مجلة جامعة الزيتونة الدولية للنشر العلمي مجلة علمية، محكمة، شهرية، مفتوحة الوصول
Abstract
This paper investigates the thermal and erosion behavior of polyurethane coatings applied to subsea stainless-steel pipelines, with special focus on elbow sections which are most vulnerable to degradation due to flow impingement, thermal cycling, and corrosive seawater environment. Experimental work includes the application of polyurethane coating on test pipeline steel specimens, exposure to cyclic temperature variations mimicking subsea conditions, and slurry erosion tests simulating particle-laden flow. Comparative performance is evaluated against conventional coatings (Ni-P, HVOF WC-10Co4Cr). The results indicate that polyurethane coatings maintain good adhesion and structural integrity under thermal cycling, significantly reduce erosion rates in elbow regions, and offer cost-effective protection compared to more complex coating systems. Implications for design, maintenance, and life-prediction of offshore pipelines are discussed. Keywords include polyurethane coatings; thermal stress; erosion resistance; subsea pipelines; surface engineering; corrosion protection.
Keywords: Polyurethane Coating; Thermal Stress; Erosion Resistance; Subsea Pipelines; Corrosion Protection.
الملخص
تبحث هذه الورقة البحثية في السلوك الحراري والتآكلي لطلاءات البولي يوريثان المُطبقة على أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ تحت سطح البحر، مع التركيز بشكل خاص على مقاطع الكوع الأكثر عرضة للتلف بسبب اصطدام التدفق، والدورة الحرارية، وبيئة مياه البحر المسببة للتآكل. تشمل التجارب تطبيق طلاء البولي يوريثان على عينات اختبار من أنابيب الفولاذ، والتعرض لتغيرات دورية في درجات الحرارة تُحاكي ظروف تحت سطح البحر، واختبارات تآكل الملاط التي تُحاكي التدفق المُحمّل بالجسيمات. يُقيّم الأداء المقارن مع الطلاءات التقليدية (Ni-P، HVOF WC-10Co4Cr). تشير النتائج إلى أن طلاءات البولي يوريثان تحافظ على التصاق جيد وسلامة هيكلية جيدة تحت الدورة الحرارية، وتُقلل بشكل كبير من معدلات التآكل في مناطق الكوع، وتوفر حماية فعالة من حيث التكلفة مقارنةً بأنظمة الطلاء الأكثر تعقيدًا. تُناقش هذه الدراسة آثار تصميم وصيانة وتوقع عمر خطوط الأنابيب البحرية. تشمل الكلمات المفتاحية: طلاءات البولي يوريثان؛ الإجهاد الحراري؛ مقاومة التآكل؛ خطوط الأنابيب تحت سطح البحر؛ هندسة الأسطح؛ الحماية من التآكل.
اعداد :
Wisam Thamer Saleh
وسيم ثامر صالح
