del film secco (DFT).
Lo spessore del film secco è una delle misurazioni più comuni nell'ispezione del rivestimento delle valvole. La norma ISO 2808 tratta i metodi per determinare lo spessore del film di rivestimento. ASTM D7091 affronta la misurazione non distruttiva dello spessore del film secco utilizzando appropriati misuratori magnetici o a correnti parassite su substrati metallici.
Lo strumento e l'approccio di misurazione corretti dipendono dal substrato e dal sistema di rivestimento.
Cosa dovrebbe esaminare un'ispezione DFT?
- Intervallo DFT specificato.
- Requisiti del rivestimento individuale o del sistema di rivestimento totale.
- Tipo di substrato.
- Identificazione dello strumento.
- Stato di verifica o calibrazione ove richiesto.
- Luoghi di misurazione.
- Piano di campionamento.
- Letture registrate.
- Aree che richiedono riparazione o rivestimento aggiuntivo.
- Stato di accettazione finale.
Una singola lettura DFT su un'area piana non rappresenta necessariamente la valvola completa. I corpi delle valvole contengono nervature, bordi delle flange, transizioni del coperchio, punti di sollevamento, aree imbullonate e altre geometrie in cui la struttura del rivestimento può variare.
Un rivestimento più spesso è sempre meglio?
No. Uno spessore di rivestimento insufficiente può lasciare il sistema protettivo al di sotto dei requisiti specificati. Un eccessivo accumulo di film può anche creare problemi per alcuni sistemi di rivestimento, tra cui scarsa essiccazione, screpolature, ritenzione di solventi o problemi tra gli strati.
Ispezione visiva del rivestimento
La misurazione DFT non sostituisce l'ispezione visiva. Un rivestimento può raggiungere lo spessore richiesto e contenere ancora difetti o problemi di lavorazione.
- Corre e si affloscia.
- Fori di spillo.
- Vesciche.
- Cracking.
- Peeling o desquamazione.
- Spruzzo secco.
- Aree mancanti.
- Copertura non uniforme.
- Contaminazione incorporata.
- Danni meccanici.
- Danni attorno a bordi, bulloni e punti di sollevamento.
- Colore errato dove specificato.
- Rivestimento su superfici che avrebbero dovuto rimanere protette.
L'ispezione finale è particolarmente importante dopo il test idrostatico, l'assemblaggio, l'installazione dell'attuatore, la movimentazione e il movimento poiché dopo l'ispezione della vernice originale possono verificarsi danni al rivestimento.
Test di adesione del rivestimento
Il test di adesione può essere richiesto dall'acquirente, dalle specifiche del progetto, dalla procedura di rivestimento o dall'ITP. Diversi metodi di adesione misurano o classificano il comportamento del rivestimento in modi diversi, pertanto è necessario identificare il metodo richiesto anziché dichiarare semplicemente "test di adesione richiesto".
Metodi a taglio incrociato o a nastro
La norma ISO 2409 descrive un metodo a taglio incrociato per valutare la resistenza di un rivestimento alla separazione dopo che un motivo reticolare è stato tagliato attraverso il rivestimento. ASTM D3359 copre i metodi di test su nastro per valutare l'adesione delle pellicole di rivestimento su substrati metallici.
Test di adesione al pull-off
ASTM D4541 copre i test di resistenza allo strappo dei rivestimenti utilizzando tester di adesione portatili. Poiché il test danneggia il rivestimento nel luogo del test, l'acquirente e il produttore dovrebbero concordare in anticipo se il test è necessario, il luogo del test, la procedura, i criteri di accettazione, il numero di test e il metodo di riparazione dopo il test.
Test festivi e continuità del rivestimento
Una vacanza è una discontinuità come un foro stenopeico, un vuoto o una rottura in un rivestimento o rivestimento protettivo non conduttivo che potrebbe esporre il substrato conduttivo. I test festivi sono quindi diversi dai test DFT e di adesione.
ASTM D5162 e AMPP/NACE SP0188 sono comunemente indicati per il rilevamento elettrico di discontinuità in rivestimenti o rivestimenti non conduttivi applicabili su substrati conduttivi.
I test festivi possono essere rilevanti per alcuni sistemi epossidici legati per fusione, rivestimenti per servizi interrati, rivestimenti per servizi a immersione, rivestimenti protettivi interni e sistemi spessi di protezione dalla corrosione non conduttivi. Non dovrebbe essere automaticamente richiesto per ogni valvola verniciata.
Rilevamento ferie di bassa e alta tensione
Il metodo e la tensione di prova corretti devono seguire lo standard applicabile, la procedura approvata, lo spessore del rivestimento e i requisiti del produttore del rivestimento. Una tensione fissa per il test festivo non deve essere copiata da un altro progetto perché una tensione inadeguata può danneggiare un rivestimento altrimenti accettabile.
Ispezione della riparazione del rivestimento
Possono verificarsi danni al rivestimento durante l'assemblaggio, la prova di pressione, l'ispezione dimensionale, l'installazione dell'attuatore, il sollevamento, il trasporto interno o l'imballaggio finale. Le riparazioni dovrebbero seguire la procedura di riparazione del rivestimento approvata anziché semplicemente coprire le aree danneggiate con vernice aggiuntiva.
A seconda del sistema, l'ispezione di riparazione può includere la rimozione del rivestimento danneggiato, la pulizia e la preparazione dell'area di riparazione, la compatibilità dei materiali di riparazione, la sovrapposizione richiesta, l'indurimento, la misurazione DFT finale, l'ispezione visiva e il nuovo test durante le vacanze, ove applicabile.
Aree delle valvole che necessitano di particolare attenzione al rivestimento
| Zona della valvola | Tipica preoccupazione di ispezione |
|---|---|
| Fusione del corpo | Preparazione della superficie, copertura, DFT, irregolarità di fusione, fori di spillo e danni da manipolazione |
| Cofano o copertura | Bordi, nervature, zone bullonate e punti di sollevamento |
| Diametro esterno della flangia | Copertura e protezione dei bordi |
| Fronte della flangia o scanalatura RTJ | Corretto mascheramento e protezione |
| Estremità a saldare di testa | Protezione della preparazione della saldatura e della zona non rivestita specificata |
| Stelo e parti mobili | Nessuna interferenza con il movimento, l'imballaggio o le superfici di tenuta |
| Elementi di fissaggio | Protezione contro la corrosione specifica senza compromettere il montaggio |
| Attuatore e accessori | Nessuna presa d'aria, porta, etichetta, indicatore o ingresso cavo bloccato |
| Punti di sollevamento | Danni meccanici dopo la manipolazione finale |
Come l'ispezione del rivestimento si inserisce nella valvola ITP
Per le valvole di progetto, l'ispezione del rivestimento dovrebbe essere integrata nell'ITP approvato anziché gestita solo come controllo finale in officina.
A seconda dei requisiti del progetto, le attività ITP relative al rivestimento possono includere revisione della procedura di rivestimento, ispezione della preparazione della superficie, registrazione delle condizioni ambientali, ispezione del primer o del rivestimento intermedio, ispezione DFT finale, test di adesione dove specificato, test di vacanza dove specificato, ispezione di riparazione, ispezione visiva finale e revisione del rapporto di rivestimento prima del rilascio.
Vedi il nostro Piano di ispezione e test delle valvole (ITP) guida per la più ampia struttura di ispezione.
L'ispezione del rivestimento fa parte del FAT?
Può essere incluso nel FAT, a seconda delle specifiche di acquisto. Il test di accettazione in fabbrica è più ampio dell'ispezione del rivestimento e può includere test di pressione, test funzionali, verifica dimensionale, controlli degli attuatori, ispezione della marcatura, revisione dei documenti, ispezione del rivestimento e altre attività concordate.
Se l'acquirente o un ispettore terzo deve assistere all'ispezione DFT, di adesione, di vacanza o del rivestimento finale, tale requisito deve essere confermato prima della fase di ispezione concordata.
Vedi il nostro Test di accettazione in fabbrica delle valvole industriali guida per il processo FAT più ampio.
Cosa dovrebbe contenere un rapporto di ispezione del rivestimento della valvola?
Il formato esatto dipende dal progetto. Un utile rapporto di ispezione del rivestimento può includere:
- Riferimento del progetto e dell'ordine di acquisto.
- Identificazione della valvola.
- Etichetta, numero di serie, numero di lotto o altro riferimento di tracciabilità.
- Tipo di valvola, dimensioni e pressione nominale.
- Materiale del corpo.
- Sistema di rivestimento approvato.
- Identificazione del prodotto verniciante dove richiesto.
- Metodo di preparazione della superficie.
- Condizioni ambientali ove applicabile.
- DFT specificato.
- Posizioni e risultati delle misurazioni registrate.
- Identificazione dello strumento e stato di verifica ove richiesto.
- Risultato dell'ispezione visiva.
- Risultato del test di adesione dove richiesto.
- Metodo del test festivo e risultato ove richiesto.
- Luoghi di riparazione e stato della nuova ispezione.
- Data dell'ispezione.
- Informazioni sull'ispettore o sul testimone ove richiesto.
- Stato di accettazione o rilascio finale.
Il rapporto dovrebbe rimanere riconducibile alla valvola fornita. Le registrazioni del rivestimento possono far parte del pacchetto di documentazione finale sulla qualità insieme a MTC, rapporti NDT, rapporti di prove di pressione, rapporti dimensionali, disegni e certificati. Vedi il nostro Certificati e documenti di qualità delle valvole guida per la più ampia struttura della documentazione.
Errori comuni nell'ispezione del rivestimento delle valvole
1. Specificare solo un colore di vernice
Un codice colore non definisce un sistema completo di protezione dalla corrosione.
2. Utilizzo di un requisito DFT per ogni valvola
Ambienti di servizio e sistemi di rivestimento diversi possono richiedere strati di pellicola diversi.
3. Misurare DFT solo su una superficie piana e facile
La geometria della valvola è irregolare. L'ispezione rappresentativa dovrebbe prendere in considerazione altre aree rilevanti secondo il metodo di campionamento approvato.
4. Confondere il DFT con l'adesione
DFT e adesione valutano diverse proprietà del rivestimento.
5. Richiesta di test durante le festività per ogni sistema di verniciatura
I test festivi sono destinati ai rivestimenti o ai sistemi di rivestimento non conduttivi applicabili su substrati conduttivi.
6. Utilizzo di una tensione di prova vacanza arbitraria
Il metodo di prova e la tensione devono corrispondere al sistema di rivestimento, allo spessore, alla procedura approvata e allo standard applicabile.
7. Ignorare le superfici lavorate e di tenuta
La verniciatura sulle facce delle flange, sulle scanalature RTJ, sugli smussi di saldatura, sugli steli o sulle superfici funzionali può creare problemi di installazione o operativi.
8. Ispezione prima della movimentazione ma non prima dell'imballaggio
Un controllo visivo finale dovrebbe identificare i danni da manipolazione prima della spedizione.
Requisiti di rivestimento della valvola da definire durante la richiesta di offerta
| Articolo richiesta di offerta | Informazioni da definire |
|---|---|
| Ambiente di installazione | Servizi interni, esterni, interrati, di immersione, marini, chimici, offshore o di altro tipo |
| Materiale della valvola | Acciaio al carbonio, ferro duttile, ghisa, acciaio inossidabile o materiale di progetto |
| Specifica del rivestimento | Sistema proprietario, EPC, progetto o produttore approvato |
| Preparazione della superficie | Grado di preparazione applicabile o procedura approvata |
| Sistema di rivestimento | Primer, strato intermedio, finitura, FBE, resina epossidica, poliuretano o sistema specificato |
| DFT | Spessore o intervallo del rivestimento richiesto |
| Colore | RAL o requisito di colore del progetto, ove applicabile |
| Prova di adesione | Metodo e criteri di accettazione ove richiesto |
| Prova delle vacanze | Se il metodo di ispezione richiesto e applicabile |
| Livello di ispezione | Ispezione del produttore, testimone dell'acquirente o ispezione di terzi |
| Documentazione | Rapporto DFT, record di rivestimento, rapporto sulle vacanze, rapporto sulla riparazione o fotografie dove specificato |
Standard comuni utilizzati per l'ispezione del rivestimento delle valvole
- Serie ISO 12944: Protezione dalla corrosione delle strutture in acciaio mediante sistemi di verniciatura protettiva.
- ISO 8501-1: Valutazione visiva della preparazione della superficie dell'acciaio.
- ISO2808: Determinazione dello spessore del film di rivestimento.
- ISO2409: Test incrociati dei rivestimenti.
- ASTM D7091: Misura non distruttiva dello spessore del film secco su substrati metallici.
- ASTM D3359: Metodi di test su nastro per l'adesione del rivestimento.
- ASTM D4541: Prove di resistenza allo strappo dei rivestimenti.
- ASTM D5162: Rilevamento delle vacanze di rivestimenti protettivi non conduttivi su substrati metallici.
- AMPP/NACE SP0188: Rilevamento delle festività di nuovi rivestimenti protettivi su substrati conduttivi.
Questi riferimenti non devono essere copiati in una RFQ come elenco generico. Il progetto dovrebbe identificare quali standard effettivamente si applicano al sistema di rivestimento selezionato.
Raccomandazioni finali per gli acquirenti di valvole
L'ispezione del rivestimento della valvola dovrebbe rispondere a una semplice domanda: il sistema di protezione dalla corrosione specificato è stato applicato, ispezionato e documentato correttamente sulla valvola fornita?
Un processo di ispezione professionale inizia con le specifiche del rivestimento, verifica la preparazione della superficie e le condizioni di applicazione, misura il DFT, esamina il rivestimento finito, esegue test di adesione o di vacanza quando effettivamente richiesto, controlla le aree riparate e mantiene registri di ispezione tracciabili.
Per i preventivi di valvole che richiedono rivestimenti o ispezioni speciali, fornire il tipo di valvola, le dimensioni, il materiale, l'ambiente di installazione, le specifiche del rivestimento, il DFT richiesto, lo standard di ispezione, i requisiti del testimone e la documentazione richiesta insieme alla richiesta di offerta.
Domande frequenti
Cos'è il DFT nell'ispezione del rivestimento delle valvole?
DFT significa spessore del film secco. Misura lo spessore del rivestimento protettivo indurito sul substrato della valvola. Il DFT richiesto dovrebbe provenire dal sistema di rivestimento approvato o dalle specifiche del progetto.
Qual è lo spessore corretto del rivestimento per una valvola industriale?
Non esiste un unico spessore di rivestimento applicabile a ogni valvola industriale. I requisiti dipendono dal sistema di rivestimento, dal materiale, dall'ambiente, dall'esposizione alla corrosione e dalle specifiche del progetto.
È richiesto un test di adesione per ogni valvola?
No. I test di adesione devono essere eseguiti quando richiesto dalle specifiche del progetto, dall'ITP, dalla procedura di rivestimento o dai requisiti di acquisto.
Che cos'è un test di vacanza sul rivestimento di una valvola?
Un test di vacanza rileva discontinuità come fori di spillo o vuoti nei rivestimenti o nei rivestimenti non conduttivi applicabili applicati su un substrato conduttivo.
Ogni valvola verniciata dovrebbe essere sottoposta a un test di vacanza?
No. Il test festivo è appropriato solo per sistemi di rivestimento o rivestimento specifici in cui è richiesta l'ispezione di continuità.
Cosa dovrebbe includere un rapporto di ispezione del rivestimento delle valvole?
A seconda del progetto, il rapporto può includere l'identificazione della valvola, il sistema di rivestimento, la preparazione della superficie, le condizioni ambientali, il DFT specificato e misurato, informazioni sullo strumento, risultati visivi, risultati dei test di adesione o di vacanza ove richiesto, riparazioni, data di ispezione e stato di accettazione finale.
