ipcm® Protective Coatings 2013 n. 5 by ipcm® International Paint&Coating Magazine

The new international magazine about corrosion control and prevention

Protective Coatings

ISSN 2282-1767

ipcm PC digital on www.ipcm.it 2013 2nd YEAR Quarterly N°5-April

Nicola Bregalanti presenta:

Una realtà nuova, forte di venticinque anni di esperienza, nella produzione di pitture per cicli di protezione anticorrosiva di opere nuove e per interventi manutentivi di strutture quali: • • • • • • •

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APRIL2013 EDITORIAL ANALYSIS

Great Success for the Conference “COR-TEN® Steel and Corrosion Protection with Paint Products: Comparing Experiences” Grande successo per il Convegno “Cor-Ten® e Protezione Anticorrosiva con Prodotti Vernicianti: Esperienze a Confronto”

Steel VS Corrosion Protection: Coating Systems 10 Weathering Acciai patinabili vs protezione anticorrosiva: i cicli di pitturazione Achieved? We Give the Floor to the Protagonists 15 Goal Scopo raggiunto? Parlano i protagonisti

BRAND-NEW HIGHLIGHT 35900 – Designed to ‘Meet the Heat’ 24 HEMPADUR HEMPADUR 35900 – ‘Progettato per le alte temperature’ Srl - Materials and Technologies for Durability 27 MATED MATED Srl - Materiali e tecnologie per la durabilità

FOCUS ON TECHNOLOGY

Corrosion Protection and Aesthetic Finishing for Industrial Transformers Protezione anticorrosiva e ﬁnitura estetica per trasformatori industriali

Polyurethane Coatings for Fittings - Application Story Rivestimenti in poliuretano per raccorderia: storia di un’applicazione

AP158 Neoprene Rubber Protects Water Tanks Against the Corrosion Caused by Fresh or Sea Water La protezione delle casse acqua dall’azione corrosiva dell’acqua dolce o di mare con rivestimenti in gomma neoprene AP158

Custom Engineered Continuous Shot Blast Machine for the Production of Bright Steel Products. Descaling of 14 Tons of Drawn Steel Bars in One Hour Granigliatrice a ﬂusso continuo progettata su misura del cliente per la produzione di acciaio lucido. Disincrostazione di 14 tonnellate di acciaio traﬁlato all’ora

ex Rocks in Virginia 50 Anodeﬂ Anodeﬂex: un grande successo in Virginia

INNOVATIONS Protective Coating Systems Based on Fluorinated

Polymers 54 Thermoplastic Rivestimenti protettivi a base di polimeri termoplastici ﬂuorurati Identiﬁcation of Pipes Conveying Fluids Through Colour Coding

Identificazione delle tubazioni convoglianti fluidi tramite 62 diff erenti colorazioni

CONTENTS

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industrial coatings

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I cicli di protezione industriale Retron Acrilico presentano facilità di applicazione e rapidità di essicazione. La formulazione garantisce perfetta aderenza, resistenza al deperimento cromatico ed elevata resistenza fisicochimica; valenze che sono la migliore difesa dalle aggressioni esterne anche in ambienti industriali particolarmente difficili. Retron Acrilico industrial protective systems are easy to apply and quick drying. The formulations ensure perfect adhesion, excellent gloss and color retention, high resistance to physical and chemical attacks, features which are the best defense against external factors, even in very aggressive industrial environments.

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PROTECTIVE COATINGS

EDITORIAL

he decay of metals due to their exposure to the environment – corrosion – is one of the issues of concern to the man since the dawn of industrial civilisation. Corrosion entails the need for protecting goods against it from the beginning of their service life; the importance of planning proper management (and therefore maintenance costs) to restore their initial conditions over their life span; and the risk of huge loss of money and of safety problems that can lead to more or less serious consequences for man and environment, if the first two tasks are not carried out properly. The tendency is to use increasingly specific coatings for the objects to be protected, as a function of their nature (substrate; production, transportation and installation method), context of use (outdoors, underwater or underground, in contact with acids…) and future maintenance conditions. In other words, super-specialised coatings, perfectly tailored on the product, with raw materials and formulations developed by the applicator of the coating, because it is the applicator that deals with the specifications of the end customer, with the installation and quality requirements, and especially with the cost parameter. This is the key role that markedly differentiates between the applicator of anti-corrosive coatings and the job coater who operates in the general industry and who, working on large production series, does not have the need to fine-tune its treatments from time to time, if not in terms of aesthetics. On this issue of ipcm_Protective Coatings, you will find the articles of two applicators that, out of vocation and due to their industrial history, face requests for high performance coatings every day and make use of laboratories and internal research centres for developing products based on the functional requirements of the object to be treated. These companies do not provide a service; they do not provide labour, as it would be easy to think. They supply a product, and that product is the most suitable coating to protect the object on which it will be used. In Italy, it is Aniarp – National Association of Coating Application Companies – that defends the interests of this category of super-specialised companies, with skills and professionalism with few equals in the world, through wide-ranging and high cultural value initiatives, such as the convention on the use of COR-TEN® steel for infrastructure of which you will find a comprehensive report in the next pages.

l decadimento dei metalli a causa della loro esposizione all’ambiente – la corrosione – è una della questioni che preoccupa l’uomo sin dagli albori della civiltà industriale. Corrosione significa produrre i beni proteggendoli da essa fin dall’inizio della loro vita utile; pianificarne una corretta gestione nel tempo (quindi costi di manutenzione) per ripristinare le loro condizioni iniziali nell’arco della loro vita; infine, confrontarsi con ingenti perdite di denaro e con l’insorgere di problemi di sicurezza, che possono portare a conseguenze più o meno gravi per uomo e ambiente, se le prime due attività non vengono svolte correttamente. La tendenza è quella di promuovere rivestimenti sempre più specifici per il bene da preservare, in relazione alla sua natura (substrato, metodologia produttiva, di trasporto e installazione), al suo contesto finale d’uso (all’aperto, immerso in acqua o sottoterra, a contatto con acidi…) e alle future condizioni operative di manutenzione. Ciò significa rivestimenti super-specializzati, calibrati alla perfezione sul manufatto, che utilizzano materie prime e formulazioni messe a punto dall’applicatore del rivestimento. Perché è l’applicatore che si confronta con le specifiche del cliente finale, con i requisiti di installazione, con le richieste qualitative e soprattutto con la variabile dei costi. È questo ruolo chiave che differenzia nettamente l’applicatore di rivestimenti anticorrosivi dal verniciatore conto terzi che opera nella general industry e che, lavorando su grandi serie produttive, non ha la necessità di calibrare di volta in volta i propri trattamenti, se non per l’effetto estetico. Su questo numero di ipcm_Protective Coatings vi sono gli interventi di due applicatori che per vocazione e storia industriale affrontano ogni giorno richieste di rivestimenti ad alte prestazioni e che si avvalgono di laboratori e strutture di ricerca interne per la messe a punto del rivestimento in base ai requisiti funzionali del manufatto da trattare. Sono aziende che non forniscono un servizio, che non prestano manodopera, come sarebbe facile pensare di un terzista, bensì un prodotto: e quel prodotto è il rivestimento più adatto a preservare il manufatto che si apprestano a trattare. In Italia è l’Aniarp – Associazione Nazionale Applicatori Rivestimenti Anticorrosivi – che difende gli interessi di questa categoria di aziende super-specializzate, che vantano competenze e professionalità con pochi eguali a livello internazionale, attraverso iniziative (come quella del convegno sull’impiego del Cor-Ten® per le infrastrutture, di cui trovate un ampio resoconto sulle prossime pagine) di ampio respiro ed elevato valore culturale.

Alessia Venturi Editor-in-chief / Direttore Responsabile

1 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS

ANALYSIS

GREAT SUCCESS FOR THE CONFERENCE “COR-TEN® STEEL AND CORROSION PROTECTION WITH PAINT PRODUCTS: COMPARING EXPERIENCES” Grande successo per il Convegno “Cor-Ten® e Protezione Anticorrosiva con Prodotti Vernicianti: Esperienze a Confronto”

Preliminary remarks

Premessa

Nowadays, costs are the main evaluation parameter in the design stage of an industrial, infrastructural or civil building. The costs to be considered are not so much those of realisation of the work, but rather those associated with its maintenance and proper management over the years, which are sometimes difficult to predict in the design stage and which will have to be faced several times throughout the life of the structure. Maintenance is strongly related to corrosion, which has a devastating impact in terms of costs on the GDP of industrialised countries (on average between 4 and 5%), due to the operations needed for the recovery of degraded structures. Maintenance, therefore, takes on a primary economic role in the asset management field and should be carefully considered during the design stage. The maintenance system should be able to counteract the process of degradation and obsolescence of a structure, leading to a decrease in its quality and safety of use. The key to reducing the maintenance costs is choosing building and coating materials able to delay the first maintenance operation as long as possible.

La variabile dei costi è oggi il principale parametro di valutazione nella fase di progettazione di un’opera di edilizia industriale, infrastrutturale o civile. I costi da tenere in considerazione non sono tanto quelli di realizzazione dell’opera, quanto quelli connessi alla sua manutenzione e corretta gestione negli anni, costi talvolta diﬃcilmente prevedibili in fase progettuale e che si susseguiranno più volte nell’arco della vita utile del bene. La manutenzione è fortemente connessa alla corrosione, che ha un impatto devastante in termini di costo sul PIL dei paesi industrializzati (mediamente compreso fra il 4 e 5%), costi imputabili alle riparazioni per il ripristino delle strutture degradate. La manutenzione, quindi, assume una valenza economica primaria nella gestione dei beni e deve essere attentamente valutata in sede progettuale. Il sistema di manutenzione deve essere in grado di contrastare il processo di degradamento e di obsolescenza di un bene, processo che conduce a una diminuzione della qualità e della sicurezza d’uso. La chiave per abbattere i costi di manutenzione è la scelta di materiali da costruzione e di rivestimento in grado di posticipare il più a lungo possibile il primo intervento manutentivo.

2 APRIL 2013

Luca Antolini, editorial oﬃce ipcm_Protective Coatings

In this issue of ipcm®_Protective Coatings, we sum up a topic that we have been discussing since the 3rd issue of the magazine (October 2012) – a discussion that culminated with a conference on the use of uncoated COR_TEN® steel in the ﬁeld of infrastructure. In the following pages, we will gather the answers to the many questions raised in the course of this analysis on weathering steels, a topic chosen because it is closely linked to some major issues in the design ﬁeld, such as the cost of a structure over time, the maintenance of its integrity, the choice of materials and coatings. This article is a report of the conference and of the conclusions that have been reached.

In questo numero di ipcm®_Protective Coatings si traggono le ﬁla del discorso intessuto a partire dal numero 3 della rivista (ottobre 2012) e culminato con il convegno sull’impiego dell’acciaio Cor-Ten® non verniciato in ambito infrastrutturale: di seguito illustriamo le risposte alle tante domande sollevate durante questo percorso di approfondimento sugli acciai patinabili, tema scelto perché strettamente legato ad argomenti fondamentali per una buona progettazione, come i costi nel tempo di una struttura, il mantenimento della sua integrità, la scelta dei materiali e del rivestimento. Questo articolo rappresenta una cronaca del convegno e delle conclusioni che sono state raggiunte.

Introduction

Introduzione

Materials technology, corrosion Tecnologia dei materiali, resistenresistance and centrality of za alla corrosione e centralità di proper design are just some of una corretta progettazione sothe topics that were the focus no solo alcuni dei temi che soof the conference “COR-TEN® no stati al centro del convegno Steel and Corrosion Protection “Cor-Ten® e Protezione Anticorwith Paint Products: Comparing rosiva Con Prodotti Vernicianti: Experiences”, held on February, Esperienze a Confronto”, svolto7th at the NH Hotel of Orio al si il 7 febbraio al NH Hotel di Orio al Serio (BG) e organizzato da eos Serio (BG, Italy) and organised Mktg&Communication e ipcm® by eos Mktg&Communication Protective Coatings, in collaboraand ipcm® - Protective Coatings, 1 zione con Gruppo IspAC e ANIARP. in collaboration with Gruppo Grande è stata la partecipazione IspAC and ANIARP. Many players 1 degli addetti ai lavori che hanno of the sector attended the View of the exhibition area in which the sponsors – Graco, Hempel, Camerini & assistito alle interessanti relazioni interesting speeches of leading C., Innoventions, International Paint, Colorificio Zetagì/Veneziani – answered d’importanti esperti del settore, industry experts, during this the questions of the operators and provided substantive advice. nell’evento patrocinato da Anas, event sponsored by Anas, the Scorcio della zona espositiva in cui gli sponsor – Graco, Hempel, Camerini & C., Italian Ministry of Economic Innoventions, International Paint, Colorificio Zetagì/Veneziani – hanno risposto Ministero dello Sviluppo Economico, Consiglio Superiore dei Lavori Development, the Board of Public alle domande dei tecnici presenti e fornito consulenze mirate. Pubblici, Fondazione Promozione Works, the Steel Promotion Acciaio e Istituto Italiano della Saldatura. È stata allestita anche una zoFoundation and the Italian Institute of Welding. In the exhibition na espositiva in cui gli sponsor – Graco, Hempel, Camerini & C., Innovenarea, the sponsors – Graco, Hempel, Camerini & C., Innoventions, tions, International Paint, Colorificio Zetagì/Veneziani – hanno risposto International Paint, Colorificio Zetagì/Veneziani – answered the alle domande dei tecnici presenti e fornito consulenze mirate (fig. 1). questions of the operators and provided substantive advice (Fig. 1). Molti temi sono emersi durante la mattinata e sono stati approfonditi The many issues emerged during the morning were examined in the nella tavola rotonda pomeridiana, cui ha partecipato attivamente anche afternoon panel discussion, in which also the public actively took part. il pubblico. Il convegno ha permesso, tra le altre cose, di chiarire i conteThe conference allowed, among other things, to clarify the contexts sti e le condizioni ideali di utilizzo dell’acciaio Cor-Ten®, i fattori che posand the ideal conditions of use of COR-TEN® steel, the factors that may sono inibirne l’autopassivazione, i problemi legati ai microambienti e la inhibit its self-passivation, the problems associated with the micro necessità di un costante monitoraggio delle infrastrutture e delle opere, environments and the need to constantly monitor infrastructure, indipendentemente dai materiali scelti. regardless of the materials chosen.

The conference

Il convegno

The event was opened by Luciano Baruﬀaldi, Gruppo IspAC, who thanked those present, presented the program and outlined the objectives of the conference.

La giornata è stata aperta dall’introduzione del Dott. Luciano Baruﬀaldi, del Gruppo IspAC, che ha ringraziato i presenti, presentato il programma della giornata e illustrato gli obiettivi del convegno.

3 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS

ANALYSIS

2 3 2

Stefano Botta, speaker of the Italian Institute of Welding.

Achille De Vitofranceschi, technical co-direction of ANAS Spa, speaker.

Ing. Stefano Botta, relatore dell’Istituto Italiano della Saldatura.

Ing. Achille De Vitofranceschi, Condirezione Generale Tecnica ANAS Spa, relatore.

Stefano Botta (Fig. 2), of the Italian Institute of Welding, was the first speaker of the day. After an overview of the history of weathering steels and of the relevant reference standards, he addressed the issue of the difficult weldability of this material, which is due to its structural complexity, and then moved immediately to two of the most important issues: when can COR-TEN® steel be used? Should it be coated or not? The conclusions of Botta are clear: the choice of the type of steel to be used (COR-TEN® or C-Mn steel) should be made taking into account different aspects, including the technical, economic and especially environmental ones. According to Botta, uncoated COR-TEN® steel is a solution that may prove cost-effective only in case it is installed in an environment poorly affected by high humidity, presence of chlorides and particular industrial pollutants. Otherwise, the most advantageous choice would be to use conventional steels provided with adequate surface protection. On the other hand, the use of coated COR-TEN® steel, according to Botta, is counterproductive, because weathering steel has been created to be used without any coating and because it would not be economically advantageous to add the painting costs to the already high price of the material itself. The second speaker, Achille De Vitofranceschi (Fig. 3), Technical Co-direction of ANAS Spa, spoke about his specific experience in the field of major works, introducing the topic of the architectural and design requirements, two factors that can have a significant impact on the choice of the material to be used and that are naturally associated with the corrosion resistance needs, even more fundamental in this field. In line with Botta, De Vitofrancheschi considers it inadvisable to use COR-TEN® steel in environments that are constantly humid or close to the sea, for which the ANAS guidelines give precise indications.

L’Ing. Stefano Botta (fig. 2), dell’Istituto Italiano della Saldatura, è stato il primo relatore della giornata. Dopo una panoramica della storia degli acciai patinabili e delle norme di riferimento sugli acciai Cor-Ten®, ha affrontato il tema della complessa saldabilità di questo materiale, dovuta appunto alla sua stessa complessità strutturale, per poi passare subito a due dei temi più importanti: quando si può usare il Cor-Ten®? Verniciato o non verniciato? Le conclusioni di Botta mirano a una direzione ben precisa: la scelta del tipo di acciaio da utilizzare, Cor-Ten® o acciaio C-Mn, va fatta tenendo conto di diversi aspetti, tra cui quello tecnico, economico e soprattutto ambientale. Secondo Botta, infatti, l’acciaio Cor-Ten® non pitturato è una soluzione che può rivelarsi economica soltanto nel caso in cui esso venga installato in un ambiente scarsamente interessato da forte umidità, da presenza di cloruri e da particolari inquinanti di tipo industriale. Qualora questi fattori venissero a mancare, la scelta più vantaggiosa sarebbe quella di impiegare acciai tradizionali provvisti di adeguata protezione superficiale. L’ipotesi di utilizzare il Cor-Ten® pitturato, sempre seconda Botta, è invece controproducente perché l’acciaio patinabile è stato creato per essere utilizzato senza rivestimento e, inoltre, non sarebbe economicamente vantaggioso aggiungere dei costi di verniciatura a un materiale che ha già un costo di partenza più elevato. Il secondo relatore, l’Ing. Achille De Vitofranceschi (fig. 3), Condirezione Generale Tecnica ANAS Spa, ha portato la sua testimonianza e la sua esperienza specifica nel settore delle grandi opere, aggiungendo al convegno il tema delle esigenze architettoniche e di design, fattori che possono influire fortemente sulla scelta dell’acciaio da utilizzare, collegate naturalmente con le esigenze anticorrosive, ancor più fondamentali in questo settore. In linea con l’Ing. Botta, anche De Vitofrancheschi ritiene sconsigliabile l’uso del Cor-Ten® in ambienti costantemente umidi o vicini al mare, situazioni in cui le linee guide ANAS danno indicazioni ben precise.

4 APRIL 2013

Luca Antolini, editorial oﬃce ipcm_Protective Coatings

Oxidation, corrosion cases and coated COR-TEN® steel

Ossidazione, casi di corrosione e Cor-Ten® verniciato

Pierangelo Pistoletti (Fig. 4), of Seteco Ingegneria, the third speaker of the conference, shed some light on other interesting aspects. In addition to the issue of microclimates (analysed by many other speakers, as well as during the panel discussion), he illustrated some examples in which COR-TEN® steel has been used for the recovery and preservation of existing structures, stressing that it is important to use it in environments with an alternation between wet and dry periods, i.e. neither constantly wet nor constantly dry; otherwise, coated conventional steel is the best option. Regarding the possibility to coat weathering steels, he stated that this operation could be taken into account only if a structure already in use showed an abnormal corrosion rate, in which case it would be the only eﬀective solution. Actually, in this case, the function of corrosion protection would be carried out by the coating, so that there would be no diﬀerence with the use of coated traditional steel. Moreover, if COR-TEN® steel is covered by a layer of protective coating, the absence of contact with the surrounding atmosphere completely negates its passivation ability, thus making the behaviour of this material absolutely identical to that of common carbon steel protected by the same coating system. The conference continued with the speech of Prof. Marco Ormellese (Fig. 5), Corrosion Laboratory P. Pedeferri, Department of Chemistry, Materials and Chemical Engineering “G. Natta”, who explained the process of steel corrosion and the factors involved in it very clearly. After agreeing with the previous speaker on the need for an environment alternating wet and dry periods in order to use COR-TEN® steel, he explained what are the other causes (in addition to those already described) that can inhibit the self-formation of the protective layer: - presence of chlorides; - absence of sunlight; - permanent contact with stagnant water; - contact with the ground; - shaded, wet areas; - polluted environments (SOx).

L’Ing. Pierangelo Pistoletti (fig. 4), di Seteco Ingegneria, terzo relatore della giornata, ha portato altri spunti interessanti. Oltre al tema dei microclimi (approfondito poi nella tavola rotonda e ripreso da molti relatori), ha illustrato alcuni esempi in cui l’acciaio Cor-Ten® è stato utilizzato per il recupero e la salvaguardia di strutture preesistenti, ribadendo quanto sia fondamentale utilizzarlo in ambienti con alternanza tra umido e secco, quindi né costantemente umidi né costantemente secchi, per optare, altrimenti, verso un acciaio tradizionale verniciato. Riguardo alla verniciatura, ha suggerito come per l’acciaio patinabile l’operazione possa essere presa in considerazione soltanto nel caso in cui si debba intervenire su strutture già in esercizio che manifestino chiari sintomi di corrosione anomala, nel qual caso é l’unica soluzione efficace. La funzione di protezione dalla corrosione in questo caso viene svolta, infatti, dalla verniciatura, motivo per il quale non ci sarebbe differenza con l’impiego di acciaio tradizionale pitturato. Inoltre, nel caso in cui il Cor-Ten® sia ricoperto da uno strato di vernice protettiva, l’assenza di contatto con l’atmosfera circostante vanificherebbe completamente la capacità passivante, rendendo il comportamento del materiale assolutamente identico a un comune acciaio al carbonio, protetto dallo stesso ciclo di verniciatura. Il convegno è proseguito con l’intervento del prof. Marco Ormellese (fig. 5), Laboratorio di Corrosione dei Materiali P. Pedeferri, Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “G. Natta”, che ha illustrato in modo chiaro il processo di corrosione dell’acciaio e i fattori che intervengono in questo fenomeno. Dopo aver concordato con il precedente intervento riguardo alla necessità dell’alternanza umido-secco per l’utilizzo del Cor-Ten®, ha spiegato quali sono le altre cause (oltre a quelle già illustrate) che possono inibire l’autoformazione della patina protettiva: - presenza di cloruri; - assenza di luce solare; - contatto permanente con acqua stagnante; - contatto con il terreno; - in zone umide schermate; - in ambienti inquinanti (SOx).

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Pierangelo Pistoletti, Seteco Ingegneria, speaker. Ing. Pierangelo Pistoletti, Seteco Ingegneria, relatore.

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Prof. Marco Ormellese, Corrosion Laboratory P. Pedeferri, Department of Chemistry, Materials and Chemical Engineering “G. Natta”, speaker. Prof. Marco Ormellese, Laboratorio di Corrosione dei Materiali P. Pedeferri, Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “G. Natta”, relatore.

5 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS

ANALYSIS

The design of an effective water La progettazione di un efficace sistedispersion system is another key ma di dispersione dell’acqua, inoltre, è factor for the patina to develop un altro fattore fondamentale affinché evenly over the entire COR-TEN® la patina si sviluppi uniformemente su steel structure. tutta la struttura di Cor-Ten®. Prof. Stefano Rossi (Fig. 6), Sul tema delle condizioni necessarie Department of Industrial alla formazione dello strato di ossido Engineering, University of Trento, protettivo e sul comportamento a corcontinued to analyse the conditions rosione di strutture e infrastrutture in required for the formation of the Cor-Ten® nel mondo dei trasporti ha 6 protective oxide layer and the proseguito il prof. Stefano Rossi (fig. 6) corrosion behaviour of COR-TEN® del Dipartimento di Ingegneria Indu6 steel structures in the transport striale, Università di Trento. Presentando Prof. Stefano Rossi, Department of Industrial Engineering, University sector. Presenting many examples esempi di molte strutture create in Italia of Trento, speaker. of structures built in Italy with in acciaio patinabile, come ponti, guard Prof. Stefano Rossi, Dipartimento di Ingegneria Industriale, Università weathering steel, such as bridges, rail (per i quali, essendo vicini al traffico di Trento, relatore. guardrails (for which it does not veicolare, agli spruzzi d’acqua delle macseem the most suitable material, they being near to cars, splashing chine, ai depositi di neve, non sembra essere il materiale più adatto), travawater and deposits of snow), and metal box girders (the most affected te metalliche a cassone (le più colpite dalla corrosione a causa del ristagno by corrosion, due to water stagnation and the chlorinated solution d’acqua e della percolazione di soluzione clorurata), ha spiegato quanto percolation), he explained the importance to change the geometry of può essere importante, in questi casi, modificare già in fase di progettaziothe structure already during the design stage, e.g. providing holes and ne la geometria della struttura, prevedendo per esempio fori e sistemi di drainage systems, always taking into account the microclimate issue. drenaggio tenendo sempre conto del microclima e ribadendo che, nei caHe also repeated that, in the worst cases, the only possible action is to so peggiori, l’unico intervento possibile sia ricorrere alla verniciatura. resort to coating. Loris Loschi (fig. 7), membro del consiglio diIn the light of the examples presented in rettivo ANIARP e autore su questo numero the previous speeches, Loris Loschi (Fig. 7), di un altro articolo sui cicli di pitturazione anmember of the ANIARP Board of Directors ticorrosiva vs acciai patinabili, ha quindi sotand author of another article on this issue tolineato, alla luce degli esempi mostrati nei on corrosion protection coating systems vs precedenti interventi, quanto sia importanweathering steel, emphasised the importance te prevedere un piano di manutenzione anof a maintenance plan also for the COR-TEN® che per le strutture in Cor-Ten®, smentendo steel structures, thus disproving the belief that quindi la falsa credenza che sia un materiale this proves to be a cheaper material in time più conveniente nel tempo perché non nebecause it requires no maintenance. cessita di manutenzione.

Standards, controls and roles involved

Norme, controllo e ﬁgure coinvolte

At the end of the morning, Valentino Nella parte finale della mattinata di relazio7 Mauri (Fig. 8), of Gruppo IspAC Società ni, Valentino Mauri (fig. 8) del Gruppo IspAC Cooperativa, explained the role and Società Cooperativa ha illustrato il ruolo e Loris Loschi, member of the ANIARP Board of Directors, speaker. responsibilities of the various players le responsabilità delle figure professionali Loris Loschi, membro del consiglio direttivo ANIARP, (contractors, designers, manufacturers, (committenti, progettisti, costruttori, fornirelatore. suppliers, companies, construction tori, imprese, direttori dei lavori, collaudatomanagers, testers) provided for in the ri dell’opera) previste nel Decreto Ministeriarelevant Italian Ministerial Decree (NTC 2008), allowing proper le NTC 2008, approvato inoltre per permettere una corretta realizzazione execution of the works by defining the selection criteria and the delle opere definendo i criteri di scelta e le metodologie ingegneristiche engineering methods applicable to materials such as concrete (in all applicabili per materiali come calcestruzzo (in tutte le possibili combinapossible combinations) and steel (carbon, COR-TEN®, zinc, stainless, zioni) e acciaio (al carbonio, Cor-Ten®, zincato e inossidabile, ecc.), nell’ametc.), both for new works and for old structures requiring maintenance. bito delle realizzazioni di opere nuove od oggetto di manutenzione.

6 APRIL 2013

Finally, we could not miss a presentation of the COR-TEN® steel quality control techniques and of the methods for the assessment of a structure. José Gracenea (Fig. 9), PhD in Pure Chemistry, University of Castellón, described the principles and operation of the electrochemical techniques, while Stefano Sorgato (Fig. 10), Gruppo IspAC Società Cooperativa, explored the role of a Coating Inspector, suggested that COR-TEN® steel should not be used in the marine environments included in the categories C4 and C5 of the standard ISO 12944, and showed how to check the presence of chlorides on the steel already installed with the Bresle method (ISO 8502-6). SERBATOI DI STOCCAGGIO VADO LIGURE, ITALIA DURATA DEL PROGETTO: 2011-2012 SPECIFICA TECNICA: HEMPADUR 15590 HEMPADUR 35760 HEMPADUR MASTIC 45880 HEMPATHANE HS 55610

Panel discussion The panel discussion (Fig. 11) held in the afternoon, which was attended by all the speakers, who also addressed the questions from the audience, dealt with the most interesting and complex issues emerged during the morning, including the role of anti-corrosive

PROTEGGIAMO I TUOI INVESTIMENTI 8 8

Valentino Mauri, Gruppo IspAC Società Cooperativa, speaker. Valentino Mauri, Gruppo IspAC Società Cooperativa, relatore.

Non poteva mancare un approfondimento delle tecniche di controllo della qualità dell’acciaio Cor-Ten® e delle metodologie di verifica delle strutture. Il dott. José Gracenea (fig. 9), PhD in Chimica Pura, Università di Castellón, ha illustrato i principi e il funzionamento delle tecniche elettrochimiche, mentre il dott. Stefano Sorgato (fig. 10), Gruppo IspAC Società Cooperativa, ha approfondito il ruolo di un Coating Inspector e suggerito come il Cor-Ten® non debba essere utilizzato negli ambienti marini C4 e C5 della norma ISO 12944, controllando la presenza sull’acciaio già in opera di cloruri con il metodo Bresle (ISO 8502-6).

Resistenza a: Un ambiente altamente corrosivo Una ampia gamma di agenti chimici Elevate temperature Disponibilità di pitture esenti da solvente Ottima soluzione per la manutenzione Affidabilità comprovata dalla lunga esperienza Hempel fornisce tutte le informazioni professionali, il supporto tecnico necessario per soluzioni adatte alle vostre esigenze.

Tavola rotonda La tavola rotonda (ﬁg. 11) che si è tenuta nel pomeriggio, cui hanno partecipato tutti i relatori rispondendo anche alle domande del pubblico, ha riguardato i temi più interessanti che sono emersi durante le relazioni della mattina, tra cui il ruolo della pitturazione anticorrosiva, l’opportunità che essa sia utilizzata o meno anche sugli acciai patinawww.hempel.it

PROTECTIVE COATINGS

ANALYSIS

coatings, the possibility to use them on weathering steels, and the bili, e gli ambienti di utilizzo del Cor-Ten® in cui questa diventa fondamencontexts of use of COR-TEN® steel in which they prove essential. tale, dando vita così a un accesso dibattito che ha evidenziato le motivaA lively debate followed between two different schools of thought. zioni a supporto di due scuole di pensiero diverse. The importance of a correct assessment of the environment and L’importanza di una corretta valutazione dell’ambiente e del micromicroclimate in which the structure will be clima in cui la struttura deve nascere al fine di installed in order to choose the right material scegliere il materiale da usare, è stato il primo was the first subject of discussion. “You need to oggetto della discussione. “È necessario valutare l’amevaluate the environment based on several factors biente in base a diversi fattori - ha affermato Luciano – Luciano Baruffaldi (Fig. 12), Gruppo IspAC Baruffaldi (fig. 12), Gruppo IspAC Società CooperaSocietà Cooperativa, said, – such as atmosphere, tiva – come atmosfera, classe di corrosività e microcorrosivity category and micro environment, which ambiente. Quest’ultimo é spesso completamente is often completely different from the surrounding differente rispetto all’ambiente circostante. Bisogna environment. We must work on the geometry intervenire sulle geometrie di costruzione, sui ristagni of the structures, on the water stagnations”. De d’acqua”. L’Ing. De Vitofranceschi su questo tema ha Vitofranceschi stated that “in the assessment of the affermato che “per valutare il microclima e le condiziomicroclimate and the application conditions so as ni di applicazione per la scelta dell’acciaio, verniciato o to choose between coated and uncoated steel, no non verniciato, non c’è linea guida che possa sostituiguideline can replace a good designer and a proper re un buon progettista e una corretta previsione della 9 maintenance plan”. Pierangelo Pistoletti, referring manutenzione necessaria all’opera”. L’Ing. Pierangelo to the example of the box girders in COR-TEN® steel 9 Pistoletti, riferendosi all’esempio dei cassoni in mentioned in the morning, pointed out that “micro José Gracenea, PhD in Pure Chemistry, Cot-Ten® mostrato in mattinata, ha puntualizzato University of Castellón, speaker. environments have a negative impact on any type che “i microambienti sono negativi per qualsiasi tipo Dott. José Gracenea, PhD in Chimica Pura, of material, whether it is coated or not. If they are di materiale, pitturato o non pitturato. Quando si veUniversità di Castellón, relatore. created, it means that the design has failed for rificano, significa che ci troviamo di fronte a una prosome reason and that, for example, in the case of gettazione che per qualche motivo ha fallito e che, box girders, it has not provided for a forced and continuous ventilation per esempio, nel caso dei cassoni, non ha previsto un intervento importansystem. Once these problems are solved, whatever the solution adopted, te di aerazione forzata e continuata. Risolti questi problemi, qualunque sia it will express its potential depending la soluzione adottata essa potrà esprimere on the context of use”. Speaking le proprie potenzialità secondo il contesto about the presence of water, Prof. di utilizzo”. Sempre sul tema della presenza Ormellese explained that “in the di acqua, il prof. Ormellese ha spiegato che presence of water, a COR-TEN® steel “un paletto in Cor-Ten® posto nel terreno o picket placed in the soil or concrete nel calcestruzzo, in presenza di acqua, non is unable to create the patina of riesce a creare la patina di protezione e si protection and, therefore, behaves comporta, quindi, come un paletto di accialike an uncoated carbon steel picket”. io al carbonio non verniciato”. The “double protection” issue (in È stato affrontato anche il tema della precase COR-TEN® steel was chosen as sunta “doppia protezione” nel caso si scea solution) has been discussed, too. gliesse come soluzione il Cor-Ten® verniThere are two schools of thought: ciato. Su questo tema ci sono due scuole 10 one considers it as an effective di pensiero: una la ritiene una scelta effica10 choice, the other one does not. ce, mentre l’altra il contrario. Su quest’arPistoletti stated that “the coating gomento, l’Ing. Pistoletti ha dichiarato che Stefano Sorgato, Gruppo IspAC Società Cooperativa, speaker. applied on COR-TEN® steel inhibits Dott. Stefano Sorgato, Gruppo IspAC Società Cooperativa, relatore. “la vernice sul Cor-Ten® inibisce la creathe creation of oxidation because it zione dell’ossidazione perché blocca i ragblocks the ultraviolet rays of the sun. gi ultravioletti del sole. Inoltre, se anche si Moreover, if it was ever decided to remove the paint, there are no studies decidesse di rimuovere la vernice, non ci sono studi che dimostrino che demonstrating that the underlying weathering steel would be in its ritroveremmo l’acciaio patinabile nelle condizioni originali e, in caso non original conditions – and if it was not, the steel would corrode faster than lo sia, l’acciaio si corroderà più velocemente di quanto preventivato. Se si

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Luca Antolini, editorial oﬃce ipcm_Protective Coatings

expected. Therefore, if it is decided from the beginning that a coating is needed, it is preferable to use carbon steel”. Prof. Ormellese agreed with him: “Coated COR-TEN® steel, as said, inhibits all the self-passivation processes, because the material does not beneﬁt from the eﬀect of alternating wet and dry conditions, as well as of the sun. Furthermore, if a crack or a bubble is formed in the paint, the self-passivating layer could potentially develop, but it is more likely that rust will be formed under the bubble, thus inhibiting the formation of the patina. It is therefore likely that the COR-TEN® steel under the coating will not provide any additional protection against corrosion.”

11 11

During the panel discussion, which was attended by all the speakers, who also addressed the questions from the audience, the most interesting and complex issues emerged during the morning, including the role of anti-corrosive coatings, have been thoroughly discussed. Durante la tavola rotonda, cui hanno partecipato tutti i relatori rispondendo anche alle domande del pubblico, sono stati approfonditi i temi più interessanti e complessi emersi durante le relazioni della mattina, tra cui il ruolo della pitturazione anticorrosiva.

prevede dall’inizio, quindi, che sia necessario usare la verniciatura, è preferibile usarla sull’acciaio al carbonio”. Anche il prof. Ormellese si è mostrato d’accordo su questa linea: “Il Cor-Ten® verniciato inibisce, come detto, tutti i processi di autopassivazione, perché in questo modo il materiale non riceve l’eﬀetto dell’alternanza umidosecco, oltre al sole. Inoltre, se si forma una cricca o una bolla sulla vernice, potrebbe potenzialmente formarsi lo strato autopassivante ma è più probabile che sotto la bolla si crei della ruggine che inibisce la creazione della patina. È molto probabile, quindi, che il Cor-Ten® sotto la vernice non rappresenterà un’ulteriore protezione contro la corrosione”.

Conclusioni Conclusions

A conclusione di questa importante giornata di confronto e discussione delle problematiche legate alla corrosione degli acciai patinabili, è stata espresAt the conclusion of this important day for discussion and debate sa la necessità di creare un gruppo di lavoro trasversale con l’obiettivo di afabout the problems related to the corrosion of weathering steels, frontare sistematicamente tali problematiche e the attendees expressed the need to create 12 creare delle linee guida parimenti utili a progettia cross-sectoral working group with the aim sti, committenti e costruttori. La giornata ha dimoof systematically addressing these issues and strato quanto fosse necessaria una piattaforma create guidelines for designers, contractors comune di confronto per chiarire in quali conteand builders. The event has shown that a sti particolari il Cor-Ten® può essere utilizzato, al platform for comparison was needed to di fuori dei quali può creare diversi problemi strutclarify in which contexts COR-TEN® steel turali e non raggiungere l’aspettativa di vita precan be used, so as to avoid causing different fissata. Il convegno ha inoltre evidenziato come il structural problems and preventing it from Cor-Ten® non sia un materiale “maintenance reaching its life expectancy. The conference free”, come spesso viene definito, e che al contrahas also highlighted that COR-TEN® steel rio, in assenza di un monitoraggio costante, il suo is not a “maintenance free” material as is decadimento prematuro possa creare gravi danoften defined, and that, on the contrary, in 12 ni alla struttura. In conclusione, è emerso come il the absence of a monitoring program, its Luciano Baruffaldi, Gruppo IspAC Società Cor-Ten® non protetto possa essere utilizzato sopremature degradation can cause serious Cooperativa. lo in presenza di particolari condizioni ambientali damage to the structures. In conclusion, it has Dott. Luciano Baruffaldi, Gruppo IspAC Società Cooperativa. e progettuali, spesso difficili da raggiungere, risulemerged that uncoated COR-TEN® steel can tando quindi meno affidabile e meno versatile di be used only under particular environmental un acciaio al carbonio verniciato, che invece manand design condition that are often difficult to tiene le proprie caratteristiche di resistenza alla corrosione in contesti diversi. achieve, thus proving less reliable and less versatile of coated carbon Il video del servizio realizzato sul convegno è stato pubblicato sulsteel, which maintains its characteristics of corrosion resistance in different contexts. The video of the report on the conference realised by la IISWEBTV ed è visibile nel canale “Video Commerciali”: Convegno COR-TEN - Orio al Serio (BG). IISWEBTV can be seen on the channel “Video Commerciali”: Convegno Le relazioni della giornata, per chi fosse interessato, possono essere riCOR-TEN - Orio al Serio (BG). For those interested, the reports of the chieste a eventi@ipcm.it. conference can be obtained from eventi@ipcm.it.

9 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS

ANALYSIS

WEATHERING STEEL VS CORROSION PROTECTION: COATING SYSTEMS Acciai patinabili vs protezione anticorrosiva: i cicli di pitturazione The beginning

Gli esordi

The first contact of ITSM with COR-TEN® steel occurred while we Il primo incontro di ITSM con il Cor-Ten® avvenne mentre eseguivawere sandblasting and coating the steel structures of some railway mo per conto della Lancini Spa di Crema (azienda ormai scomparsa) bridges to be built in Gabon (Africa) on behalf of Lancini Spa, a lavorazioni di sabbiatura e verniciatura sulle strutture di acciaio dei company based in Crema (Italy) no longer in business. ponti ferroviari per il Gabon (Africa). Nel 1978 i progettisti passarono In 1978, the designers chose COR-TEN® steel instead of carbon steel, dall’acciaio al carbonio all’acciaio Cor-Ten®, pensando così di evitare thinking thus to avoid the cost of the il costo del rivestimento anticorrosivo. Dobanti-corrosion coating. However, that biamo ricordare che la ferrovia del Gabon railway runs through the rainforest of attraversa la foresta equatoriale, con piogGabon, with rains almost every day, ge quasi giornaliere, deposito di residui vewith plant residues depositing and, getali e soprattutto con moltissimi tipi di voabove all, with many kinds of birds latili che utilizzano le strutture dei ponti per using the bridge structures to stop or sostare o anche per nidificare. Dopo circa un even to nest. About one year after the anno dal montaggio dei ponti realizzati in installation of the bridges built in CORCor-Ten®, venne alla luce una corrosione acTEN® steel, an accelerated corrosion celerata, molto probabilmente dovuta sia alprocess started, most likely due to both le condizioni ambientali che al guano depothe environmental conditions and the sitato dai volatili. Gioco forza fu tornare alla guano deposited by birds. This forced a verniciatura, seppure continuando a costruireturn to coating, although continuing re le strutture in Cor-Ten®. to build the structures in COR-TEN® In Europa non abbiamo il clima e l’ambiente steel. della foresta equatoriale, ma abbiamo nebIn Europe, we do not have the climate bia, piogge, neve e il sale che viene utilizzato and environment of the rainforest, but per evitare la formazione di ghiaccio. I powe do have fog, rain, snow as well as chi volatili che sopravvivono all’intenso trafLoris Loschi, I.T.S.M. srl, Mombretto di Mediglia (MI), Italy the salt used to prevent the formation fico delle nostre strade utilizzano le travi dei of ice. The few birds that survive the ponti per nidificare o sostare tanto quanto i intense traffic of our roads use the beams of the bridges to nest or loro colleghi africani. Infine dobbiamo ricordare che polvere e fanstop as much as their African peers. Finally, we must remember ghiglia costituiscono un’ottima sede per l’attecchimento di muffe e that dust and mud are an excellent environment for the mould and vegetazioni di varia natura. vegetation of various kinds to take root. Spesso, passando in auto sotto un cavalcavia in Cor-Ten®, mi caWhen driving under a bridge in weathering steel, I often happen pita di guardare verso l’alto per controllare lo stato della corrosioto look up to check the status of corrosion. However, I have no ne. Tuttavia, non ho alcuna percezione dello stato del degrado del perception of the state of degradation COR-TEN® steel. On a Cor-Ten®. Quando un ponte é verniciato, se la verniciatura é stata painted bridge, if the coating had been applied badly or if it had eseguita male o se nel tempo si é degradata, basta un’occhiata per degraded over time, a glance would be sufficient to assess its state; rendersi conto del suo stato. Controllare visivamente la corrosione but visually inspecting the corrosion state of a bridge in COR-TEN® di un ponte in Cor-Ten® è sicuramente meno immediato. Come si steel is definitely more difficult. What can be done in these cases? può fare in questi casi? Qualora una struttura in Cor-Ten® presenti If a structure in weathering steel was so corroded that maintenance problemi di corrosione tali da richiedere un intervento di manutenis required to restore its structural strength, what should be zione che ripristini la sua tenuta strutturale, che cosa si deve fare? E done? And in case it was decided to perform a final coating for nel caso si decida di effettuare una verniciatura finale ai fini di una the purpose of better protection against corrosion, what systems miglior protezione contro la corrosione, quali sono i cicli da applishould be used? This article will provide – without claiming to be care? Il presente articolo vuole fornire, senza pretendere di essere exhaustive – the answers to some of these questions. esauriente, le risposte ad alcuni di questi quesiti.

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Loris Loschi, I.T.S.M. srl, Mombretto di Mediglia (MI), Italy, loris@itsm.it

The standard ISO 12944: the handbook of corrosion

La norma ISO 12944, il vademecum dell’anticorrosione

A very concrete help to orient in this field is provided by the standard UNI EN ISO 12944, which deals specifically with the corrosion protection of steel structures by coating. It is a broad and well-structured standard, which addresses the problem of corrosion in many respects, from the design to the identification of the corrosivity categories of the environments for which a structure is intended. It also defines the criteria of durability and mentions a few suitable painting systems for the various categories of corrosivity – from C1 to C5 (atmosphere) and from Im1 to Im3 (immersion and burial) – defining their composition, the number of layers and the correct thickness for the different surfaces to be coated. What is the environment of bridges, guardrails and motorway structures built with COR-TEN® steel? Before giving an answer, we have to consider – in addition to the type of atmospheric environment in which the structure is located – the microenvironment that is created on some parts or on the whole structure during certain seasons, especially in winter, when the sea salt (chlorides) is used in abundance to melt the ice. This condition, although occasional and discontinuous, given the presence of aggressive chemicals in direct contact with some parts of the structure (discontinuous and irregular immersion), causes corrosion phenomena that actually pertain not to a hypothetical C3 (medium) category, but to the C5-I or C5-M (very high, Industrial or Marine) categories. These aspects should be taken into serious consideration by those who design such structures. It is necessary to carefully assess the corrosivity category of belonging; in case of difficulty, it is better to make use of a corrosion expert consultant, also as regards the choice of the most suitable coating. In the case of COR-TEN® steel, except when it is coated at the moment of the installation (a solution that Autostrada del Brennero and RFI have been implementing for some time), the topic to be addressed is the type of maintenance cycles needed to recover the functionality and durability of the structure. First of all, the cleaning process to be carried out before the coating must be chosen: brushing, sandblasting, high pressure hydro-washing, etc. It is evident that, since the structure is already installed, the costs will be high in any case due to the problems that may arise on-site, such as traffic diversion, creation of closed spaces, building of dividing walls, difficult accessibility, etc. Dry sandblasting, which is the best method among those listed, is unlikely to be usable, both for its operational limits on-site and for its high cost. In these cases, surface tolerant coatings will have to be used, which, unlike many other products, offer adequate protection even on non-optimally prepared surfaces. By way of example, the Table 1 shows a few anti-corrosion

Un aiuto molto concreto per orientarsi in questo campo lo offre la Norma UNI EN ISO 12944, che tratta in modo specifico la protezione dalla corrosione di strutture d’acciaio mediante verniciatura. Trattasi di una norma ampia e articolata che affronta il problema della corrosione sotto molteplici aspetti: dalla progettazione dell’opera alla definizione delle classi di corrosività degli ambienti di esposizione dove è esposta la struttura in esame. Definisce inoltre i criteri di durabilità e cita in modo specifico alcuni cicli di verniciatura adatti per le varie classi di corrosività: da C1 a C5 (atmosfera) e da Im1 a Im3 (immersione e interramento), definendone composizione, il numero degli strati e gli spessori consigliati per le varie superfici da verniciare. Qual è il tipo di ambiente in cui operano i ponti, i guard rail e le strutture autostradali in genere, dove il Cor-Ten® è utilizzato? Prima di dare una risposta, dobbiamo tenere in considerazione, oltre al tipo di ambiente atmosferico in cui opera la struttura, il microambiente che si crea su alcune parti o sulla totalità della struttura in determinate stagioni dell’anno, in inverno in modo particolare, quando il sale marino (cloruri) viene utilizzato in abbondanza per sciogliere il ghiaccio. Questa condizione, per quanto occasionale e discontinua, con presenza di sostanze chimiche aggressive a diretto contatto con parti della struttura (immersione discontinua e saltuaria), provoca fenomeni di corrosione che di fatto portano la classe di corrosività da una ipotetica C3 (media) a una effettiva C5 -I o C5- M (molto alta), Industriale o Marina. Questi aspetti devono essere presi in seria considerazione da chi progetta l’opera. È necessario valutare attentamente la classe di corrosività d’appartenenza e, in caso di difficoltà, è meglio avvalersi di un consulente esperto di anticorrosione come supporto, anche per quanto riguarda la scelta del ciclo di verniciatura più adatto da applicare. Nel caso del Cor-Ten®, a eccezione che s’inizi a verniciarlo sin da nuovo, come Autostrada del Brennero ed RFI fanno ormai da tempo, l’argomento da affrontare è quello dei cicli di manutenzione da applicare allo scopo di recuperare la funzionalità e la durata dell’opera. La prima opzione è relativa a quale tipo di pulizia effettuare prima della verniciatura: spazzolatura, sabbiatura, idro-lavaggio ad altissima pressione, o altro sistema? È evidente che, trattandosi di una struttura in opera, qualsiasi preparazione si scelga si paga comunque lo scotto di costi elevati a causa di problematiche che insorgono in cantiere, quali: deviazione del traffico, chiusura e creazione di spazi chiusi, tamponamenti nelle aree d’intervento, accessibilità difficoltosa, ecc. La sabbiatura a secco, che in assoluto é il migliore metodo fra quelli elencati, difficilmente sarà utilizzabile, sia per i limiti operativi in cantiere sia per il costo elevato. Dovremo, in tal caso, ricorrere a prodotti vernicianti del tipo Surface Tolerant che, a differenza di tanti altri, offrono protezioni adeguate anche su supporti non pre-

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PROTECTIVE COATINGS

ANALYSIS

systems selected for the corrosivity categories C4, C5, C5-M and C5-I. However, please keep in mind that choosing the C3 corrosivity class as the average category of the road structures in COR-TEN® steel is a theoretical attempt to lower the guard, forgetting that there exist many industrial areas with an aggressive atmosphere such as Porto Marghera, Priolo, Brindisi, Savona, and Taranto, not to mention the wind of the Po Valley.

parati in modo ottimale ma sommario. A titolo esempliﬁcativo, la Tabella 1 qui riportata illustra alcuni cicli anticorrosivi selezionati per classi di corrosività C4, C5, C5-M e C5- I, ma ricordo che deﬁnire come C3 la categoria media di corrosività delle strutture in Cor-Ten® sulle strade é un tentativo teorico di abbassare la guardia dimenticandosi che esistono, tanto per citarne alcune, Porto Marghera, Priolo, Brindisi, Savona, Taranto e tante altre aree con industrie pesanti, per non parlare della ventosità della Pianura Padana.

Table 1: ISO 12944 with mass or thickness loss in a year depending on the environmental conditions

Tabella 1: ISO 12944 con massa o spessore perso in un anno secondo le condizioni ambientali

Corrosive Category

Mass Loss thickness loss

Exterior Environment Examples

Interior Environment Examples

Multi Coat Maximum D.F.T.

C1, C2 Very Low, Low

<10-200 g/m2 (1.3-25µm)

Rural / dry areas, low pollution

Heated / unheated buildings/ Neutral atmospheres

75µm - 200µm

C3 Medium

200-400 g/m2 (25-50µm)

Urban & industrial atmpospheres, moderate S02 pollution. Coastal areas with low salinity

Production rooms with high humidity and some air pollution e.g. food processing plants, breweries

200µm

C4 High

400-650 g/m2 (50-80µm)

Industrial areas and coastal areas with moderate salinity

Chemical plants, swimming pools, coastal ship and boatyards

240µm (zinc) 280µm (non-zinc)

C5-I (Industrial) Very High

650-1500 g/m2 (80-200µm)

Buildings or areas with almost Industrial areas with high humidity and permanent condensation / high aggressive atmosphere pollution

320µm

C5-M (Marine) Very High

650-1500 g/m2 (80-200µm)

Coastal and offshore areas

Buildings or areas with almost permanent condensation / high pollution

320µm

It is important to remember that, in all cases, the method to limit the maintenance costs and reduce the number of interventions required should necessarily comply with these fundamental aspects: - design that takes into account the actual, and not hypothetical, operating conditions: since these are public works, knowing the local situation also in terms of microclimate might help to avoid errors or future disasters; - building in compliance with the parameters deﬁned by the steel preparation standards (also in this case, see the standard ISO 12944/3); - control by a third party or by qualiﬁed inspectors in all stages, both during the design and construction and during the application of the anti-corrosion system. If these three indications are observed by skilled operators, the risk of need for restoration and the maintenance costs should be lowered, both for the carbon steel and the COR-TEN® steel structures. Now, a new question addressed to the steel corrosion experts arises. As provided in the Table 2 contained in the standard UNI EN ISO 12944, what is the rate of consumption of COR-TEN® steel in the various atmospheres? Does it have almost unlimited durability, as it is sometimes argued?

È importante ricordare che, in tutti i casi, il metodo per limitare i costi di manutenzione e ridurre il numero d’interventi da eseguire deve, necessariamente, seguire questi aspetti fondamentali: - una progettazione che tenga conto delle condizioni di esercizio reali e non ipotetiche: poiché si tratta di opere pubbliche, conoscere la realtà locale anche in termini di microclima potrebbe aiutare, molto probabilmente, a evitare errori o disastri futuri; - una costruzione che rispetti i parametri definiti dalla steel preparation (si veda anche in questo caso la norma ISO 12944/3); - il controllo fatto da terzi o da ispettori qualificati in tutte le fasi, sia di progettazione e di costruzione che nell’applicazione di cicli anticorrosivi. Rispettare queste tre indicazioni in modo puntuale da parte di operatori competenti significa ridurre il rischio di rifacimenti e i costi di manutenzione, sia su opere in acciaio al carbonio che in Cor-Ten®. Una nuova domanda rivolta agli esperti corrosionisti di acciaio, sorge spontanea. Così come previsto nella Tabella 2 riportata nella norma UNI EN ISO 12944 nelle condizioni di esercizio elencate, qual è la velocità di consumo dell’acciaio Cor-Ten® nelle varie atmosfere? Oppure, come a volte viene sostenuto, ha durata quasi illimitata?

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Loris Loschi, I.T.S.M. srl, Mombretto di Mediglia (MI), Italy, loris@itsm.it

Table 2: coating systems on COR-TEN® steel in compliance with ISO 12944 for the categories C4 and C5 and a cycle of routine maintenance*

*(the coating thicknesses listed here are an average of the thickness oﬀered by the following companies: Camerini, Coloriﬁcio Zetagì, Hempel, Innoventions, International Paint).

New steel C4 high durability > 15 years Preparation: Sandblasting sa 2,5 Zinc epoxy primer Epoxy MIO intermediate coating Acrylic polyurethane finish 1 New steel C4 high durability > 15 years Preparation: Sandblasting sa 2,5 Surface tolerant primer Acrylic polyurethane finish New steel C5 M or I durability > 15 years Preparation: Sandblasting sa 2,5 Zinc epoxy primer Epoxy MIO intermediate coating Acrylic polyurethane finish 1 Routine maintenance on-site2

Tabella 2: cicli di verniciatura su Cor-Ten® secondo ISO 12944 per le classi C4 e C5 e un ciclo di manutenzione ordinaria* Thickness µm 60 120 60 Thickness µm 200 60 Thickness µm 60 200 60 Thickness µm

Preparation: brushing ST2 Surface tolerant primer Acrylic polyurethane finish

150 60

* (gli spessori di vernici qui presentati sono una media degli spessori proposti dalle seguenti aziende: Camerini, Coloriﬁcio Zetagì, Hempel, Innoventions, International Paint).

Misure precise - in tutte le posizioni Perfette misure di spessore del rivestimento Il DUALSCOPE® MP0R non è solamente uno dei più piccoli apparecchi elettronici di misura dello spessore, ma è anche il primo con: - due display* LCD retroilluminati - un ampio display frontale e un display superiore - per una lettura delle misure dello spessore di rivestimento sicura e affidabile in tutte le posizioni, - radio trasmettitore integrato standard per il trasferimento delle misure online e offline direttamente a un computer, fino a una distanza di 10-20 metri. Il DUALSCOPE® MP0R misura lo spessore di - vernice, plastica, ossidazione anodica su tutti i materiali non magnetici come alluminio, rame, bronzo o acciai inox secondo il metodo delle correnti parassite secondo la norma DIN EN ISO 2360, - zinco, cromo, rame, vernice, plastica, su substrati ferro magnetici utilizzando il metodo magnetico secondo la norma DIN EN ISO 2178. Lo strumento riconosce automaticamente il materiale di base e seleziona il metodo di misura adeguato. * in attesa di brevetto

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PROTECTIVE COATINGS

ANALYSIS

Loris Loschi, I.T.S.M. srl, Mombretto di Mediglia (MI), Italy, loris@itsm.it

The dilemma is whether it is necessary to perform a deep cleaning that removes all surface oxides, or if a minimal brushing is enough. I think that a SA2 sandblasting or a high pressure hydro-washing is absolutely necessary to eliminate the surface oxides as much as possible. Only such a treatment could highlight the presence of any zones or areas that are deteriorated or that show phenomena of crevice corrosion (separate ventilation) or of substantial reduction of the metal thickness, where it would be more appropriate to perform an action at the structural level.

Il dilemma da affrontare é se sia necessario eseguire una pulizia profonda che elimini tutti gli ossidi superficiali, oppure se possa bastare una spazzolatura minima. Credo che la sabbiatura di grado SA2, o l’idrolavaggio ad altissima pressione, siano misure assolutamente necessarie per eliminare il più possibile gli ossidi superficiali. Solo un trattamento di questo tipo potrebbe mettere in evidenza la presenza di eventuali zone o aree molto ammalorate, corrose, per esempio, da fenomeni di Crevice Corrosion (areazione differenziata) o di riduzione consistenti dello spessore del metallo, in cui sarebbe più opportuno eseguire, se necessario, un intervento a livello strutturale.

The questions

Le domande

In the last few years, we Italians have witnessed a significantly widespread use of uncoated COR-TEN® steel in the building of bridges for our motorways, in particular in certain sections. On a personal level, I have often wondered what are the reasons behind this choice: is it motivated by savings? And if so, in what terms? Is it reasonable to think that COR-TEN® steel does not need maintenance? On what assumptions is this certainty based? How come in the U.S., after having built over 2,000 bridges in uncoated COR-TEN® steel, it has been resorted to painting? And how come only in a few other European countries weathering steel is used in structural works as happens in Italy? Last, but not least: COR-TEN® steel is really cheaper than coated carbon steel? Usually, for a COR-TEN® steel structure, an increase of the thickness is the solution chosen to increase the useful time of life. If this is true, and considering that COR-TEN® steel costs significantly more than the traditional carbon steel, may we come to the conclusion that weathering steel costs “too much”? Nowadays, there exist coating/metalising systems that can last a century. It is possible that the failure of the old coating systems for carbon steel, which have required many costly restoration treatments, is partly responsible for this search for a “maintenance-free” material. Fortunately, even in Italy, there are now experts, inspectors and engineers of the highest level who are able to prevent most of the failures of the past. That is why at the last February conference (of which you can find an extensive analysis in the immediately preceding pages) I proposed the creation in a short time of a working committee made up of industry experts who may deepen these issues together with Anas (the Italian National Autonomous Roads Corporation), the Board of Public Works or other public entities available to coordinate the works. This committee should address the problems of COR-TEN® steel with the scientific method as well as discuss the creation of an inspection procedure to verify the current status and propose solutions to be implemented in each case.

Andando in autostrada, in particolare su alcuni tratti, in questi ultimi anni abbiamo potuto notare un sostanziale utilizzo dell’acciaio Cor-Ten® non verniciato nella costruzione dei ponti. A livello personale mi sono chiesto più volte quali siano le motivazioni all’origine di questa scelta così diffusa: è motivata da effettivi risparmi? E se sì, in quali termini? È lecito pensare che il Cor-Ten® non abbia bisogno di manutenzione? Su quali presupposti si fonda questa certezza? Come mai gli USA, dopo aver costruito oltre 2.000 ponti in Cor-Ten® senza verniciarli, sono ricorsi alla verniciatura? Inoltre: come mai solo in poche altre regioni europee si usa il Cor-Ten® autopatinante nelle opere strutturali come da noi? Ultimo, ma non ultimo per importanza; il Cor-Ten® costa davvero meno dell’acciaio al carbonio verniciato? Per una struttura con Cor-Ten®, solitamente, si prevede a livello di progettazione un incremento degli spessori al fine di aumentarne il tempo di vita utile. Se questo corrisponde a verità, e considerando che l’acciaio Cor-Ten® costa decisamente di più rispetto a quello tradizionale al carbonio, si potrebbe giungere alla conclusione che il Cor-Ten® costa “troppo”? Oggi esistono cicli di verniciatura/metallizzazione la cui durata può arrivare al secolo. È possibile che l’insuccesso di vecchi cicli di pitturazione su acciaio al carbonio, che hanno poi richiesto costosi rifacimenti, sia in parte responsabile di questa ricerca di un materiale “senza manutenzione”. Per fortuna oggi, anche in Italia, esistono esperienze ed esperti, ispettori e tecnici di altissimo livello che sono in grado di prevenire la maggior parte degli insuccessi del passato. Per questo al convegno dello scorso febbraio (di cui proponiamo un’ampia analisi nelle pagine immediatamente precedenti) ho proposto la creazione, in tempi brevi, di una commissione di lavoro formata da esperti del settore che, insieme ad Anas, Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici o ad altri enti pubblici disponibili a coordinare i lavori, approfondiscano queste tematiche. Questa commissione dovrebbe affrontare con metodo scientifico le problematiche del Cor-Ten® nonché della creazione di una procedura d’ispezione per verificarne lo stato attuale in esercizio, proporre le soluzioni da attuare nei vari casi.

1 Moreover, it is important to remember that the evolution of the coatings leads to increases in the outdoor durability. Take, for example, the ﬂuorinated and the siloxane ﬁnishes, which ensure an even greater durability. 2 This is a cycle of routine maintenance. In case the corrosion is very deep, a sandblasting process will be needed. When sandblasting can or should be performed, the conditions to be considered are those listed for the new steel.

1 Inoltre, é importante ricordare che l’evoluzione dei prodotti vernicianti porta a incrementi della durata di esposizione all’esterno. Cito ad esempio le ﬁniture ﬂuorurate e le silossaniche che ne prolungano ulteriormente la durata. 2 Questo é un ciclo di manutenzione ordinaria. Nel caso la corrosione sia molto profonda, occorrerà la sabbiatura. Quando si può o si deve eseguire la sabbiatura, ci si trova nella stessa condizione dei cicli adottati per l’acciaio nuovo.

14 APRIL 2013

by Paola Giraldo

PROTECTIVE COATINGS

ANALYSIS

GOAL ACHIEVED? WE GIVE THE FLOOR TO THE PROTAGONISTS Scopo raggiunto? Parlano i protagonisti Andrea Camerini, Owner, Camerini & C.

Andrea Camerini, titolare, Camerini &C.

“It was a positive experience, both at personal level for the contacts made and from the technical point of view: The convention on the use of Cor-Ten steel and its protection level has shown how on this issue there are several schools of thought. Unfortunately, the lack of planned and programmatic inspections on works aﬀects a real study about the pace of the corrosion. For this reason it would be preferable a proper planning of maintenance routine activities in order to alleviate the increasingly higher costs of consequently extraordinary measures, as I do not think it can be argued that the Cor-Ten is invulnerable to corrosion phenomena”.

“È stata un’esperienza positiva, sia a livello umano per i contatti realizzati, sia dal punto di vista tecnico: il convegno sull’impiego dell’acciaio Cor-Ten e sulla sua protezione ha dimostrato come su questo argomento possano esserci diverse correnti di pensiero. Purtroppo la mancanza di ispezioni pianiﬁcate e programmatiche sulle opere inﬁcia uno studio reale sull’andamento della corrosione. Per questo sarebbe preferibile un’opportuna programmazione delle manutenzioni ordinarie in modo da alleviare sempre i costi assai più gravosi di interventi straordinari successivi, in quanto non credo si possa sostenere che il Cor-Ten sia indenne ai fenomeni corrosivi”.

Angelo Locaspi, Technical Director, Innoventions Srl

Angelo Locaspi, Direttore Tecnico, Innoventions S.r.l.

“The conference in Orio al Serio (BG, Italy) has been a great opportunity of meeting and discussing for all the supply chain of the infrastructures. In addition to the participation of major clients such as ANAS, RFI, Atlantia, Gavio Group and many others, the presence of leading carpenters, coaters companies and of the most important and regarded manufacturers of anticorrosive paints represented a major turning point. The rapid evolution of the market has led some major buyers such as ANAS to make the strategic decision of using the Cor-Ten® steel extensively as the reference material for the road infrastructures. This choice, if one side strongly penalizes the painting sector, the other represents a challenge to raise the supply quality of protective coatings. The lively discussion - not without controversial ideas - showed both some of the performance limits of Cor-Ten® in wet and marine environments and a track record of low quality paintings that have left a legacy of complex and expensive maintenance operations. Designers and buyers choices are oriented to technologies in which the price/performance balance is as beneﬁcial as possible. If currently the anticorrosion coatings with polyurethane ﬁnishes compete against the expected life of the Cor-Ten® with struggle, the only way out of this situation for paints applicators and

“Il convegno di Orio al Serio è stato una grande opportunità d’incontro e discussione per tutta la filiera delle infrastrutture. Oltre alla partecipazione dei grandi committenti quali ANAS, RFI, Atlantia, Gruppo Gavio e molti altri, ha rappresentato un’autentica svolta la presenza dei grandi carpentieri, delle imprese di pitturazione e dei maggiori e più qualificati produttori di pitture anticorrosive. La rapida evoluzione del mercato ha portato alcuni grandi committenti come l’ANAS a operare la scelta strategica di un utilizzo esteso e articolato dell’acciaio CorTen® quale materiale di riferimento per il settore delle infrastrutture stradali. Tale scelta, se da un lato penalizza fortemente il settore della verniciatura, dall’altro rappresenta una sfida ad innalzare il livello qualitativo dell’offerta di rivestimenti protettivi. La discussione vivace e non priva di spunti polemici, ha evidenziato sia alcuni limiti prestazionali del Cor-Ten® in ambienti umidi e marini che un track record di pitturazioni di modesta qualità che hanno lasciato in eredità complessi e costosi interventi di manutenzione. Le scelte di progettisti e committenti sono orientate verso le tecnologie in cui il bilancio prezzo/prestazioni sia il più vantaggioso possibile. Se attualmente i rivestimenti anticorrosivi con finiture poliuretaniche rivaleggiano con fatica con la vita attesa del Cor-Ten®, l’unico modo per applicatori e produttori di pitture per

15 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS

ANALYSIS

by Paola Giraldo

manufacturers is to recover significant market shares by offering coatings with higher durability and supplied with insurance policies, because the past paintings failures require now a significant recovery in terms of image and performance”.

uscire da questa situazione è recuperare quote importanti di mercato oﬀrendo rivestimenti a più alta durata e corredati di polizze assicurative, perché i passati fallimenti delle pitture richiedono un notevole recupero in termini di immagine e prestazione.

Prof. Stefano Rossi, Department of Industrial Engineering, University of Trento “The day was certainly interesting and brought a very lively and constructive discussion. If used well, the Cor-Ten® can bring many benefits, including - very interesting for contractors - the cost reduction of the work in comparison with the use of the coated steel. In addition, if chosen and well designed, this material offers the reduction - if not absence – of maintenance costs. It’s surely interesting also the perceptive/ mimetic aspect of the surface. However, during the design of a product you should be very careful in considering if the Cor-Ten® is the right material, considering both the macro-environment and the micro-environment. In fact, if due to the lack of the alternation of wet/dry cycles the material is unable to form the protective coating, the Cor-Ten® undergoes an uncontrolled degradation. As stated by a speaker during the conference, this situation is very dangerous because the surface appearance is very similar to the one of the protective patina, misleading about the real situation. Remedy in these cases is neither immediate nor cheap, because it is necessary to blast the surface and follow with a cycle of protective painting. By doing so, you cancel the economic advantage derived from the use of this material. The painting of the weathering steel was found to be not applicable and out of the market. By making the necessary preparation of the surface with the removal of all the oxides, you lose the possible protective effect of the patina of oxides. In addition, in correspondence of any defects of the organic coating, the formation of protective oxides cannot be effective”.

Prof. Stefano Rossi, Dipartimento di Ingegneria Industriale, Università di Trento

Mattia Tomasini, Key Account Manager, Protective Department, Hempel Italy Srl “My opinion on the conference is very positive. I hope it represented the beginning of a serious reﬂection on the beneﬁts or problems associated with the use of Cor-Ten®”.

Mattia Tomasini, Key Account Manager, Protective Department, Hempel Italy S.r.l.

“La giornata è stata sicuramente interessante e ha portato una discussione molto vivace e costruttiva. Se utilizzato bene, il Cor-Ten® può portare numerosi benefici fra i quali, molto interessante per gli appaltatori di lavori, la riduzione dei costi dell’opera rispetto a un’acciaio verniciato. Inoltre, se ben progettato e scelto, questo materiale offre la riduzione, se non l’assenza, di azioni manutentive. Sicuramente interessanm tte anche l’aspetto percettivo/mimeticco della superficie. Tuttavia durante la progettazione di un manufatto si deve p porre molta attenzione nel considerap rre se il Cor-Ten® sia il materiale adatto, considerando sia il macro-ambiente to che il microambiente. Infatti, se a cauch sa della mancanza di cicli di alternanza umido/secco non si riesce a formare la patina protettiva, il materiale va incontro a pa un degrado incontrollato. Come affermau to da un relatore durante il convegno, tale situazione risulta molto pericolosa poicché l’aspetto superficiale risulta essere molto simile a quello della patina protetm ttiva, traendo in inganno sulla reale situazione. Porre rimedio in questi casi non è né immediato né a basso costo, poiché è necessario sabbiare la superficie e far seguire un ciclo di verniciatura protettiva. Così facendo, C facendo si annulla il vantaggio economico prodotto dall’uso di questo materiale. La verniciatura dell’acciaio patinabile è risultata essere non applicabile e fuori mercato. Effettuando la necessaria preparazione della superficie con l’asportazione di tutti gli ossidi, si perde l’eventuale effetto protettivo della patina di ossidi. Inoltre, in corrispondenza di eventuali difettosità del rivestimento organico, la formazione di ossidi protettivi non si può essere efficace”.

”Il mio giudizio sul convegno è molto positivo. Spero che abbia rappresentato l’inizio di una riﬂessione seria sui beneﬁci o sui problemi legati all’utilizzo del Cor-Ten®”.

16 APRIL 2013

Giornate Nazionali sulla Corrosione e Protezione

EDIZIONE

Università degli Studi di Napoli Federico II - Nap poli, 10-11-12 luglio 2013 3 Coordinatore delle Giornate Francesco Bellucci - Università degli Studi di Napoli Federico II Presentazione Le Giornate Nazionali della Corrosione e Protezione, GNC, nella loro decima edizione, si terranno a Napoli dal 10 al 12 luglio 2013. Le GNC si sono affermate negli anni come uno degli eventi più importanti a livello nazionale per discutere questioni scientifiche, tecnologiche e produttive, nell’ambito della corrosione e protezione dei materiali. Il Convegno prevede la presentazione dei risultati raggiunti da vari gruppi di studio e da numerose aziende del settore, in forma orale e poster. In questa edizione sono stati istituiti due premi, destinati a giovani ricercatori che si distingueranno, nell’ambito della manifestazione, per l’importanza e l’attualità dei temi proposti nelle loro letture. Aree tematiche principali t Corrosione negli ambienti naturali: acque, atmosfera, terreno t Corrosione negli impianti e nelle strutture industriali t Tecniche di studio e controllo dei fenomeni corrosivi t Corrosione e protezione delle armature nelle opere in c.a. t Inibitori di Corrosione t Protezione catodica t Rivestimenti e trattamenti superficiali t Corrosione in ambiente biologico t Case histories

Spazio aziende È previsto uno spazio per l’esposizione di apparecchiature, per la presentazione dei servizi e per la distribuzione di materiale promozionale delle aziende interessate. Informazioni più dettagliate al riguardo sono disponibili presso la Segreteria AIM (info.aim@aimnet.it). Atti Gli atti del Convegno saranno predisposti sotto forma di CD-rom e distribuiti agli iscritti all’inizio dei lavori. È inoltre prevista la pubblicazione on-line (open access) di un numero speciale, in inglese, della Metallurgia Italiana, rivista internazionale, recensita da Scopus e ISI WEB OF SCIENCE, contenente una selezione degli articoli presentati al convegno, sottoposti a revisione paritaria dal Comitato Scientiﬁco e tradotti in lingua inglese. Sede La manifestazione si terrà presso il Centro Congressi Federico II dell’Università degli Studi di Napoli Federico II, Via Partenope 36 - Napoli. Segreteria organizzativa AIM - Associazione Italiana di Metallurgia Piazzale Rodolfo Morandi 2 · 20121 Milano MI tel. 0276397770 / 0276021132 · fax. 0276020551 e-mail: info.aim@aimnet.it sito internet: www.aimnet.it/gncorr2013.htm

Premi per giovani ricercatori: L’AIM bandisce due premi riservati a studenti di dottorato o titolari di borsa o assegno Post Doc che abbiano conseguito il titolo da non più di due anni alla data di svolgimento del Convegno: 1 PREMIO DI € 350,00 PER LA MIGLIORE PRESENTAZIONE ORALE 1 PREMIO DI € 250,00 PER IL MIGLIOR POSTER Per informazioni e candidature rivolgersi alla Segreteria AIM (info.aim@aimnet.it). Organizzate da

Con la sponsorizzazione di

Associazione Italiana di Metallurgia

WWW.AIMNET.IT/GNCORR2013.HTM

PROTECTIVE COATINGS BRAND - NEW VPCI® SUPER PENETRANT – ELIMINATE RUST IMMEDIATELY WHILE PROTECTING FROM CORROSION VpCI® Super Penetrant - Eliminazione della ruggine e protezione dalla corrosione contemporaneamente

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VpCI® Super Penetrant loosens frozen and rusted metal parts, making them easy to remove while providing excellent corrosion protection. VpCI® Super Penetrant allenta le parti metalliche irrigidite e corrose, rendendole facili da rimuovere e, al tempo stesso, oﬀrendo un’eccellente protezione dalla corrosione.

ortec® presents VpCI® Super Penetrant (Fig. 1), a specially developed, strong, deep-penetrating formulation that loosens frozen parts and provides universal corrosion protection. Its deep penetrating capabilities allow the user to go through as much as 13 mm of rust in just 30 minutes. As the product breaks through deep rust, it displaces moisture and water. Its superior surface wetting and moisture displacing properties allow it to spread rapidly and get underneath the moisture layer normally present on metal under atmospheric conditions. Utilizing patented Vapor phase Corrosion Inhibitor (VpCI®) technology, VpCI® Super Penetrant forms an ultra-thin

ortec® presenta VpCI® Super Penetrant (ﬁg. 1), una formulazione appositamente sviluppata, forte, profondamente penetrante che allenta le parti irrigidite e fornisce una protezione universale dalla corrosione. La sua capacità di penetrare in profondità consente all’utente di passare attraverso 13 mm di ruggine in soli 30 minuti. Rompendo la ruggine profonda, il prodotto rimuove l’umidità e l’acqua. Le sue proprietà superiori di rimozione di acqua e umidità gli consentono di diﬀondersi rapidamente e di passare sotto lo strato di umidità normalmente presente sul metallo esposto alle condizioni atmosferiche. Utilizzando la tecnologia brevettata Vapor phase Corrosion Inhibitor (VpCI®), VpCI® Super Penetrant forma sul metallo una pellicola ultra-

18 APRIL 2013

by Paola Giraldo

film on metal that offers long term sottile che offre una protezione a lungo lun termine contro la corrosione protection from corrosion in extreme condizioni estreme. in con conditions. eccellenti caratteristiche di rimozione dell’acqua di VpCI® Super PeLe eccel rimozi ® Cortec VpCI Super Penetrant’s excellentt water netrant di Cortec lo rendono una un scelta ideale per le applicazioni interne apparecchiature e componenti che displacing characteristics make it an ideal eal inter erne ed esterne ad ap choice for indoor and outdoor applications ons ssono esposti alle condizioni atmoto equipment and components that are ssferiche. La formulazione protegexposed to atmospheric conditions. gge i metalli ferrosi, acciaio zincato, The formulation protects ferrous metals, s, aalluminio, ottone, rame, babbitt, zinco, cadmio e argento. Questo galvanized steel, aluminum, brass, z prodotto high-tech può essere copper, babbitt, zinc, cadmium, and applicato con diversi metodi consilver. This high-tech product can be a venienti per soddisfare i bisogni applied by a variety of convenient v di qualsiasi applicazione, anche methods to meet any application con pennello, pompa manuale e needs including brush, hand pump and 2 aerosol spray, o immersione. Le aerosol spray, or dipping. While loosening rust, VpCI® Super Penetrant lubricates metal so frozen parts can move freely. applicazioni tipiche sono: manuTypical applications are: maintenance, Mentre allenta la ruggine, VpCI® Super Penetrant lubrifica il metallo in tenzione, lubrificazione, deposito lubrication, temporary storage, small modo che le parti irrigidite si possano muovere liberamente. temporaneo, parti metalliche picor complex metal parts, general cole o complesse, trattamento di surface treatment, and home repairs of superficie generale e riparazioni abitative di oggetti cigolanti (fig. 2). squeaky items (Fig. 2). Il prodotto è conforme alle norme stabilite dal California Air Resources The product meets the regulations set by California Air Board per i composti organici volatili (COV) nei prodotti di consumo. Resources Board for Volatile Organic Compounds (VOC) in È inoltre conforme alle Federal Specifications per VVP-216 Penetraconsumer products. It also conforms to Federal Specifications ting Oil for Loosening Frozen Metallic Parts (Oli Penetranti per l’Allenfor VVP- 216 Penetrating Oil for Loosening Frozen Metallic tamento delle Parti Metalliche Congelate) e al test ASTM D-971 per la Parts and ASTM D-971 Test for Interfacial Tension of Oil tensione interfacciale di olio contro acqua. against water. Per informazioni www.cartedozio.com For information www.cortecvci.com ® Fig. 3: Testing of metal samples with VpCI Super Penetrant to Fig. 3: Prove di campioni di metallo con VpCI® Super Penetrant per determine the protection power determinare il potere di protezione ASTM D-1478 Metal samples with etching (nickel/iron/chrome)

ASTM D-1478 after 800 hours Metal samples w/o etching (magnesium/nickel/copper)

ASTM D-1478 Campioni di metallo con satinatura (nichel/ferro/cromo)

ASTM D-1478, dopo 800 ore Campioni di metallo con/senza satinatura (magnesio/nichel/rame)

Control Controllo

VpCI® Super Penetrant after 240 hours VpCI® Super Penetrant dopo 240 ore

Control Controllo

19 APRIL 2013

VpCI® Super Penetrant VpCI® Super Penetrant

PROTECTIVE COATINGS BRAND - NEW

by Paola Giraldo

HUNTSMAN SPARKS INTEREST AT ECS 2013 WITH FLAME RETARDANT PREPOLYMER FOR POLYUREA Huntsman accende l’interesse a ECS 2013 con un prepolimero ritardante di fiamma per poliurea

VERBERG, Belgium – Huntsman Polyurethanes revealed details of a new chemistry – SUPRASEC® 2154 prepolymer – on the first day of the European Coatings Show in Nürnberg, Germany. SUPRASEC® 2154 prepolymer is a new development that makes it far easier to embed fire retardant properties in hot spray polyurea systems. Historically it’s been difficult for formulators to add flame retardant properties to polyurea without compromising overall coating performance. The risk of overloading the polyetheramine or ‘B’ side of the system has always been too great. The emergence of SUPRASEC® 2154 prepolymer changes all that. Used on the isocyanate or ‘A’ side of polyurea, SUPRASEC® 2154 prepolymer has built in flame retardant features. This means formulators can put extra fire protection additives into the amine half of a system more freely – helping them achieve the desired results, without creating an imbalance or impacting on other essential coating properties. SUPRASEC® 2154 prepolymer is based on Huntsman’s proven SUPRASEC® 2054 prepolymer chemistry, which is known for delivering consistent, high quality results. Huntsman Polyurethanes is aiming SUPRASEC® 2154 prepolymer at applications where passive fire prevention is required. For example in coating concrete and steel structures in multi-storey car parks. Ian Rimmer, Commercial Manager - Coatings EAME at Huntsman Polyurethanes, said: “We began talking about this product back in November at the Polyurea Development Association conference in Istanbul. The reaction was extremely positive so we knew we’d be bringing the technology to ECS to unveil it to a wider audience. Development has been slow and steady but that’s been intentional. There is clearly strong demand in this area and from the outset we wanted to create a solution that was absolutely right and would deliver maximum benefit. We think we’ve done just that. Initial tests have gone well and we are now into the scale up phase – having some interesting conversations with existing customers about a wide range of application opportunities.” SUPRASEC® is the trade name for Huntsman’s range of MDI and MDI-based prepolymers which are used to formulate adhesives, coatings and elastomers. For further information www.huntsman.com

verberg, Belgio - Huntsman Polyurethanes ha rivelato i dettagli di una nuova preparazione chimica – il prepolimero SUPRASEC® 2154 - il primo giorno dell’European Coatings Show a Norimberga, in Germania. Il prepolimero SUPRASEC® 2154 è un’innovazione che rende molto più facile incorporare proprietà ignifughe in sistemi poliurea spruzzati a caldo. Storicamente è stato difficile per i formulatori aggiungere proprietà ritardanti di fiamma alla poliurea senza compromettere le prestazioni complessive del rivestimento. Il rischio di sovraccaricare il polietere ammine, o lato ‘B’, del sistema è sempre stato troppo grande. L’arrivo del prepolimero SUPRASEC® 2154 cambia le cose. Usato sull’isocianato, o lato ‘A’, della poliurea, il prepolimero SUPRASEC® 2154 possiede caratteristiche ritardanti di fiamma integrate. Questo significa che i formulatori possono aggiungere con maggior libertà additivi di protezione dal fuoco supplementari nella metà amminica del sistema - aiutandoli a raggiungere i risultati desiderati, senza creare uno squilibrio o influendo sulle altre proprietà essenziali del rivestimento. Il prepolimero SUPRASEC® 2154 si basa sulla chimica collaudata del prepolimero SUPRASEC® 2054 di Huntsman, noto per fornire risultati costanti e di alta qualità. Il prepolimero SUPRASEC® 2154 di Huntsman Polyurethanes si rivolge alle applicazioni in cui è richiesta la prevenzione passiva dal fuoco, per esempio nel rivestimento del calcestruzzo e di strutture in acciaio nei parcheggi multipiano. Ian Rimmer, Direttore Commerciale - Rivestimenti EAME presso Huntsman Polyurethanes, ha dichiarato: “Abbiamo iniziato a parlare di questo prodotto lo scorso novembre in occasione della conferenza della Polyurea Development Association a Istanbul. La reazione fu estremamente positiva, così sapevamo che avremmo portato la tecnologia all’ECS per presentarla a un pubblico più ampio. Lo sviluppo è stato intenzionalmente lento e costante. C’è chiaramente una forte domanda in questo settore e fin dall’inizio abbiamo voluto creare una soluzione che fosse assolutamente corretta e che fornisse il massimo beneficio. Pensiamo di aver fatto proprio questo. I primi test sono andati bene e ora siamo nella fase d’industrializzazione. Abbiamo avuto alcune interessanti conversazioni con i nostri clienti attuali su una vasta gamma di opportunità di applicazione”. SUPRASEC® è il nome commerciale per la gamma Huntsman di prepolimeri MDI e a base MDI che sono utilizzati per formulare adesivi, vernici ed elastomeri. Per maggiori informazioni www.huntsman.com

20 APRIL 2013

by Paola Giraldo

PROTECTIVE COATINGS BRAND - NEW

HOW SUPERCORR A KEEPS THE AIRCRAFT FLYING Come SuperCORR A mantiene in volo l’aereo

lubricant / corrosion protectant used on the USAF P-3 flap tracks, jackscrews and asymmetry detector chains was a light oil. Leadscrews extend and retract P-3 wing flaps. The light oil broke down almost immediately when exposed to moisture. Since the leadscrews are carbon steel, rust developed within hours. This corrosion resulted in additional wear and binding on the flap tracks and screwjacks so oil had to be applied during each daily maintenance inspection. To find a product with better corrosion protection and lubrication qualities to extend maintenance periods SuperCORR A (which conforms to Mil Spec 87177A) was tested in operational squadrons as a replacement for light oil on flap tracks, flap screwjack actuators, and asymmetry detector chains. An aerosol spray, the same method of application used for the light oil, the solvent in SuperCORR A rapidly evaporates leaving a coating of lubricant /corrosion protectant that does not run or drip. Initially SuperCORR A was applied daily, but this quickly changed to just once every 28 days after the routine washdown, which involves a pressure spray similar to that of a fire hose, a huge saving in time, labour and material costs. The most important conclusion from the historical data and testing is the availability of an excellent corrosion preventive compound that has lubrication properties. The application of high quality SuperCORR A on aircraft components can reduce maintenance man-hours, reduce part replacement costs, increase life of aircraft, increase safety, and increase readiness. If the cost avoidance estimates for the US Air Force fleet can reach $500 million per year, the transition to platforms in all military branches could reach billions of dollars per year. The application locations tested by the Air Force are not normally treated by SuperCORR A. These include electrical connectors that are susceptible to subtle and not so subtle forms of corrosion that interfere with the electrical operation of the F-16. Testing by the Navy at NADEP Jacksonville now incorporates not only electrical connectors, but mechanical and structural components as well. Future testing will also include ground support equipment. The material properties of SuperCORR A are such that it can be used on a wide variety of applications. For further information www.corr-ex.com

na delle sostanze lubrificanti/anticorrosive utilizzata sull’elemento di fissaggio dei flap, sulle viti di alzata e sulle catene di rilevazione dell’asimmetria dell’USAF P-3 è un olio leggero. Le viti conduttrici estendono e ritraggono i flap delle ali del P-3. L’olio leggero si degrada quasi subito quando esposto all’umidità. Poiché le viti conduttrici sono in acciaio al carbonio, la ruggine si può sviluppare in poche ore. Questa corrosione sfocia in una usura e un serraggio ulteriori dell’elemento di fissaggio dei flap e delle viti di alzata, per questo motivo l’olio deve essere riapplicato nel corso di ogni ispezione quotidiana di manutenzione. Per trovare un prodotto in grado di fornire una migliore protezione anticorrosiva e qualità di lubrificazione per allungare i periodi di manutenzione, SuperCORR A (conforme alla specifica Mil 87177A) è stato testato da alcuni squadroni operativi in sostituzione dell’olio leggero sull’elemento di fissaggio dei flap, sugli attuatori delle viti di alzata dei flap e sulle catene di rilevazione dell’asimmetria. Il solvente nel SuperCORR A, un aerosol a spruzzo, lo stesso metodo di applicazione utilizzato per l’olio leggero, evapora rapidamente lasciando un rivestimento lubrificante/anticorrosivo che non gocciola. Inizialmente SuperCORR A era stato applicato ogni giorno, successivamente una sola volta ogni 28 giorni dopo il lavaggio a fondo di routine, con un enorme risparmio dei costi di tempo, manodopera e dei materiali. La conclusione più importante derivata dai dati storici e dai test è la disponibilità di un eccellente composto anticorrosivo con proprietà di lubrificazione. L’applicazione di SuperCORR A ad alta qualità sulle parti degli aerei può ridurre le ore di lavoro di manutenzione, i costi di sostituzione dei pezzi, può aumentare la vita degli aerei, la sicurezza e la loro preparazione. Se le stime dei costi evitati per la flotta Air Force degli Stati Uniti possono raggiungere i $500 milioni l’anno, la transizione alle piattaforme in tutti i settori militari potrebbe raggiungere i miliardi di dollari l’anno. Le sedi applicative testate dall’Air Force non sono normalmente trattate con SuperCORR A. Esse includono connettori elettrici suscettibili a forme di corrosione più o meno sottili che interferiscono con il funzionamento elettrico dell’F-16. I test dalla Marina Militare al NADEP (Naval Depot, desposito navale) di Jacksonville ora includono non solo i connettori elettrici, ma anche i componenti meccanici e strutturali. I test futuri comprenderanno anche le attrezzature di supporto a terra. Le proprietà di SuperCORR A sono tali che può essere utilizzato in un’ampia varietà di applicazioni. Per maggiori informazioni: www.corr-ex.com

21 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS BRAND - NEW EYESIM IMMERSIVE VIRTUAL TRAINING SYSTEM ALLOWS OPERATORS 3-D ACCESS TO PROCESS CONTROL Il sistema di simulazione EYESim consente agli operatori l’accesso in 3-D al controllo di processo

he EYESim™ virtual reality immersive training solution is the first industrial virtual reality training solution based on first-principle simulation and augmented reality. Developed by Invensys Operations Management, a global provider of technology systems, software solutions and consulting services to the process and manufacturing industries, EYESim technology enables engineers and operators to see and safely interact with the plant and the processes they control. Using and applying gaming and other skill sets most familiar to younger employees, the EYESim solution also appeals to employees new to the engineering and plant workplace, as well as experienced engineers. s. It combines virtual reality technologies ogies with high-fidelity process and nd control simulation, computer-based maintenance and documentation management and other applications to provide a highly realistic and safe training environment for improving operating efficiency and skills. Simulations are driven by the company’s DYNSIM® high-fidelity process simulator, FSIM Plus™ software, I/A Series® control system emulation and other compatible programs. “The increasing complexity of plants, combined with a changing workforce, demands next-generation tools that can safely and interactively train new operators and engineers without putting them, the community or the environment at risk,” said Tobias Scheele, vice president, advanced applications, Invensys Operations Management. “This system provides a stable, realistic environment for practicing routine operational and maintenance functions, as well as rarely performed volatile tasks such as plant shutdowns. In addition, using computer models of real

a soluzione di training in realtà virtuale immersiva EYESim™ è la prima soluzione industriale di formazione attraverso realtà virtuale basata sulla simulazione di primo principio e sulla realtà aumentata. Sviluppata da Invensys Operations Management, fornitore globale di sistemi tecnologici, soluzioni software e servizi di consulenza per le industrie di processo e di produzione, la tecnologia EYESim consente a ingegneri e operatori di visualizzare l’impianto e i processi sotto il loro controllo con la possibilità di interagire in totale sicurezza. Grazie all’utilizzo e all’applicazione di competenze legate al mondo dei videogame, EYESim è adatto anche al personale più giovane con poca esperienza su impianto e attività di ingegneria, oltre che ai tecnici più esperti. La soluzione di Invensys combina le tecnologie di realtà virtuale con la simulazione di controllo e processo ad alta fedeltà, la manutenzione computer-based, la gestione della documentazione e altre applicazioni per fornire un ambiente di formazione altamentee realistico e sicuro e per migliorare miglior eﬃcienza e competenze operative. Le simulazioni sono guidate da l DYNSIM®, il simulatore di processo ad alta fedeltà di Invensys, dal software FSIM Plus™, per l’emulazione del sistema di controllo I/A Series® e da altri programmi compatibili. “La crescente complessità degli impianti, combinata con una forza lavoro che sta cambiando, richiede strumenti di nuova generazione che possano formare, in modo sicuro e interattivo, nuovi operatori e tecnici, senza alcun rischio per le persone, la comunità e l’ambiente” ha dichiarato Tobias Scheele, Vice President, Advanced Applications, Invensys Operations Management. “Questo sistema fornisce un ambiente stabile e realistico per la pratica di funzioni operative e di manutenzione di routine, nonché per le attività eseguite di rado, come l’arresto degli impianti. Inoltre, l’utilizzo di modelli computerizzati di attrezzature reali permette la spe-

22 APRIL 2013

by Paola Giraldo

equipment allows endless experimentation without ever taking the equipment off line, mitigating risk to production as well.” By merging virtual plant imagery with screens from asset management or other application software, the Invensys solution creates a computer-generated representation of either a real or proposed process plant. Using a stereoscopic headset, trainees enter a completely immersive environment in which they can move throughout the plant. Such freedom is possible because the virtual environment is rendered at 60 frames per second, significantly faster than what can be achieved by traditional, non real-time rendering. EYESim technology is geared toward the energy, chemical, oil and gas, and other vital process industries as they face knowledge management, training and retention challenges brought on by an aging and dwindling industry workforce. “The loss of experienced workers and associated knowledge is increasing the risk of conducting safe, reliable and efficient plant operations, but the EYESim solution creates an environment in which operators and engineers can quickly absorb and utilize the wealth of process data and control system information that is available to them,” said Tom Fiske, Ph.D. and senior analyst with ARC Advisory Group. “Traditional operator training simulators play a significant role in protecting knowledge assets, and these systems are evolving into increasingly more sophisticated simulators, such as the new solution from Invensys, which combines virtual reality and immersive technology with high-fidelity modeling to enhance knowledge protection and improve operator performance. Additionally, outside operators and other operational team members can use such simulators to provide more realistic and complete training experiences, or to assist in other asset management and operational activities.” For further information visit iom.invensys.com

rimentazione continua senza mai mettere i macchinari off line, mitigando il rischio di rallentare la produzione”. Combinando le immagini dell’impianto virtuale con le schermate del software di asset management o di altre applicazioni, la soluzione Invensys crea una rappresentazione generata dal computer di un impianto di processo, reale o proposto. Grazie alla creazione di un’ambiente stereoscopico, i tirocinanti entrano in un ambiente completamente immersivo in cui possono muoversi in tutto l’impianto. Tale libertà è possibile perché l’ambiente virtuale viene reso a 60 fotogrammi al secondo, significativamente più veloce di quello che può essere raggiunto da un rendering tradizionale non in tempo reale. La tecnologia EYESim è orientata verso l’industria energetica, chimica, oil & gas e altri settori dell’industria di processo che devono affrontare la gestione di conoscenze specifiche e altre problematiche legate alla formazione e al turnover del personale causate dall’invecchiamento e da una minore disponibilità della forza lavoro. “La perdita di lavoratori esperti e delle conoscenze associate aumenta il rischio di condurre operazioni di impianto sicure, affidabili ed efficienti, ma la soluzione EYESim crea un ambiente in cui gli operatori e gli ingegneri possono velocemente assorbire e utilizzare la ricchezza dei dati di processo e le informazioni del sistema di controllo che sono a loro disposizione”, ha spiegato Tom Fiske, Ph.D. e analista senior di ARC Advisory Group. “I tradizionali simulatori per il training degli operatori svolgono un ruolo significativo nella tutela del patrimonio di conoscenze e questi sistemi si stanno evolvendo in simulatori sempre più sofisticati, come la nuova soluzione di Invensys, che unisce la realtà virtuale e la tecnologia immersiva con la modellazione ad alta fedeltà per migliorare la protezione delle conoscenze e le prestazioni dell’operatore. Inoltre, gli operatori esterni e altri membri operativi possono utilizzare questi simulatori per fornire esperienze di formazione più realistiche e complete, o per assistere in altre attività operative o di gestione degli asset d’impianto”. Per maggiori informazioni: iom.invensys.com

23 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS

HIGHLIGHT

HEMPADUR 35900 – DESIGNED TO ‘MEET THE HEAT’ HEMPADUR 35900 – ‘Progettato per le alte temperature’

EMPEL’s new solvent-free epoxy coating, HEMPADUR 35900, is specially designed to withstand liquid cargo temperatures of up to 93°C / 200°F, thereby making it the ideal protective lining for crude oil and water storage tanks and pipelines without risk of contamination. HEMPADUR 35900 is a two-component, high-build, amine-cured phenolic epoxy that is completely solvent-free and releases practically no VOCs into the atmosphere during application, thus ensuring it complies with extremely strict US environmental regulations, which in turn are gradually being demanded by other countries around the globe.

EMPADUR 35900, il nuovo rivestimento epossidico privo di solvente di Hempel, è stato appositamente progettato per l’uso con liquidi ad alta temperatura (ﬁno a 93ºC) ed è quindi il prodotto ideale per la protezione delle tubazioni e dei serbatoi di stoccaggio di petrolio grezzo e acqua, senza alcun pericolo di contaminazione. HEMPADUR 35900 è un prodotto bicomponente epossifenolico alto solido esente da solventi catalizzato con ammine, che non rilascia praticamente alcun COV nell’atmosfera durante la sua applicazione, assicurando così la conformità alle severe normative ambientali USA, una conformità sempre più richiesta anche da altri paesi nel mondo. Kunal Nadkarni, Direttore del segmento Petrolio e Gas del grup-

24 APRIL 2013

Kunal Nadkami, Hempel’s Group Oil & Gas Segment Manager, explains: “As oil companies drill deeper, their need to handle higher-temperature crude oil increases... Crude oil that’s deep underground can reach temperatures up to 90°C, but ordinary coatings can’t handle these temperatures and the subsequent damage to the tank could result in cargo contamination. That’s why we developed Hempadur 35900”. HEMPADUR 35900 has been optimised for fast and simple application using airless spray or brush (touch-up). It provides a very high dry film thickness and can be typically used as a system of 600 microns or on top of a 50 micron coat of HEMPEL’s holding primer 85671 (Table 1). The cream-coloured, semi-gloss finish dries to touch in 12 hours and is fully cured in 7 days at 20°C, affording excellent corrosion protection and abrasion resistance for tanks and pipelines carrying high temperature crude oil and water.

po Hempel, spiega: “Le trivellazioni delle compagnie petrolifere raggiungono profondità sempre maggiori e quindi la necessità di gestire un greggio dalle temperature sempre più elevate aumenta... Il greggio in profondità può raggiungere temperature fino a 90°C, ma i rivestimenti ordinari non sono in grado di gestire queste temperature e i conseguenti danni al serbatoio possono causare la contaminazione del prodotto. Per questi motivo abbiamo sviluppato Hempadur 35900”. HEMPADUR 35900 è stato ottimizzato per un’applicazione rapida e agevole con spruzzo airless o pennello (touch-up). Offre un elevato spessore del film secco e può essere in genere utilizzato con un sistema di 600 micron o su una mano di 50 micron di HEMPEL’s holding primer 85671 (tabella 1). La finitura color crema, semi-lucida, si essicca al tatto in 12 ore e si polimerizza completamente in 7 giorni a 20ºC, offrendo un’eccellente protezione contro la corrosione e resistenza all’abrasione per i serbatoi e le tubazioni che trasportano greggio e acqua ad alta temperatura.

Table 1: Typical speciﬁcations

Tabella 1: Speciﬁche tipiche

We offer technological solutions and materials for surfaces protection since 1969

X Typical Specifications ■

1 x HEMPADUR 35900 300 Microns high-build phenolic epoxy (solvent-free)

■

1 x HEMPADUR 35900 300 Microns high-build phenolic epoxy (solvent-free) Anti-corrosive and anti-abrasive lining in ebonite, natural and synthetic rubber

X can also be applied with use of a holding primer 85671 ■

1 x HEMPADUR 85671 50 Microns phenolic epoxy (solvent-borne)

■

1 x HEMPADUR 35900 450 Microns high-build phenolic epoxy (solvent-free)

Sand-blasting and painting Vessel and piping in reinforced plastics

Via Veneziana Badalasco 73 24045 Fara Gera D’Adda (BG) - Italy Tel. +39 0363 399 266 Fax +39 0363 398 360 info@pessina.it www.pessina.it

25 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS

HIGHLIGHT

Proven and certiﬁed in the ﬁeld

Testato e certiﬁcato sul campo

Already tested in the Middle East with impressive results and approved by world-leading oil & gas companies, it conforms to NORSOK M-501 standard (Rev 6, system 7A, B & C), holds Saudi Aramco approval certificate (APCS-2E) and is listed on the Global Shell and Global Chevron specifications. HEMPADUR 35900 is the newest member to form part of HEMPEL’s extensive range of high-tech coatings for all kinds of storage tanks and pipelines and, as always with HEMPEL products, provides a great number of benefits for customers and applicators (see table 2).

Già testato in Medio Oriente con notevoli risultati e approvato da numerose compagnie petrolifere e del gas, è conforme allo standard NORSOK M-501 (Rev 6, sistema 7A, B e C), detiene la certificazione di approvazione Saudi Aramco (APCS-2E) ed è elencato nelle specifiche Global Shell e Global Chevron. HEMPADUR 35900 è il prodotto più recente nella vasta gamma di rivestimenti hi-tech di Hempel per tutti i tipi di serbatoi di stoccaggio e tubazioni e, come per tutti i prodotti Hempel, offre numerosi vantaggi ai clienti e agli applicatori (vedere la tabella 2).

Table 2: Beneﬁts of the HEMPADUR 35900

Tabella 2: Vantaggi del prodotto HEMPADUR 35900

Features

Benefits for customers

Benefits for applicators

High-temperature resistance

Corrosion protection for tanks and piping carrying cargoes up to 93°C

Equally easy to apply as standard temperature products

Solvent-free

Very low VOC (complies with environmental regulations)

No exposure to solvents Good film formation

Applicable in very high film thickness - greater productivity

Can also be used for bottom rehabilitation of deteriorated tanks

Time-saving thanks to fewer number of coats (compared to solvent-borne alternatives)

Hard and tough coating

Optimal long-life abrasion resistance

Can be applied with standard airless equipment

Easy to apply

Excellent corrosion protection

Long-lasting protection / long-term cost savings

Glossy and smooth coating surface

Good finish that’s easy to clean

Available in light colour

Makes cleaning and inspecting tanks easier

For further information: www.hempel.com

Per ulteriori informazioni www.hempel.com

26 APRIL 2013

Luca Valentinelli, Materials Engineer, PhD Nace International certiﬁed coating Inspector Lev. III, Mated Srl, Trento, Italy - info@mated.it

PROTECTIVE COATINGS

HIGHLIGHT

MATED SRL - MATERIALS AND TECHNOLOGIES FOR DURABILITY MATED Srl - Materiali e tecnologie per la durabilità

ated is an engineering and technical consultancy company specialising in materials and technologies for durability. It is able to perform audits and quality controls on coating (NACE/Frosio certified inspectors) and welding processes (IWI/ NTD certified inspectors), as well as on materials (NTD certified inspectors), but it also deals with R&D of new test methods and choice of materials. It uses an advanced laboratory – which is in the process of accreditation according to ISO 17025 – for the qualification of coating systems and for the quality control of production processes. The laboratory can also award coating systems and product certifications, and is accredited by the major Italian and international operators in the Oil & Gas field, such as ENI Spa, SAIPEM Spa, SNAM RETE GAS Spa, Mo.S.E. Project. The main sectors in which Mated operates, besides Oil & Gas, are: marine, pipelines (to transport water as well as oil and gas), and civil and infrastructure engineering. In the latter field, Mated has a significant experience in the use of COR-TEN® steel for the construction of road infrastructure. It partners with a few bodies to control the degradation of the structures, plan maintenance and draft specifications as regards the anti-corrosion coatings. The many institutions and companies for which it carries out consultations and inspections on COR-TEN® steel include the ANAS S.p.A. Milan Works Management and the Autostrada A22 of Brennero S.p.A. The major projects followed by Mated over the last 3 years include the Piacenza Bridge (known as “the record bridge” due to the speed with which it has been completely rebuilt) and

ated è una società di engineering e consulenza tecnica specializzata nei materiali e nelle tecnologie per la durabilità. L’azienda è in grado di eseguire verifiche ispettive e controllo qualità della verniciatura e del rivestimento (ispettori certificati NACE/Frosio), della saldatura (ispettori certificati IWI/NTD) e dei materiali (ispettore certificati NTD), ma anche di occuparsi di ricerca e sviluppo su nuove metodologie di test e della scelta dei materiali. Si avvale di un laboratorio all’avanguardia, che è in corso di accreditamento secondo ISO 17025, per la qualifica dei cicli vernicianti e per il controllo qualità della produzione. Il laboratorio, inoltre, può rilasciare qualifiche dei cicli di pitturazione e certificazioni di prodotto, ed è accreditato dai maggiori operatori italiani e internazionali del settore Oil&Gas quali ENI Spa, SAIPEM Spa, SNAM RETE GAS Spa, progetto Mo.S.E. I principali campi di intervento di Mated oltre al settore dell’Oil&Gas, sono il navale, quello delle pipelines (per il trasporto acqua oltre a petrolio e gas) e l’ingegneria civile e delle infrastrutture. In questo ultimo ambito Mated vanta una importante esperienza in relazione all’impiego dell’acciaio COR-TEN® per la realizzazione delle infrastrutture viarie e collabora con alcuni enti per il controllo del degrado delle opere, la pianificazione degli interventi manutentivi e la stesura delle specifiche di pitturazione anticorrosiva. Tra i molteplici enti e società per cui svolge consulenze e ispezioni sul COR-TEN® spiccano la Direzione Lavori del Compartimento ANAS S.p.A. di Milano e la D.L. di Autostrada A22 del Brennero S.p.A.. Tra i principali progetti seguiti da Mated, nel corso degli ultimi 3 anni, ci sono i pon-

27 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS

HIGHLIGHT

the Ostiglia Bridge (MN) on behalf of ANAS Spa, as well as a dozen bridges and box girders bridges on behalf of Autostrada del Brennero Spa.

Coating COR-TEN® steel In our experience, it is necessary to coat COR-TEN® steel because, although its corrosion rate is generally much lower than that of building steel, in the presence of particularly polluted environment and/or salts (e.g. the CaCl2 used to prevent the formation of ice on the roads) the formation of the protective layer is inhibited and its corrosion rate increases up to levels comparable to those of traditional carbon steel. Experience shows that the anti-corrosion coating systems applied on COR-TEN® steel have a longer service life than those applied on building steel. As a consequence, the combination of COR-TEN® steel and protective coating increases the durability of structures, thus reducing the overall costs of maintenance. The resistance to delamination of a coating applied on COR-TEN® steel after natural aging in an external environment or after accelerated degradation due to exposure to combined cycles of salt spray, humidity and UV radiation is much lower than the one observed on building steel. For all the reasons listed above, even Autostrada del Brennero Spa, known for its technical department open to innovation and for its willingness to invest in durable solutions, has chosen to build its structures in coated COR-TEN® steel.

ti sul Po’ di Piacenza (conosciuto come il “Ponte dei Record” data la rapidità con la quale è stato completamente ricostruito) e il ponte di Ostiglia (MN) per conto ANAS Spa, e una decina tra ponti e viadotti a cassone per conto Autostrada del Brennero Spa.

Pitturazione del COR-TEN® Secondo la nostra esperienza, la verniciatura del COR-TEN® si rende necessaria poiché, pur considerando che generalmente la sua velocità di corrosione è molto più bassa rispetto a quella di un acciaio da costruzione, in presenza di ambiente particolarmente inquinato e/o di sali (es. il CaCl2 utilizzato per evitare il ghiaccio sulle strade) la formazione della patina protettiva risulta inibita e la sua velocità di corrosione aumenta sino a livelli paragonabili a quelli dell’acciaio al carbonio classico. L’esperienza dimostra che i cicli di pittura anticorrosivi applicati su COR-TEN® hanno vita utile superiore a quelli applicati su acciaio da costruzione. Pertanto la combinazione COR-TEN® e ciclo protettivo aumenta la durabilità della struttura riducendo i costi complessivi di manutenzione. La resistenza alla delaminazione di un rivestimento su un COR-TEN® dopo invecchiamento naturale in ambiente esterno o dopo degrado accelerato per esposizione a cicli combinati di nebbia salina, umidità e UV è molto più bassa rispetto a quella riscontrata su acciaio da costruzione. Per tutti i motivi appena elencati un ente come Autostrada del Brennero Spa, famoso per la sua struttura tecnica aperta verso l’innovazione e la predisposizione a investire in soluzioni durature, ha scelto di realizzare le proprie opere d’arte in acciaio COR-TEN® pitturato.

Selection of protective systems for the Autostrada del Brennero Spa speciﬁcations

Scelta dei cicli protettivi per la speciﬁca Autobrennero

In 2011, Autostrada del Brennero Spa created a new “General speciﬁcation for the preparation of surfaces and the application of protective systems on steel structures”, which deﬁnes the minimum functional requirements for the application, supply, characterisation, inspection and testing of the protective coatings applied on the welded structural steel used on infrastructure owned by the company.

Nel 2011 l’Autostrada del Brennero Spa si è dotata di una nuova “Specifica generale per la preparazione delle superfici e l’applicazione di cicli protettivi su strutture in acciaio” che definisce i requisiti minimi funzionali per applicazione, fornitura, caratterizzazione, ispezione e collaudo di rivestimenti protettivi di strutture saldate in acciaio strutturale facenti parte di opere d’arte della Autobrennero.

28 APRIL 2013

Luca Valentinelli, Materials Engineer, PhD Nace International certiﬁed coating Inspector Lev. III, Mated Srl, Trento, Italy - info@mated.it

The specification, created by Mated Srl and already presented on the issue no. 1, vol. I, March 2012 of ipcm_Protective Coatings, provides for the exclusive use of coated COR-TEN® steel, able to successfully stand the extreme conditions of the motorway. Thanks to its technical/scientific knowledge and its experience in the field, Mated has compiled and optimised these special specifications in order to increase the durability of structures in time, with particular attention to the practical aspects. The specification is especially innovative in two points: a) Surface preparation by means of a non-metallic abrasive. The possible contamination of the surface by metal particles, due to the inclusion of the abrasive in the substrate or the insufficient cleaning of the surface before the application, may interact with the self-protecting substrate, which has a different electrochemical potential, thus causing changes in the performance of the primer applied. b) Use of zinc epoxy primer and not of inorganic primer for two reasons, i.e. to facilitate the recovery operations after the welding process or any possible damage on-site and to use products with low metallic zinc content and electrical interconnection level, so as to limit the possible interactions with the self-protecting surface in the event of damage during the service life of the coating. The great skills of Mated, with its materials engineers specialising in corrosion and coatings and its qualified inspectors, have allowed it to become the go-to consultancy and inspection company and the reference laboratory for the qualification tests and quality controls of the systems chosen to ensure durability by the Mo.S.E Project, intended to protect the Venice lagoon, which will be given more space in the next issues of ipcm_Protective Coatings.

La specifica, realizzata da Mated Srl e già presentata sul fascicolo n. 1, vol. I, Marzo 2012 di ipcm_Protective Coatings, prevede l’impiego esclusivo di acciaio COR-TEN® pitturato in grado di operare con successo nelle condizioni estreme dell’autostrada. Grazie alla sinergia delle basi tecnico/scientifiche e all’esperienza acquisita sul campo, Mated ha redatto e ottimizzato il capitolato speciale d’appalto nell’ottica di aumentare la durabilità delle strutture nel tempo con particolare attenzione all’aspetto pratico e realizzativo delle stesse. Su due punti in modo particolare la specifica si mostra innovativa: a) Preparazione superficiale mediante abrasivo non metallico. Infatti eventuali contaminazioni della superficie da parte di particelle metalliche, per inclusione dell’abrasivo nel substrato o per scarsa pulizia del supporto pre-applicazione, potrebbero interagire con il substrato auto patinante, avente potenziale elettrochimico diverso, e causando variazioni di performance del primer applicato. b) Impiego di primer zincante epossidico e non di primer inorganico per due motivi, ovvero per agevolare le operazioni di ripristino post saldatura o danneggiamento in cantiere e per usare dei prodotti a minore contenuto di zinco metallico e interconnessione elettrica tra lo stesso, al fine di limitare le possibili interazioni con la superficie autopatinante in caso di danneggiamento durante la vita utile del rivestimento. Le grandi competenze di Mated, composta da ingegneri dei materiali specializzati in anticorrosione, verniciatura e rivestimenti in generale e da ispettori qualificati da organismi internazionali, ha permesso alla società di diventare l’ente per la consulenza e le ispezioni nonché il laboratorio di riferimento per i test di qualifica e controllo qualità dei sistemi atti a garantire la durabilità del progetto Mo.S.E., dedicato alla salvaguardia della laguna di Venezia, cui verrà dato spazio nei prossimo numeri di ipcm_Protective Coatings.

29 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS FOCUS ON TECHNOLOGY CORROSION PROTECTION AND AESTHETIC FINISHING FOR INDUSTRIAL TRANSFORMERS Protezione anticorrosiva e finitura estetica per trasformatori industriali

Opening photo: A large industrial transformer. Foto d’apertura: un grande trasformatore industriale.

n the last few years, the quality requirements in the industrial transformers field have soared. After a decline due to the international crisis, the market is now expanding again and the quality specifications have become more diverse and stringent as regards the finishing, which has to meet both aesthetic and corrosion requirements (Opening photo). The shade of the paint, for example, can be chosen to camouflage the structure in an environment (gray for a desert area, green for a forest area), or to make it stand for safety purposes. Moreover, having regard to the context of use of the object and the

requisiti di qualità nel settore dei trasformatori industriali sono aumentati vertiginosamente negli ultimi anni. Dopo un periodo di flessione dovuto alla crisi internazionale, il mercato è di nuovo in espansione e le specifiche di qualità richieste sono diventate molto più variegate e stringenti per quanto riguarda la finitura, poiché questa deve rispondere a requisiti sia estetici sia di resistenza alla corrosione (rif. foto apertura). La tonalità della vernice, ad esempio, può essere scelta per mimetizzare il manufatto nell’ambiente in cui sarà installato (grigio per una zona desertica; verde per una zona boschiva), oppure per farlo risaltare ai fini della sicurezza. Inoltre, vista la natura del contesto

30 APRIL 2013

Francesco Stucchi, Luca Antolini ipcm_Protective Coatings

2M has a carpentry department equipped with the most modern machines for cutting, drilling and welding metal sheets.

Massimo Dalla Fina, Managing Director of 2M Spa. Massimo Dalla Fina Managing Director di 2M Spa.

La 2M dispone di un reparto carpenteria dotato delle più moderne macchine per il taglio, la foratura e la saldatura delle lamiere.

diﬀerent atmospheric conditions to which it can be subjected, the coating must play a fundamental role of corrosion protection.

di utilizzo di questo manufatto e le diverse condizioni atmosferiche cui può essere sottoposto, il rivestimento deve svolgere un importantissimo ruolo di protezione dalla corrosione.

The importance of tailor-made products

L’importanza del tailor-made

2M Spa, a metal carpentry company based in Thiene (VI), Italy, operates in this field and specialises in the machining of ferrous materials and stainless steel. The company provides any product based on the customer’s specifications, and its production is mainly focused on the transformer boxes, a sector in which it is the first company in Italy in terms of items produced. It has been operating in this field since 1990, playing an increasingly important role on the market. It is able to provide finished and tested products, besides all the processes carried out in-house, such as laser cutting, plasma and oxyfuel cutting, bending, machining, welding, sandblasting and painting (Fig. 1). In this perspective, having a reliable supplier of paint products, able to provide even small batches and to combine aesthetics and product performance, is essential for 2M. “Initially, we focused on treating and painting the most common products, such as the kneading machines”, Massimo Dalla Fina, Managing Director of 2M, states (Fig. 2). “With time, we have been increasingly focusing on carpentry, so that both the dimensions of the carpentry department and the variety of products to be treated and painted have grown. The finishing performance has changed, too – from the application of coating systems with a purely aesthetic function

In questi ambiti opera 2M Spa, carpenteria metallica con sede a Thiene (VI), specializzata nella lavorazione di materiali ferrosi e acciaio inossidabile. L’azienda fornisce qualsiasi prodotto su specifica del cliente, e si dedica soprattutto alla costruzione di casse per trasformatori, settore in cui è la prima impresa in Italia per numero di manufatti prodotti. Opera nel settore dal 1990 ed è riuscita a ricoprire nel tempo un ruolo sempre più importante sul mercato. È in grado di fornire il prodotto finito e collaudato oltre a tutte le lavorazioni, quali taglio laser, taglio plasma-ossitaglio, piegatura, lavorazioni meccaniche, saldatura, sabbiatura e verniciatura: tutte operazioni effettuate all’interno dell’azienda (fig. 1). In quest’ottica, poter disporre di un fornitore affidabile di prodotti vernicianti, in grado di fornire anche piccoli lotti e di coniugare nel prodotto estetica e prestazione, è un elemento chiave per 2M. “Inizialmente ci occupavamo di carpenteria e verniciatura di prodotti più comuni, come ad esempio le macchine impastatrici”, afferma Massimo Dalla Fina, Managing Director di 2M (fig. 2). “Con il tempo la quota di carpenteria è cresciuta, così come le dimensioni del reparto e, naturalmente, la varietà di prodotti da lavorare e verniciare. Sono cambiate anche le prestazioni della finitura: si è passati, infatti, dall’applicazione di cicli di verniciatura con funzione prettamente estetica all’applicazione di trattamenti anticorrosivi, come per il settore dei trasformatori di energia”.

31 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS FOCUS ON TECHNOLOGY to the application of anti-corrosion treatments, as for the power transformer industry.” In order to meet the demand for these specific treatments, in 2000 the company began working with ELCROM, one of the main Italian producers in the field of industrial and corrosion coatings and an integral part of ARSONSISI TECHNOLOGICAL COATINGS. 2M has established a synergy with ELCROM that allows the company to offer highly customised products, speed of delivery, and flexibility in research and in the formulation thanks to a common approach to the projects.”

Per soddisfare la richiesta di questi trattamenti speciﬁci, nel 2000 l’azienda inizia a collaborare con ELCROM, uno dei produttori italiani di riferimento nel settore delle vernici per l’industria e l’anticorrosione, parte integrante di ARSONSISI TECHNOLOGICAL COATINGS. Con ELCROM, 2M ha instaurato una sinergia che gli consente di ottenere prodotti altamente personalizzati, rapidità di consegna, ﬂessibilità nella ricerca e nella formulazione grazie a un approccio comune ai progetti”

The production process 2007 was the breakthrough year for 2M: the company stopped focusing on the traditional carpentry (presses, lathes, moulding machines, etc.) to devote itself to the construction of industrial transformers intended for power, hydroelectric, nuclear plants and so on. “The transformer can be divided into three sections: the internal core of the plant, which transforms the energy; the external structure; and the accessories, such as the pressure gauges and the equipment supplied with the device. We manufacture and coat the external structure, i.e. the box”, Dalla Fina explains. “We start from the raw material, the sheet metal, and we continue with the inhouse cutting, machining, building, assembly, welding, sandblasting, coating, control and transport. Then we deliver the product to the customer, who will proceed with the ﬁnal assembly, the testing and the delivery at the place of installation.” “We work with almost all Italian manufacturers of

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90% of the transformers produced by 2M Spa are oversize loads. Il 90% dei traformatori prodotti da 2M Spa viaggia come trasporto eccezionale.

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A box during the processing. Una cassa in fase di lavorazione.

32 APRIL 2013

Il processo produttivo L’anno di svolta per 2M è stato però il 2007, anno in cui l’azienda ha abbandonato la carpenteria comune (presse, torni, macchine da stampaggio, ecc.) per dedicarsi solo al mondo della costruzione dei trasformatori industriali destinati a centrali elettriche, idroelettriche, nucleari e così via. “Il trasformatore si può suddividere in tre settori: il frutto interno, che è il cuore della macchina e che trasforma l’energia; la carpenteria esterna e l’accessoristica, come i manometri e le apparecchiature a corredo. Noi ci occupiamo della produzione e della verniciatura della parte esterna, la cassa”, spiega Dalla Fina, “Partiamo dalla materia prima, la lamiera, passando poi a taglio, alle lavorazioni meccaniche, costruzione, assemblaggio, saldatura, sabbiatura, verniciatura, controllo e trasporto, tutto a ciclo chiuso. In seguito lo consegniamo al committente che procederà all’assemblaggio ﬁnale, al collaudo e alla consegna presso il luogo d’installazione”. “Lavoriamo con quasi tutti i costruttori di trasformatori italiani e con alcune multinazionali – continua Dalla Fina – I nostri manufatti sono di dimensioni molto importanti (il

Francesco Stucchi, Luca Antolini ipcm_Protective Coatings

A “cover” before the coating stage.

A coated container: all components are painted separately and then assembled.

Un “coperchio” prima della verniciatura.

Un contenitore verniciato: tutti i componenti sono verniciati separatamente poi assemblati.

transformers and with a few multinational companies”, Dalla Fina continues. “Our products have significant dimensions (90% is an oversize load) (Fig. 3). We do not always start from a working drawing given to us by the customers; we sometimes cooperate with them even during the design stage. Our production processes are not standardised and repetitive, but rather specific for each project, because each transformer has specific characteristics depending on its intended use.” 2M operates on medium-high power industrial transformers (starting from 7/8 MVA1), from 60-70 quintals (4 metres long, 2.5 metres large, 3 metres high) up to 600 quintals (4,4 metres long and 5 metres high). That is why the company has a covered area of nearly 6,000 square metres. “More specifically, as regards the carpentry, the transformer is composed of four types of elements: the box (the container)

90% è da trasporto eccezionale) (fig. 3). Non partiamo sempre da un disegno esecutivo datoci dai committenti; talvolta interveniamo anche a livello progettuale con il nostro ufficio tecnico. La produzione non è standard e ripetitiva ma specifica per ogni commessa perché ogni trasformatore ha delle caratteristiche particolari in base al suo utilizzo”. 2M lavora su trasformatori industriali di potenza medio-alta (a partire da 7/8 MVA1), da 60-70 quintali (lunghezza 4 metri, larghezza 2,5 metri, altezza 3 metri) fino a 600 quintali di carpenteria (4,4 metri di larghezza e 5 metri di altezza). Per questo l’azienda copre una superficie di quasi 6.000 metri quadrati coperti. “Entrando maggiormente nello specifico, per quanto riguarda la carpenteria il trasformatore è composto da quattro tipologie di manufatti: la cassa (il contenitore) (fig. 4); il coperchio (fig. 5), il conservatore (un cilindro che serve per far defluire l’olio)”,

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PROTECTIVE COATINGS FOCUS ON TECHNOLOGY

The manual sandblasting booth.

The paint shop is fully air conditioned.

La cabina di sabbiatura manuale.

Il reparto di verniciatura è completamente climatizzato.

(Fig. 4); the cover (Fig. 5), the conservator (a tank used to drain oil) and all other external components: ladders, hutches, parapets, wheels, etc.”, Dalla Fina says. All these components are painted separately by 2M and then assembled (Fig. 6). “The sandblasting process is carried out manually with medium-fine steel media, since a certain degree of surface cleanliness must be ensured and since it is necessary to penetrate even in difficult to reach corners. For this operation, we comply with the customers’ specifications in terms of surface roughness and cleanliness, which, in 90% of cases, correspond to ISO standards.”(Fig. 7).

dichiara Dalla Fina, “Nell’ultimo gruppo invece rientrano tutti gli altri componenti esterni: la scala per salire, le botole per permettere la chiusura, il parapetto, le ruote per spingerlo sulle rotaie, ecc.”. Tutte queste parti, dalla cassa in poi, sono verniciate singolarmente da 2M e poi assemblate (fig. 6). “La sabbiatura è manuale, con graniglia metallica medio-fine, perché deve garantire un certo grado di pulizia superficiale ed è necessario penetrare in angoli difficilmente raggiungibili. Per quest’operazione seguiamo determinate specifiche di rugosità e pulizia fornite dai clienti, e nel 90% dei casi, corrispondono alle norme ISO”(fig. 7).

The coating system

Ciclo di verniciatura

For the paint shop, the company has decided to pressurise an entire workshop. “Given the size of the transformers, we could not use pressurised booths, so we decided to condition an entire department of 650 square metres”, Dalla Fina explains (Fig. 8). The coating solutions adopted by the company for its customers are all unique. Besides the corrosion protection, the look plays an important role even for these products. Sometimes, for example, 2M receives requests to achieve specific degrees of gloss or glossy finishes (Fig. 9). “We always use two-component coatings: a primer, usually a two-component zinc epoxy product, or a high solids surface tolerant with excellent corrosion protection properties; a high thickness intermediate finish, in conjunction with both the zinc and the epoxy primer; and a maintainable, high performance finish, predominantly of acryl-polyurethane nature”, Dalla Fina says.

Per il reparto di verniciatura, l’azienda ha deciso di pressurizzare un intero capannone. “Per la dimensione dei trasformatori non potevamo utilizzare delle cabine pressurizzate, per cui abbiamo deciso di condizionare l’intero reparto di 650 metri quadrati”, spiega Dalla Fina (fig. 8). Le soluzioni di rivestimento che l’azienda adotta per i clienti sono tutte personalizzate. Oltre all’aspetto anticorrosivo, anche per questi manufatti l’aspetto estetico svolge un ruolo importante. Talvolta, per esempio, 2M riceve richieste per raggiungere specifici gradi di brillantezza o di finitura lucida (fig. 9). “Utilizziamo sempre rivestimenti bicomponenti: un primer, che solitamente è uno zincante epossidico bicomponente, o in alternativa un surface tolerant ad alto solido con eccellente potere anticorrosivo; un intermedio ad alto spessore, in abbinamento sia allo zincante sia al primer epossidico; una finitura, manutenzionabile, prevalentemente di natura acril-poliuretanica ad alte prestazioni”, spiega Dalla Fina.

34 APRIL 2013

Francesco Stucchi, Luca Antolini ipcm_Protective Coatings

A part of the structure of the container: please note the high quality of the ﬁnish.

The smaller components are painted in a separate area.

Parte della struttura del contenitore: si noti l’elevata qualità della ﬁnitura.

I manufatti di dimensioni più ridotte, sono verniciati in una zona separata.

In summary, the basic coating system is constituted by: - zinc or epoxy base coat, Serie 460 ELCOZINK or 767 ELCOBUILD PRIMER; - intermediate layer (very often, admixed with aluminium or micaceous iron oxide for greater barrier effect), Serie 775 EPOXY INT; - top coat, Serie 520 ELCOPOLIACRIL or 550 ELCOPUR BN HB. The application is done with high pressure guns (Fig. 10). “The finishes may have many different colours and can be either matte or glossy, but the characteristics they have in common are the high aesthetic quality and the excellent corrosion protection properties, in compliance with ISO 12944”. The quality of the coating is measured and certified to the customer through scrupulous instrumental controls, not only at the end of the coating process, but also in some intermediate stages. “We check the thickness of the coating after each application”, Dalla Fina states. “For each workpiece, we carry out instrumental controls with, on average, 700 measurements, using a probe tool for measuring the thicknesses. For each coat, as well as for any intermediate application, the thickness is measured to see if the layer has been applied correctly or if an intervention is needed.” The close collaboration between Elcrom and 2M is the symbol of how two Italian companies that share the same values and the same vision of the market can reach the highest level of quality, thus meeting the requirements of an internal market giving signs of recovery and, at the same time, of the increasingly demanding international purchasers, keeping pace with the technological innovations and, indeed, inspiring the progress.

Riassumendo, il ciclo di verniciatura base è costituito da: - fondo zincante o epossidico, Serie 460 ELCOZINK o 767 ELCOBUILD PRIMER; - strato intermedio (molto spesso additivato con scaglie di alluminio o ossido di ferro micaceo per un maggiore effetto barriera), Serie 775 EPOXY INT; - mano a finire, Serie 520 ELCOPOLIACRIL o 550 ELCOPUR BN HB. L’applicazione avviene con pistole ad alta pressione (fig. 10). “Le tinte di finitura sono molto varie, sia opache che lucide, ma i tratti che le accomunano sono l’elevata qualità estetica e le eccellenti proprietà anticorrosive desiderate, seguendo in quest’ultimo caso scrupolosamente le direttive della ISO 12944”. La qualità del rivestimento viene misurata e certificata al cliente attraverso controlli strumentali scrupolosi, non solo alla fine del processo ma anche nelle fasi intermedie di verniciatura. “Controlliamo lo spessore del rivestimento di ogni mano”, spiega Dalla Fina. “Per ogni manufatto facciamo un controllo strumentale con, in media, 700 rilevazioni, utilizzando uno strumento a sonda per misurare lo spessore. Per ogni mano e anche per ogni applicazione intermedia vengono eseguite le misurazioni degli spessori per capire se lo strato è stato applicato correttamente o se, invece, è necessario intervenire”. La stretta collaborazione tra Elcrom e 2M è l’emblema di come due aziende italiane che condividono gli stessi valori e la stessa visione di mercato possono raggiungere il massimo livello di qualità, soddisfando così le richieste di un mercato interno che dà dei segnali di ripresa e allo stesso tempo le sempre più esigenti committenze internazionali, riuscendo a stare al passo con le innovazioni tecnologiche e, anzi, facendosi portatori di questo progresso.

35 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS FOCUS ON TECHNOLOGY POLYURETHANE COATINGS FOR FITTINGS - APPLICATION STORY Rivestimenti in poliuretano per raccorderia: storia di un’applicazione

Challenge

La sﬁda

VIP Pesaro, was called up by Allied International (ref. client Gazprom), for a tough 2K application with a pure Polyurethane 2K coating for ﬁttings of several sizes and long radius elbows (ref. Opening picture). The job was part of the Caspian Pipeline Consortium Expansion Project (http://www.cpc.ru/en/expansion/pages/default.aspx) and required applying 1000 sqm of PURESTOP 2000 by Stoppani. This speciﬁc job required an easy to setup and use 2K unit with: great control over the mix ratio, reliable heating system and feed system.

VIP Pesaro è stata chiamata da Allied International (cliente di rif. Gazprom) per una difficile applicazione 2K, con un rivestimento in poliuretano puro 2K per raccordi di diverse dimensioni e raccordi a gomito di lungo raggio (rif. foto di apertura). Il lavoro era parte del Caspian Pipeline Consortium Expansion Project (http://www.cpc.ru/en/expansion/pages/ default.aspx) e e ha comportato l’applicazione di 1.000 mq di PURESTOP 2000 di Stoppani. Questo specifico lavoro ha richiesto un’unità 2K facile da installare e da utilizzare: grande controllo sul rapporto di miscelazione, impianto di riscaldamento e sistema di alimentazione affidabili.

Solution

Soluzione

Graco XP70 Plural component sprayer with Remote Mix Manifold was the best solution for VIP (Fig. 1). The XP70, 3:1 ratio in volume (145cc A/ 48cc B), was set up with remote mix manifold, Viscon HP heaters and heated hoses to guarantee the required ﬂuid temperature and great control over the very short pot life of the material.

Lo spruzzatore pluri-componente di Graco XP70 con collettore di miscelazione remoto è stata la soluzione migliore per VIP (ﬁg. 1). XP70, rapporto in volume 3:1 (145cc A /48cc B), è stato assemblato con collettore di miscelazione remoto, riscaldatori Viscon HP e tubi riscaldati per garantire la temperatura dei ﬂuidi desiderata e grande controllo sul brevissimo pot life del materiale.

36 APRIL 2013

Riccardo Martina, Graco BVBA, Maasmechelen, Belgium info@graco.be

Results

Risultati

The end user was impressed with the final result: great finish, well above their expectations and remarkable behaviour of the XP70 even with this quick set material (Fig. 2). The 1,000 sqm were sprayed smoothly respecting the technical requirements of this application: fluid temperature of A between 40˚C and 65˚C, fluid temperature of B between 20 ˚C and 45˚C; pressure between 180 and 220 bar. The target film thickness was 2.5 mm for the fittings and 3.0 mm for the long radius elbows. The material was applied with a Graco XP70 using XHD tips of different sizes.

L’utente finale è stato colpito dal risultato finale: grande finitura, ben al di sopra delle aspettative, e comportamento notevole di XP70, anche con questo materiale che si fissa rapidamente (fig. 2). I 1.000 mq sono stati spruzzati senza intoppi rispettando i requisiti tecnici di questa applicazione: temperatura del fluido A tra 40˚C e 65˚C, temperatura del fluido B tra 20˚C e 45˚C; pressione tra 180 e 220 bar. L’obiettivo di spessore del film era 2,5 mm per i raccordi e 3,0 mm per i raccordi a gomito a lungo raggio. Il materiale è stato applicato con Graco XP70 usando diffusori XHD di diverse dimensioni.

Applicazione Application PUR STOP 2000 is a two-component pure polyurethane coating of high value, fast drying at low ambient impact as it does not contain either solvents, bitumen or tar. It has been formulated to give a good and long-lasting passive protection against corrosion (barrier action) to steel substrates. The coating is applicable only with hot 2K equipment. This coating is suitable for the external protection of pipes (on line application), bends, valves, joints, special parts of structures both on shore and oﬀshore or to be laid underground - thanks to its very low water permeability and its good resistance to cathodic disbonding.

PUR STOP 2000 è un rivestimento bicomponente in poliuretano puro di alto valore, rapida essiccazione e basso impatto ambientale, poiché non contiene solventi, bitume o catrame. È stato formulato per dare una protezione passiva buona e duratura contro la corrosione (azione barriera) ai substrati di acciaio. Il rivestimento è applicabile solo con apparecchiature 2K a caldo. È adatto alla protezione esterna di tubi (applicazione in linea), curve, valvole, giunti, pezzi speciali di strutture sia onshore che oﬀ-shore o da interrare, grazie alla sua bassissima permeabilità all’acqua e alla sua buona resistenza al disbonding catodico.

Configurazione Configuration • Mix: Graco XP70, 3:1 COD. 571301 with remote mix manifold. • Heated hose. • Resin pump (A): 145 cc • Hardner pump (B): 48 cc • Feed: Graco Reactor Polyurethane feed system. • Heat: 2 Graco Viscon HP heaters • Spray: Graco XTR7 • Flush: Merkur flush pump kit

• Miscelazione: Graco XP70, 03:01 COD. 571.301 con collettore di miscelazione remoto. • Tubo riscaldato. • Pompa della resina (A): 145 cc • Pompa catalizzatore (B): 48 cc • Alimentazione: sistema di alimentazione poliuretano Graco Reactor. • Riscaldamento: due riscaldatori Graco Viscon HP • Spray: Graco XTR7 • Scarico: kit di pompa di scarico Merkur

37 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS FOCUS ON TECHNOLOGY AP158 NEOPRENE RUBBER PROTECTS WATER TANKS AGAINST THE CORROSION CAUSED BY FRESH OR SEA WATER La protezione delle casse acqua dall’azione corrosiva dell’acqua dolce o di mare con rivestimenti in gomma neoprene AP158

Opening photo: Water tanks built by STF S.p.A., Magenta (MI, Italy), intended for the Giza north power plant, in Egypt. Foto d’apertura: casse acqua entrata / uscita costruite dalla STF S.p.A. di Magenta (MI), destinate alla centrale Giza North, Egitto.

ater, an increasingly valuable asset to be protected, is an essential element in many industrial processes. The largest reservoirs available are the seas and oceans around the world. Sea water, unfortunately, is aggressive and corrosive to carbon steel. In these cases, it is necessary to use a corrosion protection method consisting in a lining process such as those that have been carried out for more than 40 years at the company PESSINA ANGELO. Lining the metal parts of an object that will come in contact with the sea water with AP158 neoprene rubber is a viable, tested and safe solution, already used for many years in various industrial sectors. One of its application ﬁelds is the protection of water tanks (Ref. Opening Photo). The last process of this kind carried out

L’

acqua, sempre più bene prezioso e da proteggere sul nostro pianeta, è elemento indispensabile in molti procedimenti industriali. I maggiori bacini idrici esistenti sono i mari e gli oceani di tutto il mondo. Una delle caratteristiche dell’acqua di mare, purtroppo, è di essere aggressiva e corrosiva nei confronti dell’acciaio al carbonio. In questi casi è necessario ricorrere a un procedimento di protezione dalla corrosione attraverso un rivestimento come quelli che si eseguono da più di 40 anni presso la società PESSINA ANGELO: rivestire le parti metalliche dei manufatti che entreranno a contatto con l’acqua di mare con della gomma neoprene AP158, una soluzione valida, testata e sicura, ormai da molti anni utilizzata in vari settori industriali. Una di queste applicazioni è la protezione delle casse acqua entrata / uscita (rif. Foto d’apertura). L’ultima di queste lavorazioni

38 APRIL 2013

Rodolfo Pessina, Luca Galimberti - Pessina Angelo Srl, Fara d’Adda (BG), Italy info@pessina.it

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Raw water tanks at the entrance of the premises of Pessina Angelo Srl. They will be lined with AP158 neoprene rubber and treated externally with an anti-corrosion coating system.

The engineers at Pessina Angelo Srl control the structure of the metal surfaces to avoid the presence of elements which might aﬀect the application of the rubber lining.

Le casse acqua grezze in ingresso presso l’oﬃcina della Pessina Angelo Srl. Le casse saranno rivestite internamente con gomma neoprene AP158 ed esternamente con un ciclo di pitturazione anticorrosiva.

I tecnici della Pessina Angelo Srl controllano la costruzione delle superfici metalliche per verificare la presenza di elementi che potrebbero inficiare l’applicazione del rivestimento in gomma.

by PESSINA ANGELO between late 2012 and early 2013 was the lining of 8 items (dim. 3,810 x 4,150 x 2,732 mm, weight approx. 10,000 kg – ﬁg. 1) built by STF S.p.A., an industrial plants manufacturer based in Magenta (MI), Italy, and intended for the Giza north power plant (1500 MW combined cycle power project), in Egypt, whose premises are going to be doubled by the end of the year. The operating conditions of these water tanks are as follows: – direct and continuous contact with a ﬂow of river water with high salinity; – maximum temperature of 60°C; – service life of 30 years.

eseguite in PESSINA ANGELO a cavallo fra la fine del 2012 e l’inizio del 2013, è stata il rivestimento di 8 pezzi (dim. 3810 x 4150 x 2732 mm – peso ca. 10.000 kg – fig. 1) costruiti dalla STF S.p.A. Costruzione Impianti Industriali di Magenta (MI), con destinazione Egitto, centrale Giza north (1500 MW combined cycle power projet), che entro la fine dell’anno vedrà la realizzazione del raddoppio dell’impianto. Le condizioni di esercizio di queste casse acqua sono le seguenti: – contatto diretto e continuo con un flusso di acqua di fiume con elevata salinità; – temperatura massima di 60°C; – vita utile garantita 30 anni.

Application of neoprene rubber

Il ciclo di applicazione della gomma neoprene

All materials applied by PESSINA ANGELO, obviously including AP158 neoprene rubber, are formulated by us and produced at our factory, thus ensuring, also thanks to the internal laboratory, a constant quality control from the raw materials receipt to the production of the rubber rolls. Of course, the quality management system, certificated UNI EN ISO 9001:2008, covers all the processing stages. Below is an indication of the process followed for the application of the lining in AP158 neoprene rubber: • Control of the metal parts: the first step is to verify that the structure of the metal parts satisfies the conditions necessary to allow proper lining application, e.g. filleted corners, defect free weld joints, etc. (Fig. 2).

Tutti i materiali applicati dalla PESSINA ANGELO, quindi anche la gomma neoprene AP158 sono formulati su nostra ricetta e prodotti presso il nostro stabilimento, garantendo così, grazie anche al laboratorio interno, il controllo qualità dal ricevimento delle materie prime fino alla produzione dei rotoli di gomma; naturalmente il sistema di gestione della qualità certificato UNI EN ISO 9001:2008 copre tutte le fasi di lavorazione. Riportiamo di seguito un’indicazione del ciclo di lavorazione per l’esecuzione dei rivestimenti in gomma neoprene AP158: • Controllo delle parti metalliche: il primo passo è verificare che la costruzione delle parti metalliche rispetti le condizioni necessarie per permettere una corretta applicazione del rivestimento - ad esempio spigoli raccordati, saldature pri-

39 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS FOCUS ON TECHNOLOGY

The inside of the water tank lined with AP158 neoprene rubber. The application of the lining takes place though a “tailoring” operation, in which the rubber sheet is shaped to size and carefully applied using some “rolls” to avoid the formation of any air bubble between metal substrate and rubber. L’interno della cassa acqua rivestito con la gomma neoprene AP158. L’applicazione del rivestimento avviene con un’operazione sartoriale in cui il foglio di gomma è sagomato a misura e applicato accuratamente con dei “rullini” per evitare qualsiasi inclusione di aria fra il substrato metallico e la gomma.

These requirements are set forth by the international standards (EN 14879 - BS 6374 part. 5, DIN 28051, DIN 28053, DIN 28055) and clearly included in our procedure PS1701. • Control of the environmental conditions of application: It is important that the subsequent stages are carried out within certain parameters / combinations of temperature, humidity, dew point. • Surface preparation: Sandblasting of the metal parts with angular metal media (minimum requirement: SA 2½). Before the shotblasting, it is necessary to ensure that the metal surfaces are clean and dry. If there are contaminants such as grease, oil, dirt, coating residues or other agents, they must be removed prior to sandblasting, since they could impair adhesion. Blasting proﬁle: 50 ÷ 85 μm (ISO 8503). • Application of the adhesive system: The application of the primer with a thickness of 50 μm, as well as promoting adhesion, also performs the function of antioxidant protection of the metal and it is for this reason that it must be applied immediately after the sandblasting process, within a maximum of 8 hours. It is then necessary to wait 24 hours before proceeding with the application of the APS 50 adhesive. Both the adhesion promoter and the adhesive have been formulated by the internal laboratory of PESSINA ANGELO.

ve di difetti, ecc. (fig. 2). Questi requisiti sono previsti dalla normativa internazionale (EN 14879 - BS 6374 part. 5 – DIN 28051 – DIN 28053 – DIN 28055) e ben espressi sulla nostra procedura PS1701. • Controllo delle condizioni ambientali di applicazione: è importante che le fasi successive siano svolte entro certi parametri / combinazioni di temperatura, umidità, punto di rugiada. • Preparazione delle superfici: sabbiatura delle parti metalliche con graniglia metallica di tipo angolosa (requisito minimo SA 2½). Prima di procedere alla granigliatura è necessario assicurarsi che le superfici metalliche siano pulite ed asciutte. Se sono presenti sul metallo agenti inquinanti quali: grasso, oli, sporcizia, residui di verniciatura o altri contaminanti questi devono essere rimossi prima della sabbiatura perché potrebbero compromettere l’adesione. Profilo di granigliatura: 50 ÷ 85 μm (ISO 8503). • Applicazione del ciclo di adesivi: l’applicazione del primer dallo spessore di 50 μm, oltre che promotore d’adesione, svolge anche la funzione di protezione antiossidante del metallo appena sabbiato ed è per questo motivo che deve essere applicato subito dopo l’attività di sabbiatura, al massimo entro 8. È poi necessario che trascorrano 24 ore prima di procedere all’applicazione dell’adesivo APS 50. Sia il promotore di adesione che l’adesivo sono formulati dai nostri laboratori interni.

40 APRIL 2013

Rodolfo Pessina, Luca Galimberti - Pessina Angelo Srl, Fara d’Adda (BG), Italy info@pessina.it

BEAUTIFUL, DURABLE, EASY TO CLEAN

Innoventions srl | via Alberto da Giussano 3C/1, 20092 Cinisello Balsamo MI, Italy | T +39 02 6428117

www.innoventions.eu

• Applicazione del rivestimento in gomma neoprene AP158: questa attività deve essere svolta da mano d’opera esperta e qualificata. Il punto di partenza è un foglio di gomma dello spessore richiesto che viene prima opportunamente sagomato al tavolo e quindi applicato al supporto metallico, con un’operazione similare al lavoro di sartoria su misura, avendo poi l’accortezza di far aderire perfettamente la gomma al ferro tramite l’utilizzo di speciali “rullini” per evitare che rimangano delle inclusioni d’aria che potrebbero essere causa di difetti durante la successiva fase di vulcanizzazione (fig. 3). • Collaudi prima della vulcanizzazione: verifica visiva e controllo scintillografico per verificare l’assenza di micro porosità. • Vulcanizzazione in autoclave comandata da PLC, con elaborazione grafico dei parametri “temperatura – pressione – tempo”: fino a questa fase si lavora con materiale “crudo”, quindi malleabile, ma non ancora in possesso delle caratteristiche chimiche / fisiche proprie della gomma. Attraverso la vulcanizzazione si passa da materiale non vulcanizzato, privo di ritorno elastico e di durezza, ad un materiale vulcanizzato che ha acquisito le sue qualità di elasticità, durezza, ecc.

• Application of the AP158 neoprene rubber lining: This activity should be carried out by qualified and skilled operators. The starting point is a rubber sheet with the required thickness, which is suitably shaped and then applied to the metal support. This operation is similar to that of tailoring, since the operators must make the rubber perfectly adhere to the metal through the use of special “rolls” that avoid the formation of air bubbles, which may cause defects during the subsequent vulcanisation stage (Fig. 3). • Testing before the vulcanisation stage: Visual verification and scintigraphic control to verify the absence of microporosities. • Vulcanisation process in a PLC controlled autoclave, with a graphic processing of the “temperature - pressure time” parameters: Up to this stage, the work is carried out on an “unfired” material, which is malleable, but doesn’t have the physical/chemical properties of rubber, yet. Through the vulcanisation, we switch from a non-vulcanised material, devoid of elastic return and hardness, to a vulcanised material that has acquired qualities of elasticity, hardness, etc.

PROTECTIVE COATINGS FOCUS ON TECHNOLOGY

Interior lining and external coating of a water tank. La cassa acqua con il rivestimento interno e la verniciatura esterna.

• Coating finishing (e.g. grinding of the flanges, treatment of the holes, respect of measures where required, etc.) • Final testing: At the end of the process, a series of tests is performed: look, adhesion, hardness, dielectric control, thickness measurement. All information is then included in the test certificate delivered to the customer. If requested, as in the case of the water tanks lined on behalf of STF Spa, the items are then coated externally within the premises of PESSINA ANGELO.

• Finitura del rivestimento (ad esempio molatura delle flange, ripasso dei fori, rispetto di misure ove richiesto, ecc.) • Collaudi finali: al termine delle lavorazione vengono eseguite una serie di verifiche, aspetto visivo, adesione, durezza, controllo dielettrico, misura dello spessore. Tutti i dati sono poi riportati sul certificato di collaudo consegnato al cliente. Qualora richiesto, come nel caso delle casse acqua rivestite per conto di STF Spa, si procede con l’attività di verniciatura esterna, svolta interamente presso lo stabilimento della PESSINA ANGELO.

Information on AP158 neoprene rubber It is a polychloroprene rubber coating with high chemical resistance. For over 25 years, it has been used as an anti-corrosion lining material for plants using inorganic acids or bases, saline solutions in general, and demineralised water. The advantages of this product include: resistance to cutting and crushing (that is why it is also used for manufacturing gaskets), good elasticity, not aﬀected by atmospheric agents (which often cause the aging process “typical of natural elastomers“), good resistance to heat. It is also resistant to many chemical agents and, of course, has a high resistance to sea water (Tab. 1).

Informazioni sulla gomma neoprene AP158 Si tratta di un rivestimento in gomma policloroprenica con elevate caratteristiche di resistenza chimica. Da oltre 25 anni è utilizzata come lining anticorrosivo per impianti che utilizzano acidi o basi di natura inorganica, soluzioni saline in genere, acqua demineralizzata. Tra i pregi di questo prodotto possiamo citare: resistenza al taglio ed allo schiacciamento (per questo è impiegata anche per la realizzazione di guarnizioni), buone caratteristiche di elasticità, non risente dell’eﬀetto degli agenti atmosferici (spesso causa dell’invecchiamento della gomma “tipico per gli elastomeri a base naturale”), buona resistenza al calore. Inoltre è resistente a parecchi agenti chimici e naturalmente possiede un’elevata resistenza all’acqua di mare (Tab. 1).

42 APRIL 2013

Rodolfo Pessina, Luca Galimberti - Pessina Angelo Srl, Fara d’Adda (BG), Italy info@pessina.it

Table 1: Product characterisation tests (Average values obtained from laboratory samples)

Tab. 1: Prove di caratterizzazione prodotto (Valore medi ricavati da provini di laboratorio)

Technological characterization Colour Hardness (h)

Measure units

Tests Standards

Shore A

Tensile Strenght

MPa

Elongation at break (ar)

Density

Gr/cm3

Adhesion to rigid substrates

N / mm

Adhesion to rigid substrates

MPa

Adhesion to rigid substrates

mm/s for 25 mm of width under a load of 243 N mm3

ASTM D 2240 UNI EN ISO 868 ASTM D 412 UNI 6065 RT1 ASTM D 412 UNI 6065 AT1 ASTM D 297 UNI 7092 ASTM D 429 B UNI 5406 ASTM D 429 A UNI 5406 ASTM D 429 E Static Mass Method DIN 53516 UNI 9185 BS 6374 part 5 ASTM D471

Abrasion resistance Test voltage each mm of lining thickness Percent change in weight after immersion in water at ambient temperature for 166 hours

Volts %

Investing in adequate corrosion protection systems depending on the context of use of an industrial product is a guarantee of operational safety, autonomy and continuity, as well as of reduction of economic damage resulting from corrosion. About one third of the annual production of steel is used to replace the material damaged by corrosion in the same year. For over forty years, PESSINA ANGELO has concentrated its eﬀorts in the development of technologies for the protection of metal surfaces against corrosion, especially coatings in ebonite and synthetic and natural rubbers, which reduce the need for both maintenance and plant shutdowns, while, at the same time, improving the operational characteristics of metallic materials (Fig. 4).

Result Dark grey 70 ± 5 12,5 660 1,33 ± 0,03 6 11 0,4 420 5000 <2

Investire in adeguati cicli di protezione anticorrosive a seconda del contesto d’uso di un manufatto industriale è garanzia di sicurezza, autonomia e continuità operative, e abbattimento dei danni economici derivanti dalla corrosione. Circa un terzo della produzione annua di acciaio viene impiegata per sostituire quello danneggiato dalla corrosione nello stesso anno: da oltre quarant’anni la PESSINA ANGELO ha concentrato i propri sforzi nella messa a punto di tecnologie di protezione delle superﬁci metalliche contro la corrosione, soprattutto rivestimenti in ebanite, gomme sintetiche e naturali, rivestimenti che riducono sia la necessità di manutenzione che di fermata degli impianti, migliorando al contempo le caratteristiche operative dei materiali metallici (ﬁg. 4).

43 APRIL 2013

www.ipcm.it

PROTECTIVE COATINGS FOCUS ON TECHNOLOGY CUSTOM ENGINEERED CONTINUOUS SHOT BLAST MACHINE FOR THE PRODUCTION OF BRIGHT STEEL PRODUCTS. DESCALING OF 14 TONS OF DRAWN STEEL BARS IN ONE HOUR Granigliatrice a flusso continuo progettata su misura del cliente per la produzione di acciaio lucido. Disincrostazione di 14 tonnellate di acciaio trafilato all’ora

rawn steel, also known as bright steel, for example used in the production of injection parts for diesel engines, must meet strict quality standards. A key stage in the manufacturing of drawn bright steel is the blast cleaning of the raw material prior to the drawing process. Recently, Rösler developed a continuous shot blast system (Fig. 1) for a leading manufacturer allowing the fully automatic blast cleaning of steel bars with diameters/cross-sectional dimensions of 24 up to 80 mm (approximately 1.0 - 3.2 inches). This system not only produces excellent descaling results but permits processing speeds of up to 60 meters (197 feet) per minute. As a fully owned subsidiary of the Saarstahl AG, the Saar-Blankstahl GmbH is able to procure all its raw steel requirements from the parent company. This is a key factor for the excellent quality of the

L’

acciaio trafilato, noto anche come acciaio lucido, viene utilizzato, per esempio, nella produzione dei componenti di iniezione dei motori diesel e deve pertanto soddisfare degli elevati standard qualitativi. Uno dei passaggi fondamentali della sua produzione è la sabbiatura del materiale grezzo prima del processo di trafilatura. Recentemente, Rösler ha sviluppato per un importante produttore una granigliatrice a flusso continuo (fig. 1) in grado di sabbiare in modo completamente automatico barre d’acciaio con diametri esterni/dimensioni sezione trasversale da 24 a 80 mm (ca. 1,0 - 3,2 pollici). Il sistema garantisce risultati di disincrostazione eccellenti e una velocità di lavorazione pari a 60 metri (197 piedi) al minuto. Saar-Blankstahl GmbH, impresa affiliata e controllata di Saarstahl AG, riceve tutto l’acciaio grezzo di cui ha bisogno dalla casa madre. Si tratta di

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Rösler Oberﬂächentechnik GmbH, Memmelsdorf, Germany

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REDL 6-30/100 (front) - In this continuous shot blast machine with three blast chambers steel bars with round, square and hexagonal profiles and diameters/ cross-sectional dimensions from 24 to 80 mm (1.0 to 3.2 inches) can be processed at a speed from 12 to 60 m (39 to 197 feet) per minute. REDL 6-30/100 (fronte) - Questa granigliatrice a flusso continuo con tre camere di granigliatura permette di trattare barre d’acciaio con profili rotondi, quadrati ed esagonali e diametri esterni/dimensioni sezione trasversale da 24 a 80 mm (1,0 - 3,2 pollici) a una velocità variabile da 12 a 60 m (30 - 197 piedi) al minuto.

Saar-Blankstahl drawn steel products sold all over the world. Other factors for the high quality of these products are the comprehensive know-how and state-of-the-art manufacturing lines for the drawing, peeling/stripping and heat treatment processes. In addition, the company, with plants in Homburg and Burbach, can also oﬀer in-house high performance quality control technologies like eddy current and ultra sonic testing. By individually planning and coordinating the manufacturing processes and using special wires and steel bars, Saar-Blankstahl can produce high performance steel products for the most challenging applications like, for example, in the automotive industry.

un fattore essenziale per garantire l’elevata qualità dell’acciaio trafilato che Saar-Blankstahl vende in tutto il mondo. Gli altri elementi che contribuiscono a questo risultato sono il vasto know-how e le linee di produzione all’avanguardia per la trafilatura, la disincrostazione/pulitura e il trattamento termico. Inoltre, l’azienda, con stabilimenti a Homburg e Burbach, in Germania, dispone anche di tecnologie ad alte prestazioni per il controllo qualitativo, come le prove mediante correnti indotte e gli ultrasuoni. Tutto ciò permette a Saar-Blankstahl di offrire, grazie a una pianificazione e coordinazione specifica dei processi produttivi e l’utilizzo di fili e barre d’acciaio speciali, prodotti ad alte prestazioni per le più svariate applicazioni, tra cui quelle in campo automobilistico.

Blast cleaning – a critical step in the overall manufacturing process

Granigliatura: una fase produttiva decisiva

Prior to being drawn into steel bars with standard round, square and hexagonal proﬁle as well as steel bars with special proﬁles, the rolled steel must be blast cleaned to remove scale and rust from

Prima di essere trafilato in barre dal profilo rotondo, quadrato, esagonale o speciale, l’acciaio laminato deve essere sottoposto a sabbiatura per rimuovere incrostazioni e ossidazioni dalla sua superficie. “Ci sono due motivi per cui quella della graniglia-

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PROTECTIVE COATINGS FOCUS ON TECHNOLOGY

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REDL 6-30/100 (back) - Despite its compact design the shot blast machine is equipped with large inspection doors allowing quick and easy access to all equipment components requiring regular service. REDL 6-30/100 (posteriore) - Nonostante il design compatto, questa granigliatrice è dotata di ampie aperture d’ispezione per un rapido e veloce accesso a tutti i componenti che necessitano di manutenzione periodica.

its surface. Explains Günther Dorscheid, plant manager at SaarBlankstahl: “Blast cleaning is highly critical for meeting the specific customer requirements for an absolutely homogeneous surface, for two reasons: On the one hand, residual scale on the steel can damage the drawing die which causes scratch marks on the drawn steel products. And on the other hand, scale embedded in the drawn steel can damage the tools during the subsequent machining process. For this reason, after the blast cleaning process the surface of the rolled steel must have a degree of cleanliness of SA 2,5 – SA 3”. This was a key requirement for the replacement of the old shot blast machine with a new blast cleaning system in the Burbach plant. In addition, the customer specifications called for a high parts throughput, high equipment availability, ease of maintenance (Fig. 2) and a highly efficient dust collection system. Another very important requirement was the integration of the new shot blast system into the

tura è una fase critica al fine di soddisfare i requisiti specifici del cliente in termini di omogeneità della superficie. Prima di tutto, le incrostazioni residue possono danneggiare la filiera, causando graffi sul prodotto finito. In secondo luogo, le incrostazioni impresse nell’acciaio trafilato possono danneggiare le attrezzature nelle successive lavorazioni. Ecco perché la sabbiatura deve garantire un grado di pulizia pari ad almeno SA 2,5 - SA 3,0”, spiega Günther Dorscheid, direttore di stabilimento di Saar-Blankstahl. Questa, in effetti, è stata una delle richieste fondamentali avanzate quando è iniziata la ricerca di una nuova granigliatrice per lo stabilimento di Burbach. In più, l’azienda richiedeva elevata capacità produttiva, alta disponibilità dell’impianto, facilità di manutenzione (fig. 2) e grande efficienza del separatore di polveri. Un ulteriore importante requisito era la possibilità di integrare la nuova macchina all’interno della linea produttiva già esistente.

46 APRIL 2013

Rösler Oberﬂächentechnik GmbH, Memmelsdorf, Germany

existing manufacturing line. As the plant manager points out: “Especially the latter point was a real challenge, because the bridge crane in this section of the building has a relatively low height”.

“Quest’ultimo punto in particolare rappresentava una vera sﬁda a causa dell’altezza relativamente limitata del carroponte in quella sezione dell’ediﬁcio”, puntualizza il direttore di stabilimento.

A convincing custom engineered concept

Un impianto su misura convincente

Günther Dorscheid continues: “We only found out about Rösler after our negotiations with other equipment manufacturers were already underway. We visited the plant in Untermerzbach and were quite impressed by what we saw”. Even though Rösler at this time had not yet built a comparable shot blast system, the customer placed its order. Key factors for selecting Rösler were the convincing equipment concept and the willingness of Rösler to adapt its continuous shot blast system REDL 6-30/100 to the local space conditions at SaarBlankstahl in Burbach. Of course, the excellent experience of Günther Dorscheid’s former colleagues with a pipe blaster from Rösler also helped.

Günther Dorscheid prosegue: “Abbiamo saputo di Rösler solo dopo l’avvio delle trattative con altri produttori. Abbiamo deciso di visitare comunque il loro stabilimento di Untermerzbach e ne siamo rimasti molto colpiti”. E anche se Rösler, all’epoca, non aveva mai costruito una granigliatrice simile, il cliente ha comunque confermato l’ordine. I fattori decisivi per questa scelta sono stati la progettazione convincente e la proposta di adattare la granigliatrice a ﬂusso continuo REDL 6-30/100 agli angusti spazi disponibili nello stabilimento di Burbach, oltre, naturalmente, all’ottima esperienza degli ex colleghi di Günther Dorscheid con una granigliatrice per tubi Rösler.

Designed for a high capacity

Garanzia di elevata capacità

The REDL 6-30/100 allows the blast cleaning of steel bars with round, square and hexagonal proﬁle and cross sectional dimensions from 24 to 80 mm (approximately 1.0 to 3.2 inches). The transport of the steel bars takes place on transport rollers made from annealed tool steel. In the case of “light weight” parts special pressure rollers prevent the bars from slipping. The processing speed can be individually adjusted to the parts being processed within a range of 12 – 60 m (39 – 197 feet) per minute. This ensures that even in the case of steel bars with extreme rust and scale on their surface (rust grade “C”) a cleanliness of SA 3 can be achieved without diﬃculty. The Rösler blast machine is equipped with 6 high performance blast turbines, type EVO 38, with an installed drive power of 30 kW each and a blast media throughput of up to 430 kg (946 lbs) per minute. The critical parts of these twin disk turbines are made from wear resistant materials like hardened tool steel and manganese steel. The housing is made from interlocking laser cut parts resulting in a highly robust design with a high life expectation. The slide-in, centrifugally locking throwing blades eliminate the need for fast wearing screws and springs. Moreover, the EVO turbines allow a simple and quick replacement of the throwing blades.

La REDL 6-30/100 permette di granigliare barre d’acciaio con profili rotondi, quadrati ed esagonali con dimensioni di sezione trasversale da 24 a 80 mm (ca. 1,0 - 3,2 pollici). Il trasporto delle barre avviene tramite rulli realizzati in acciaio per utensili temprato. In caso di pezzi particolarmente leggeri, degli speciali rulli pressori impediscono alle barre di scivolare. La velocità di lavorazione può essere regolata da 12 a 60 m (39 - 197 piedi) al minuto a seconda dei componenti da trattare. In questo modo, anche in presenza di barre d’acciaio estremamente incrostate o arrugginite (grado di ossidazione C) è possibile ottenere una pulitura pari a SA 3 senza difficoltà. L’impianto è dotato di sei turbine ad alte prestazioni EVO 38 con una potenza di 30 kW ciascuna e una capacità media di lancio fino a 430 kg (946 lbs) di graniglia al minuto. Queste due turbine a doppio disco sono realizzate con materiali resistenti all’usura, come l’acciaio per utensili indurito e l’acciaio al manganese; il design dell’alloggiamento è estremamente robusto e durevole grazie ai componenti a incastro tagliati al laser. Il sistema a innesto per il fissaggio delle pale elimina la necessità di viti, molle e altri componenti facilmente soggetti all’usura e garantisce una semplice e rapida sostituzione delle pale.

47 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS FOCUS ON TECHNOLOGY States the plant manager: “The new shot blast system is so productive that it has practically doubled our shot blast capacity with the blast cleaning process now being significantly faster than the drawing operation. We can now place the blast cleaned steel bars into a special buffer stock which allows us to turn off the shot blast machine for several hours per day. This not only helps to reduce our energy costs but also our requirements for wear parts and blast media. Of course, we now also have a welcome capacity reserve in our shot blast operation”.

“La nuova granigliatrice ha una produttività così alta da aver praticamente raddoppiato la nostra capacità di granigliatura. Il processo di sabbiatura è ora significativamente più rapido di quello di trafilatura; in tal modo, possiamo crearci una scorta cuscinetto di barre già granigliate che ci consente di spegnere la granigliatrice per diverse ore al giorno. Questo ci permette non solo un risparmio energetico, ma anche una riduzione del fabbisogno di componenti soggetti a usura e di abrasivi, oltre, naturalmente, a garantirci un’importante riserva di capacità”, afferma il direttore di stabilimento di Saar-Blankstahl.

Optimum protection against wear

Protezione ottimale contro l’usura

Two turbines offset by 60° are strategically placed in each of the three blast chambers in a manner that allows the blast media always hitting the raw steel bars at an angle of 90° (Fig. 1). The equipment concept with entry, center and exit blast chamber offers various advantages. For example, it prevents the turbines from blasting into each other which could cause serious damage. At the same time, this partitioning allows the placement of the transport rollers for the steel bars in areas which are not directly exposed to the blast stream, thus significantly reducing their wear rate. Those sections of the three blast chambers directly exposed to the blast stream are lined with easy to replace wear plates made from manganese steel, respectively, from hardened tool steel. The transport rollers are also made from hardened tool steel. The pressure rollers are made from a Vulkolan elastomer that helps prevent damage on the parts from trapped blast media.

In ciascuna delle tre camere di granigliatura sono presenti due turbine inclinate di 60°, posizionate strategicamente per garantire che i media colpiscano sempre le barre di materiale grezzo con un’angolazione di 90° (fig. 1). La progettazione dell’impianto prevede la presenza di una camera di ingresso, una camera centrale e una camera di uscita, offrendo svariati vantaggi. Innanzitutto, evita che le turbine gettino graniglia l’una contro l’altra, danneggiandosi. Contemporaneamente, questa suddivisione permette di collocare i rulli di trasporto delle barre d’acciaio in zone non direttamente esposte al getto di graniglia, riducendone così notevolmente il tasso di usura. Le aree che, al contrario, sono sottoposte al getto di abrasivi vengono rivestite con placche di acciaio al manganese e acciaio per utensili indurito facilmente sostituibili. Anche i rulli di trasporto sono realizzati in acciaio per utensili indurito. I rulli di pressione, infine, sono di Vulkollan, un elastomero che aiuta a prevenire i danni sui componenti derivanti da eventuali residui di abrasivo.

Eﬃcient cleaning of the blast media and the exhaust air

Trattamento eﬃciente di media e aria di scarico

To meet the height requirement for the shot blast machine of only 4,600 mm (181 inches) the REDL 6-30/100 was designed with a specially low profile (Fig. 2). For this purpose the blast media classification system was not placed, as it is usually done, on top of the machine, but besides it. For this reason, the machine is equipped with a “split” elevator system consisting of two bucket elevators. A cross screw conveyor transfers the contaminated blast media from the blast chamber to the first bucket elevator which transports the blast media up to the air wash media classification system. The air stream flowing through the media curtain removes contaminants like broken down media and dust. Heavy particles are collected in a special bin, while dust fines are transported to a dust collector. The cleaned blast media is collected in a storage hopper placed directly below the air wash separator. From there the second bucket elevator transports the media to an intermediate hopper placed above the turbines. This arrangement allows a continuous, uninterrupted flow of the blast media to the turbines. The contaminated exhaust air from the blast chamber is first cleaned in a cartridge dust collector. Subsequently, the clean air

Data l’altezza massima consentita di 4.600 mm (181 pollici), la REDL 6-30/100 è stata specificamente progettata con un profilo molto basso (fig. 2). Per questo motivo, il sistema di ricircolo della graniglia non è stato posizionato, come generalmente avviene, al di sopra della macchina ma al suo fianco, ed è stato dotato di due elevatori a tazze separati. Un trasportatore a coclea trasferisce i media contaminati dalla camera di granigliatura al primo elevatore, che li trasporta fino al sistema di separazione, dove un flusso d’aria rimuove gli agenti contaminanti come gli abrasivi spezzati e la polvere. Le particelle pesanti vengono raccolte in un apposito contenitore, mentre le polveri sottili raggiungono il collettore di polveri. La graniglia pulita, invece, finisce in una tramoggia di carico collocata direttamente sotto il separatore ad aria per essere riutilizzata. Da qui, infatti, un secondo trasportatore a tazze sposta gli abrasivi in una tramoggia intermedia posizionata sopra le turbine, dando così vita a un flusso ininterrotto di media nelle turbine. L’aria di scarico contaminata proveniente dalla camera di granigliatura, invece, viene purificata in un collettore di polveri a forma cilindrica, per poi passare attraverso un filtro a maglia fine per un’ulteriore riduzione della polvere residua. In inverno, l’aria così pulita

48 APRIL 2013

Rösler Oberﬂächentechnik GmbH, Memmelsdorf, Germany

is passing through a ﬁne ﬁlter for further reduction of the residual dust load. In winter the clean air from the dust collector can be guided back into the building, contributing to overall reduced energy consumption.

Integration of the system controls already during the pre-commissioning phase

SABBIATURE e VERNICIATURE

The Rösler shot blast system is integrated into a complete manufacturing line. This required not only a quick exchange of the old with the new shot blast machine controls but also their integration into the higher level line controls. In this respect a big beneﬁt for Saar-Blankstahl was the fact Rösler completely sets up its equipment in Untermerzbach prior to shipment and conducts extensive trial runs. Günther Dorscheid explains: “Other equipment manufacturers would have delivered single components, installed them at our plant in Burbach and tested the equipment for the ﬁrst time on site. At Rösler we had the opportunity to test a fully functional shot blast system during the pre-commissioning phase in Untermerzbach. This allowed us to jointly test and optimize the integration of the controls with our own control engineers like, for example, the operating concept, the monitoring and tracing of product batches, etc. This helped us replacing the old shot blast machine with the new one within a time period of only four weeks”.

viene ricondotta all’interno dell’ediﬁcio, contribuendo all’abbattimento dei consumi energetici.

Integrazione dei controlli di sistema già durante la fase di pre-approvazione La granigliatrice Rösler è integrata all’interno di una linea produttiva completa. Questo rendeva necessaria la rapida sostituzione del vecchio impianto, ma anche l’integrazione dei controlli del macchinario con quelli generali della linea. In questo senso, Saar-Blankstahl ha tratto grande vantaggio dal servizio svolto da Rösler, che allestisce e testa ampiamente i macchinari nel proprio stabilimento di Untermerzbach prima di inviarli al cliente. “Altri produttori ci avrebbero consegnato i singoli componenti per poi assemblarli nel nostro stabilimento e testarli per la prima volta in loco. Rösler, invece, ci ha oﬀerto la possibilità di provare a utilizzare una granigliatrice totalmente operativa presso la sua sede di Untermerzbach, permettendoci di testare e ottimizzare l’integrazione dei controlli, veriﬁcando concetti operativi, monitoraggio e tracciabilità dei lotti di prodotto, ecc. Questo ha contribuito a permetterci di sostituire la nostra granigliatrice nel giro di quattro settimane”, conclude Günther Dorscheid.

LAVORAZIONI IN OFFICINA E CANTIERE - SABBIATURE - CICLI ANTICORROSIVI - VERNICIATURA A POLVERE - RIVESTIMENTI INTUMESCENTI

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PROTECTIVE COATINGS FOCUS ON TECHNOLOGY ANODEFLEX ROCKS IN VIRGINIA Anodeflex: un grande successo in Virginia

In Fairfax (Virginia, USA), Kelly’s crews installed the protection for four major gas mains, including two 30-in., a 36-in. and a 42-in. pipe. A Fairfax (Virginia, USA), le squadre di Kelly hanno installato la protezione per le quattro condutture di gas principali, tra cui due tubi da 30 pollici, uno da 36 pollici e uno da 42 pollici.

hen drilling in a residential area around some of the largest gas pipelines in the United States, there’s no question that safety comes ﬁrst. And one utility contractor working to preserve these pipelines has created a process to help ensure both his crews and the residents aren’t placed in danger. Matt Kelly, co-owner of Ballard Utilities Construction LLC, Anderson (South Carolina, USA) knows the ins and outs of horizontal directional drilling (HDD). He has been in the industry since 1990 and his knowledge explains one of the reasons his company was hired by Williams Gas Pipeline — Transco for a major cathodic protection project. Williams Gas Pipeline delivers clean-burning natural gas from production areas to millions of Americans’ local utilities. The company, headquartered in Tulsa (Oklahoma, USA), operates more than 15,000 miles (about 24,140 km, e.d.) of interstate natural gas pipelines. Its three natural gas transportation units deliver about 12 percent of the natural gas consumed in the United States. Transco, one of the natural gas transportation units, comprises 10,500 miles (about 16,900 km, e.d) of pipeline that service cities along the East Coast, including Atlanta and New York City1. 1

Data: 2008

uando si trivella in una zona residenziale intorno ad alcuni dei più grandi gasdotti negli Stati Uniti, non c’è dubbio che la sicurezza venga al primo posto: un fornitore di servizi di pubblica utilità che si occupa della manutenzione di questi gasdotti ha creato un processo per garantire che sia le sue squadre operative che i residenti non corrano alcun pericolo. Matt Kelly, co-proprietario di Ballard Utilities Costruction LLC di Anderson (Carolina del Sud, USA) conosce tutti i dettagli della Perforazione Orizzontale Controllata (Horizontal Directional Drilling, HDD). Lavora nel settore dal 1990 e la sua competenza è una delle ragioni per cui la sua azienda è stata ingaggiata da Williams Gas Pipeline – Transco per un importante progetto di protezione catodica. Williams Gas Pipeline trasporta gas naturale a basso impatto ambientale dalle aree di produzione a milioni di utenze locali americane. L’azienda, con sede a Tulsa (Oklahoma, Stati Uniti), gestisce più di 24.140 chilometri di gasdotti interstatali. Le sue tre unità di trasporto forniscono circa il 12 per cento di gas naturale consumato negli Stati Uniti. Transco, una delle unità di trasporto del gas naturale, comprende circa 16.900 chilometri di gasdotti che servono le città lungo la Costa Orientale, tra cui Atlanta e New York1. 1

Dati del 2008

50 APRIL 2013

Tara Deering, Technical Writer, Des Moines, Iowa (USA)

To preserve these major gas pipelines, Ballard Utilities Construction installad cathodic protection, which prevents corrosion of the steel pipelines. Cathodic protection involves installing cables of AnodeFlex, which transmit a current onto the gas pipeline so it can repel corrosion. Because it is a more active metal, the AnodeFlex cable attracts the corrosion away from the steel gas pipeline so it corrodes ﬁrst.

Per preservare questi importanti gasdotti, Ballard Utilities Construction ha installato la protezione catodica, che previene la corrosione delle tubazioni in acciaio. La protezione catodica ha comportato l’installazione dei cavi AnodeFlex, che trasmettono una corrente sul gasdotto in modo che possa respingere la corrosione. Poiché si tratta di un metallo più attivo, il cavo AnodeFlex attira la corrosione lontano dal gasdotto in acciaio, corrodendosi per primo.

Installing Cathodic Protection

L’installazione della protezione catodica

Ballard Utilities Construction installed cathodic protection for 110,000 ft (about 33.53 km) of gas pipeline. In Fairfax (Virginia, USA, Fig. 1), Kelly’s crews installed the protection for four major gas mains, including two 30-in., a 36-in. and a 42-in. pipe. Because much of the work in and around the city occurred in residential areas, Kelly used a ﬂeet of Vermeer Navigator HDD units to drill around obstacles. “We were in a housing area where everyone’s backyards were built right on top of the gas pipelines. And in everyone’s backyard there was either a chain-link or wood fence, and they had sheds and swimming pools,” he said. “The only way to come through these areas was to bore everything.” To determine which sections of the pipeline were in need of cathodic protection, Williams Gas Pipeline regularly performed ground readings and took soil samples, Kelly says. In the Fairfax residential area, Kelly’s crews installed two 1 1/2-in. AnodeFlex cables that run parallel between the 36- and 42-in. gas pipelines. The number of AnodeFlex cables placed depended on several factors, including the amount of corrosion coverage needed and the space between the pipelines. For this portion of the project, which costed $4.5 million, Ballard Utilities Construction chose to use three of its ﬁve Vermeer HDD units — a D24x40A and two D18x22 machines. The company also owns two D16x20A HDD units.

Ballard Utilities Construction ha installato la protezione catodica per circa 33,53 km di gasdotto. A Fairfax (Virginia, USA, ﬁg. 1), le squadre di Kelly hanno installato la protezione per le quattro condutture di gas principali, tra cui due tubi da 30 pollici, uno da 36 pollici e uno da 42 pollici. Poiché gran parte del lavoro all’interno e intorno alla città ha riguardato zone residenziali, Kelly ha utilizzato una ﬂotta di unità Vermeer Navigator HDD per perforare intorno agli ostacoli. “Siamo in una zona residenziale dove tutti i cortili sono costruiti proprio sopra i gasdotti, e in tutti vi è una rete metallica o una recinzione di legno, con capanni e piscine”, dichiara. “L’unico modo di farcela in queste zone è perforare tutto.” Per determinare quali sezioni del gasdotto avevano bisogno della protezione catodica, Williams Gas Pipeline ha eseguito regolarmente letture di terra e preso campioni di terreno, spiega Kelly. Nella zona residenziale di Fairfax, le squadre di Kelly hanno installato due cavi AnodeFlex da 1,5 pollici che corrono in parallelo tra i gasdotti da 36 e 42 pollici. Il numero di cavi AnodeFlex installati è dipeso da diversi fattori, tra cui la quantità di copertura dalla corrosione necessaria e lo spazio tra le tubazioni. Per questa parte del progetto, con un costo di $4,5 milioni, Ballard Utilities Construction ha scelto di utilizzare tre delle sue cinque unità Vermeer HDD (una macchina D24x40A e due D18x22). La società possiede anche due unità HDD D16x20A.

La sicurezza al primo posto Putting Safety First In working around such large gas pipelines, Kelly considered safety ﬁrst and foremost. The large gas pipelines run parallel to the homes, many of which were as close as 10 ft away. “We had to get production, but production comes second to safety,” he said. “We’re talking about a pipeline that’s 800 lbs of pressure (about 360 kg, e.d.).” Before drilling began, Kelly had a four-member layout crew work two weeks ahead to locate and pothole2 the gas pipelines and other utilities. The workers probed every 50 ft to monitor if they were still following the route of the gas pipelines. They also measured in between the pipelines and marked the centerline with white paint so HDD operators can hold that line when boring. “And then every single utility that crossed these pipelines, I made them dig to it,” he said. “They measured it and then marked on a wooden stake what kind of utility it is and how deep it was buried.” 2 Activity which consists of digging some test holes to locate the depth of pipes and underground structures.

Nell’operare intorno a gasdotti di tali dimensioni, Kelly considera la sicurezza il fattore primario. I grandi gasdotti corrono paralleli alle case, molte delle quali sono a soli tre metri di distanza. “Dobbiamo essere sempre produttivi, ma la produttività è secondaria rispetto alla sicurezza”, ha dichiarato, “perché stiamo parlando di una tubazione con circa 360 kg di pressione.” Prima dell’inizio della trivellazione, Kelly ha fatto lavorare una squadra di quattro persone (la squadra di layout) per due settimane per localizzare e fare il pothole2 dei gasdotti e delle altre utenze. Gli operatori hanno sondato ogni 15 metri per monitorare se stavano ancora seguendo il percorso dei gasdotti. Hanno inoltre misurato tra le tubazioni e segnato la linea centrale con una vernice bianca in modo che gli operatori HDD potessero seguire quella linea durante la perforazione. “In seguito, ho ordinato di scavare ﬁno ai posti in cui ogni singola utenza attraversa questi gasdotti”, ha dichiarato, “Così, hanno misurato e poi segnato su un palo di legno che tipo di utenza era e a che profondità si trovava”. 2

Pothole: attività che prevede di scavare delle buche di prova per individuare la profondità di tubazioni e strutture sotterranee.

51 APRIL 2013

PROTECTIVE COATINGS FOCUS ON TECHNOLOGY Once the layout crew ﬁnished locating a section, it provided the HDD crew with a utility log sheet. Kelly says some utility contractors may initially consider a layout crew to be too costly. But his theory is that “drill rigs don’t make money when operators have to stop to pothole a utility because they don’t know how deep it is.” It’s a proven fact that the layout crew improved the HDD crews’ production rates. In fact, Kelly says there had been a couple of instances when the HDD crew had bored so fast that it actually caught up to the layout crew, requiring him to add more workers to the layout crew.

Ogni volta che questa squadra finiva di localizzare una sezione, forniva alla squadra HDD una scheda di registro delle utenze. Kelly ha spiegato che “alcuni appaltatori di servizi di pubblica utilità possono considerare troppo onerosa una squadra di layout, ma la sua teoria è che le perforatrici non fanno guadagnare soldi quando gli operatori devono fermarsi per fare il pothole di un’utenza perché non sanno a che profondità si trova”. È un dato di fatto che la squadra di layout ha migliorato i tassi di produzione delle squadre HDD. Infatti, Kelly ha spiegato che ci sono stati un paio di casi in cui le squadre HDD hanno perforato così velocemente da aver raggiunto l’altra squadra, rendendo necessario aggiungere più operatori alla squadra di layout.

Carving Through Shale Rock Even though the layout crew has helped make the job go more Scavare attraverso lo scisto smoothly, it hasn’t come without other obstacles. Anche se la squadra di layout ha contribuito a rendere il lavoro più ageMuch of the 110,000 ft Ballard Utilities Construction had to drill vole, ci sono stati altri ostacoli. required going through red shale rock. Shale rock, which varies in Gran parte dei 33,53 km che Ballard Utilities Construction ha dovuto color, is the most common type of sedimentary rock and is formed perforare era fatta di roccia rossa di scisto. Lo scisto, di colore variabile, from clay that is compacted together by pressure. It is relatively soft è il tipo più comune di roccia sedimentaria ed è formato da argilla comand has a smooth, greasy feel when freshly exposed, but is hard and pattatasi con la pressione. È relativamente morbida e ha una superficie brittle when dry. To tackle the hard ground conditions, Kelly says his liscia con un effetto untuoso quando è esposto all’aria, ma è dura e friaHDD operators used either a TriHawk drill head bile è quando asciutta. Per affrontare le difficili condizioni del terreno, or bear claw drill head. Kelly ha spiegato che i suoi operatori HDD hanno utilizzato una testa di The layers of rock greatly perforazione TriHawk, oppure Bear Claw, poiché gli strati perfora varied from area to area. di roccia variavano notevolmente da zona a zo“Sometimes you could get 2 na. “A volte abbiamo trovato 60 cm Ø1 metro or 3 ft of good dirt and then you di terra buona per poi trovare uno strato morou 2 got into a soft layer of that shale, bido di scisto, con il quale è stato possibile otteale, which you could get good steer out of with a nere buoni risultati usando il Bear Claw. Nei casi bear claw. But some of it was too hard and in cui era troppo duro, abbiamo usato la testa di we had to use the TriHawk drill perforazione TriHawk”, ha spiegato Kelly. ill head to carve it out,” he says. Durante la perforazione attraverso diversi cortili, While boring through several of the homes’ backyards, la squadra ha incontrato un altro ostacolo: il pac2 the crew encountered another obstacle — mulch fill. ciame di riempimento. Mentre l’operatore perfoAnodeFlex cables are As the operator bored to a depth of about 2 to 3 ft, he rava per una profondità di circa 60 cm – 1 metro, ha notato wrapped with a mesh sock noticed the drill head wasn’t grabbing. The reason why che la testa di perforazione non aveva più presa. Il motivo filled with a fine carbon slag powder. was unbeknownst to Kelly and his crew — a thick layer era la presenza, all’insaputa di Kelly e della sua squadra, di I cavi AnodeFlex sono of mulch fill laid just 8 in. beneath the dirt topsoil. Kelly uno spesso strato di pacciamatura riempitiva collocato solavvolti da una maglia believes the mulch fill was the result of a land clearing tanto 20 centimetri sotto lo stato superficiale. Kelly è conriempita con polvere fine project years before. “We didn’t know there was mulch vinto che il riempimento di pacciamatura sia il risultato di di scorie di carbonio. under there until we hit rock and the drill head and rods un progetto di disboscamento di anni prima. “Non sapevastarted poking out of the ground,” he says. “The drill head mo che sotto ci fosse la pacciamatura finché non abbiamo just blasted out of the mulch because it’s so light it couldn’t hold it in.” raggiunto la roccia, con la testa di perforazione e le aste che spuntavano To overcome the obstacle, Kelly says all they could do was pullback the dal terreno”, ha affermato. “La testa della trivella è uscita dalla pacciamadrill head and start the bore over again, this time diving deep enough tura, perché è così leggera che non poteva riuscire a tenerla dentro”. to avoid the mulch layer. Not always knowing what lies under the Per superare l’ostacolo tutto quello che potevano fare era rimettere la ground comes with the territory. Kelly says there will always be people testa di perforazione e avviare la foratura di nuovo, questa volta immerwho place things underground without getting a permit and notifying gendosi abbastanza in fondo da evitare lo strato di pacciamatura. Non the proper entities so that it can be charted. si può mai sapere cosa si nasconde sotto il terreno di una zona. Kelly ha In addition to boring under the Reston National Golf Course in Reston, affermato che ci saranno sempre persone che metteranno le cose sot-

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Tara Deering, Technical Writer, Des Moines, Iowa (USA)

Va., Kelly’s crews also must cross under creeks that are surrounded toterra senza chiedere un permesso e notificarlo agli enti preposti in by solid granite rock. For those harder conditions that couldn’t be modo che possa essere tracciato. drilled through with a regular drill head, Kelly says he planned to Oltre alla perforazione sotto il Reston National Golf Course a Reston, in use a Vermeer RockFire rock drilling system. With most of the shale Virginia, le squadre di Kelly hanno dovuto passare sotto delle insenaturock, Kelly says his crews typically must do two pre-reams. However, re circondate da solida roccia di granito. Per quelle condizioni più difficili in softer ground conditions, they have been able to drill out 500 ft nelle quali non si è potuto perforare con una testa di perforazione rewithout needing to pre-ream. golare, Kelly ha utilizzato un sistema di trivellazione per roccia VermeBecause the AnodeFlex cables (Fig. 2) are wrapped with a mesh er RockFire. Con la maggior parte dello scisto, Kelly spiega che le sue sock filled with a fine carbon slag powder, the HDD crews must be squadre in genere hanno dovuto eseguire due pre-alesature. Tuttavia, especially careful when pulling back the cables. Applying too much in condizioni di terreno più morbido, sono stati in grado di perforare cirpressure or allowing it to drag through the shale rock can tear a ca 152 metri senza bisogno di pre-alesatura. hole in the mesh sock, which would then make the AnodeFlex cable Poiché i cavi AnodeFlex (fig. 2) sono avvolti da una maglia riempita con ineffective. “The cable won’t be able to provide cathodic protection polvere fine di scorie di carbonio, le squadre HDD devono prestare partiwithout the carbon slag around it,” Kelly says. “If the mesh sock is colare attenzione quando tirano i cavi. Applicare una pressione eccessitorn and the cable touches dirt, it will burn out.” va o permettere che si trascinino attraverso lo scisto può creare un buco To successfully pull nella maglia rendendo il cavo Anodeback the AnodeFlex Flex inefficace. “Il cavo non è in gracables (Fig. 3), Ballard do di fornire una protezione catodica Utilities Construction senza le scorie di carbonio attorno”, used a 6- or 8-in. spiega Kelly. “Se la maglia si strappa e backreamer along il cavo tocca la terra, si rovina”. with Poly-Bore and Per tirare con successo i cavi Bore-Gel drilling fluids. AnodeFlex (fig. 3), Ballard Utilities Kelly says his two Costruction ha utilizzato un retro alesaVermeer Navigator tore da 6 o 8 pollici con i fluidi di perfoD18x22 HDD machines razione Poly-Bore e Bore-Gel. Kelly ha had worked well on dichiarato che le sue macchine Verthis project because meer Navigator D18x22 HDD hanno they were small and lavorato bene su questo progetto pereasy to maneuver ché sono piccole e facili da manovra3 in residential areas, re in aree residenziali, ma abbastanza but powerful enough potenti da penetrare la roccia scistica. 3 to drill through the Le squadre hanno utilizzato il D24x40A shale rock. Crews used To successfully pull back the AnodeFlex cables, Ballard Utilities Construction used a 6- quando avevano bisogno di alimentaor 8-in. backreamer along with Poly-Bore and Bore-Gel drilling fluids. the D24x40A when zione supplementare per completaPer tirare con successo i cavi AnodeFlex, Ballard Utilities Costruction ha utilizzato un needing additional re fori più lunghi nello scisto più duro. retro alesatore da 6 o 8 pollici con i fluidi di perforazione Poly-Bore e Bore-Gel. power to complete Nello scisto rosso, Kelly ha affermato longer bores in harder che ognuna delle sue tre squadre HDD shale rock. ha lavorato in media tra i 180 e i 240 metri al giorno. “Questi sono tassi di In the red shale rock, Kelly says each of his three HDD crews had produzione buoni, soprattutto considerando le condizioni del terreno”, afbeen averaging between 600 and 800 ft per day. “These are good ferma. production rates, especially considering the soil conditions,” he says. Ballard Utilities Construction fornisce l’installazione di utenze da più di Ballard Utilities Construction has been providing utility installation 40 anni. Come Williams Gas Pipeline - Transco, Ballard Utilities Construcfor more than 40 years. And like Williams Gas Pipeline — Transco, tion ritiene che la sicurezza non debba mai essere compromessa. Questa Ballard Utilities Construction believes that safety should never be può essere una ragione per la quale cogliere pienamente il significato del compromised. This may be one reason why they fully grasp the lavoro per il quale erano stati assunti. “Quello che stiamo facendo qui è significance of the job they were hired to do. “What we have done probabilmente la più importante opera di manutenzione preventiva che here is probably the most important preventive maintenance Williams Williams Gas Pipeline - Transco potrebbe fare per questo gasdotto”, ha Gas Pipeline — Transco could do for this pipeline,” Kelly says. dichiarato Kelly.

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PROTECTIVE COATINGS

INNOVATIONS

PROTECTIVE COATING SYSTEMS BASED ON FLUORINATED THERMOPLASTIC POLYMERS Rivestimenti protettivi a base di polimeri termoplastici fluorurati Abstract

Abstract

The main features of coating systems made with thermoplastic fluorinated polymers are here highlighted, together with the advantages they can bring wherever there are processes with high corrosion potential due to hot and concentrated acid presence or mixtures of acids with solvents. The savvy use of these polymers, which possess a very broad range of chemical inertness, in combination with appropriate additives and fillers with specific endeffect - as well as the most appropriate coating design with different layers, each of them having a proper functionality - can give to many industrial applications a valid alternative to the use of nickel-based alloy as sole construction metal for equipment bound in harsh acidic corrosion environments.

Vengono esposte in questo articolo le principali caratteristiche dei rivestimenti a base di polimeri fluorurati e i vantaggi che essi possono offrire laddove vi siano situazioni di potenziale elevatissima corrosione dovuta alla presenza di acidi concentrati caldi o in combinazione con solventi. La sapiente combinazione di questi polimeri, che hanno spettro molto ampio di inerzia chimica, con opportuni filler a funzione specifica, nonché l’ingegnerizzazione del rivestimento con strati a diversa finalità, riescono a offrire al mondo dell’industria una valida alternativa alla costruzione con costose leghe a base nickel e altri metalli nobili delle apparecchiature interessate.

Introduzione

In molti processi industriali, che riguardano prevalentemente l’industria chimica ma 1 non solo, vi sono situazioni in Introduction cui bisogna proteggere dalMany industrial processes, 1 la corrosione apparecchiatumostly but not uniquely in Basket for a centrifugal hydroextractor of post-reaction. re soggette ad ambienti acidi the chemical Industry, have Cestello per idroestrattore centrifugo di post-reazione. concentrati caldi, talvolta anto deal with corrosion issues che in combinazione di fluidi caused by the presence of bifasici con presenza di solvenhot acids, sometimes also ti. Nella maggior parte di questi casi i tradizionali rivestimenti antiin presence of bi-phasic fluid mixtures, whenever there are corrosivi, a base di resine epossidiche e/o poliuretaniche, nonché solvents as well. Most of these cases are beyond the normal le gommature, non sono più sufficienti. operating range given by traditional anticorrosive coating Il progettista o l’ingegnere di processo si trovano generalmente di systems, such as those ones made with epoxy or polyurethane fronte alla necessità di dover scegliere, come materiale di costruresins or by rubber lining. zione per tali apparecchiature, leghe metalliche a base di Nickel, Design and process engineers must therefore face the need to come l’Hastelloy, il Monel, l’Inconel e così via. Più recentemente, protect all process equipments bound for these conditions and con l’affinarsi anche delle tecniche di lavorazione di materiali fino a one choice may be the use, as construction material, of Nickeltempo fa relegati ad applicazioni molto particolari, leghe a base di based alloys, such as Hastelloy®, Monel®, Inconel®, and so on. metalli, quali lo Zirconio, il Titanio ed il Tantalio, hanno iniziato ad More recently, thanks to the improvement in their knowledge essere utilizzate in presenza di acidi concentrati caldi. I rivestimenand in processing and manufacturing capability, materials ti protettivi a base di polimeri fluorurati rappresentano una valida once relegated to very specialized applications, like Zirconium

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Giandomenico Vita, Smaltiriva - a Division of Praxair S.r.l., Membro del Comitato Direttivo Consorzio POLIEFUN

alloys, Titanium or Zantalium, have started being used in some applications involving, among others, hot concentrated acids. Fluorinated coating systems represent a valid technical and economically attractive alternative to the use of such metal alloys.

Fluorinated polymers

alternativa, molto spesso economicamente vantaggiosa, rispetto all’uso di queste leghe metalliche. Questo articolo vuole mettere brevemente in luce le principali caratteristiche e i vantaggi più importanti dei rivestimenti che si possono proporre in tale importante campo applicativo.

Polimeri ﬂuorurati

The main polymers I principali polimeri 2 with a complete che possono vantaBlow down acid absorber. inertness and re completa inerzia Colonna di Blow Down. robustness in chimica nel campo the pH field 0-7 di pH 0-7, con temover 50-60°C perature ben supe(typical design temperature for storage equipment) are riori alle tipiche temperature che s’incontrano negli impianti di stocfluoropolymers. They are much more expensive than usual caggio (solitamente 50-60°C di progetto), sono i materiali fluorurati. polymers or thermosetting resins used in the field of protective Sono molto più costosi dei normali polimeri o resine normalmencoatings. Such high raw material cost is also associated te impiegate nell’industria dei rivestimenti protettivi, e tale costo si with processing techniques equally expensive – as the associa, oltretutto, con tecnologie e costi di lavorazione altrettanto corresponding successful coating formation requires – beside alti, poiché l’ottenimento del rivestimento richiede, oltre alla prea proper surface parazione del subpreparation strato e alla fase di and spraying spruzzatura, divertechnique, several si passaggi a forno high temperature a temperature fino thermal sintering a 400°C, per diversteps, up to se ore e con omo400°C, and with geneità e costanza tolerance within delle temperature ±10°C, to be made in un ambito di ±10 in appropriate °C al massimo. Tutovens. However, in tavia, nonostante la spite fluorinated difficoltà tecnolocoating systems gica e l’elevato copose, as seen, sto di ottenimento very challenging di tali rivestimenti, technical hurdles i polimeri fluorurati 3 in manufacturing offrono molto spes3 and their cost so, sia al costruttore Blow down acid absorber. is therefore di apparecchiature quite high, they sia al loro utilizzatoColonna di assorbimento HCl in corrente vapore, ad anelli di Raschig.

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PROTECTIVE COATINGS

INNOVATIONS

Concentrator/evaporator for metal treatments.

Tank truck for long distance transportation of acids.

Concentratore/evaporatore per impianti trattamento metalli.

Autocisterna per trasporto in lunga distanza di acidi.

can offer to the OEM manufacturer a more advantageous economical choice than using a special metal alloy as only construction material for the same equipment and - above all - to the end user the possibility to get the best COO (“Cost Of Ownership”), meant as combination of costs for investment, use and maintenance. Fluorinated polymers are usually classified in two different families: Fully fluorinated polymers (or perfluoropolymers), obtained by means of monomers that do not contain any hydrogen atom in their molecule; partially fluorinated polymers, where there is at least a hydrogen atom in one or more of the used monomers. All polymers considered here are semi crystalline, that is, they all have, in normal use conditions, two distinct phases: One amorphous phase and one crystalline phase.

re, la possibilità di avere, come si vedrà negli esempi sotto riportati, costi associati di investimento, di conduzione e di manutenzione (altrimenti classificati, nella letteratura anglosassone, come “Cost of Ownership”, o COO), decisamente vantaggiosi rispetto alla scelta alternativa di una apparecchiatura completamente costruita in lega speciale. I polimeri fluorurati sono generalmente classificati in due famiglie distinte: i polimeri perfluorurati, ottenuti mediante la polimerizzazione di monomeri non contenenti idrogeno o altri alogeni al di fuori del fluoro; i polimeri parzialmente fluorurati, in cui vi è presenza d’idrogeno in uno o più dei monomeri impiegati nella sintesi del polimero finale. Tutti i polimeri qui considerati sono semicristallini, ossia hanno, nelle normali condizioni di impiego, due fasi allo stato solido: una fase amorfa ed una cristallina.

Table 1 is a list of ﬂuorinated polymers of high interest for applications in corrosive environment, already divided in the two main families here outlined.

In tabella 1 sono elencati i polimeri ﬂuorurati di principale interesse per applicazione in ambito anticorrosivo, già suddivisi nelle due famiglie principali.

Table 1: Fluorinated polymers of high interest for application in corrosive environment PERFLUORPOLYMERS POLYMER MELTING TEMPERATURE (°C)

PTFE 327

PFA 310

PARTIALLY FLUORINATED POLYMERS MFA 280

The hydrogen atom presence, as it modifies the atomic intramolecular bond energies – as well the overall backbone polarity – with subsequent effect on the intermolecular forces which in turn have an influence on many polymer macroscopic properties – has, eventually, a deep and profound importance in the final product features.

FEP 265

ETFE 260

ECTFE 245

PVDF 170

La presenza o meno di idrogeno, modificando le energie di legame atomico, nonché la polarità della catena, con le conseguenti ripercussioni sulle forze intermolecolari che determinano a loro volta molte proprietà macroscopiche, ha una profonda importanza nelle caratteristiche finali del prodotto.

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Generally speaking, the higher the fluorine atoms concentration in the backbone, the higher the chemical inertness (due to the fluorine shielding effect), the higher the melting temperature and – due to the very low backbone polarity – the reduction of the mechanical properties below the glass transition temperature (Tg). Fully fluorinated polymers are therefore the starting raw materials to manufacture coating systems for all applications where, together with very low pH, there is also the additional presence of chemical species that may interact with the coating systems, in particular solvents, or where process temperatures are too high even for partially fluorinated polymers. In such cases, only fully fluorinated polymers, thanks to the very high melting temperature of the crystalline phase, are the only ones that can ensure a suitable mechanical and permeation resistance to process temperatures not compatible with any other organic material. In cases where such extreme requirements are not present, partially fluorinated polymers offer the best choice to optimize the need of an outstanding chemical inertness with the fulfillment of sufficient robustness and thermomechanical endurance at the operating conditions.

Generalmente, l’aumento degli atomi di fluoro in catena determina un aumento dell’inerzia chimica, un aumento delle temperature di fusione e, a causa della bassa polarità, una diminuzione delle proprietà meccaniche al di sotto della temperatura di transizione vetrosa (Tg). I polimeri perfluorurati sono i materiali di partenza per tutte le applicazioni dove, insieme a un pH fortemente acido, bisogna considerare anche la contemporanea presenza di specie chimiche che possono interagire con il rivestimento, in particolare solventi, oppure laddove temperature di esercizio particolarmente alte non permettono l’uso di altri materiali se non quelli perfluorurati che, grazie alle loro temperature di fusione della fase cristallina, garantiscono il mantenimento delle proprietà di resistenza meccanica e alla permeazione anche a temperature di esercizio non raggiungibili con altri materiali organici. Laddove tali esigenze estreme non sono presenti, la maggior parte dei polimeri parzialmente fluorurati costituisce invece la scelta che ottimizza la necessità di una sicura inerzia chimica con la presenza di proprietà termomeccaniche sufficienti all’applicazione.

Corrosion resistant coating systems made with ﬂuoropolymers

Rivestimenti anticorrosivi a base di polimeri ﬂuorurati

Unlike the applications in which fluoropolymers must be extruded or molded, a fluorinated coating system must undergo to some features and fulfill some requirements which are peculiar for this application technology: • The coating must be strongly bonded to the metal on which it has been applied and this bond strength must be able to overcome the typical vacuum operating conditions (sometimes very high) of industrial applications or, as in the case of rotors for centrifuge baskets or blowers, able to withstand the corresponding centrifugal forces. The choice of the first layer of coating (or primer), having the goal to bond the whole coating to metal, it is sometimes the most critical technical challenge for the coating designer and applicator and base for the success or failure of the entire coating system. It is also worth mentioning that, generally speaking, fluoropolymers, because of their very low surface energies, do not tend to bond to any material, and either to be adhered. The primer layer must therefore act against this intrinsic properties of fluoropolymers, by means of mixtures with appropriate additional polymers, having necessarily good bonding forces to metal and at the same time similar thermal resistance, or by means of proper inorganic clusters, where fluoropolymers may be mechanically ”stuck”, with the result to be bonded to the metal in a stable way. • The coating system must be able to “follow” the metal surface contour and be fully compliant with it. There are of course

A differenza delle applicazioni in cui i polimeri fluorurati vengono estrusi o stampati, il rivestimento, applicato a spruzzo, deve sottostare a peculiarità proprie di questa tecnologia applicativa: • Il rivestimento deve essere fortemente adeso al substrato metallico sui cui deve essere applicato e tale forza di adesione deve essere in grado anche di superare condizioni di vuoto, spesso anche spinto, oppure, nel caso di organi giranti quali rotori di centrifughe o soffianti, resistere alle forze centrifughe corrispondenti. La scelta del primo strato di rivestimento, avente la funzione di far aderire tutto il rivestimento al metallo, spesso rappresenta la parte più impegnativa e, non di rado, decisiva per il risultato finale, nella progettazione del rivestimento. Senza scendere nei dettagli, basti pensare che i polimeri fluorurati, a causa delle loro bassissime energie superficiali, hanno la naturale tendenza a non aderire ad altri materiali e a non esserne adesi. Il primo strato deve perciò contrastare tale tendenza o con l’utilizzo di resine opportune, che facciano da ponte tra il metallo e il polimero e aventi al tempo stesso buona resistenza termochimica, oppure con opportuni agenti di natura inorganica in cui il polimero possa “incastrarsi” meccanicamente e risultare così stabilmente adeso al metallo. • Il rivestimento deve potersi conformare alla geometria del substrato metallico e adeguarvisi. Vi sono delle ovvie limi-

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PROTECTIVE COATINGS

INNOVATIONS

boundaries and limitations and, in fact, the design and construction of the metal equipment must necessarily comply to precise requirements, in order to be fit for the subsequent coating application. As an example, corners and edges must be smooth enough, having bending radii starting from R = 5 mm upward up to R = 10 mm for some special coating systems. In spite of it, as most fluorinated polymers do show considerable shrinkage values in the cooling step after the film formation (up to 7-8%), because of their very high crystallinity, sometimes such an effect must be necessarily lowered and calmed down by the use of appropriate fillers, mixed in the raw material formulation. They must be able to reduce the shrinkage in the cooling phase so to obtain a “homogenous” 6 skin and with same thickness throughout 6 the whole coated Ducts in a DeSox Plant. surface to be protected, Canali per impianto trattamento DeSox. regardless of its geometry and possible variation in metal thickness (which, in turn, leads to different thermal gradient during the cooling phase and therefore, potentially, to different shrinkage values). • The coating system must be not only chemically inert, to the process temperature, pressure, to the present chemicals (that is: it must not react with them or somehow be chemically altered or aged by them), but it must be also impervious to their penetration throughout the coating thickness, normally 600-800 micron up to 1,000 micron. This is the so called permeation resistance, one of the most important parameters for a corrosion resistant coating system: The exceptional and outstanding chemical resistance and inertness shown by fluoropolymers would be completely useless if the coating were permeated by corrosive species passing through it, without reacting with the polymer, but corroding immediately the metal (normally carbon steel or stainless steel) as soon as they would get to it. As any other polymer, also fluoropolymers cannot be considered

tazioni tecnologiche e, in effetti, la costruzione dell’apparecchiatura metallica deve sottostare a criteri che la rendano idonea per il rivestimento. Gli angoli di curvatura o di raccordo devono, per esempio, essere, opportunamente smussati, da R= 5 mm in su fino a R = 10 mm per alcuni rivestimenti particolari. Ciononostante, poiché molti polimeri fluorurati hanno, nella fase di raffreddamento dopo sinterizzazione, ritiri molto accentuati (fino a 7-8%), tale effetto deve essere contrastato con opportuni filler, inseriti nella formulazione di partenza, che possano quindi abbassare in maniera drastica i ritiri e renderli compatibili con la necessità di poter formare una “pelle” omogenea e costante di spessore su tutta la superficie da proteggere dell’apparecchiatura, indipendentemente dalla sua geometria e da eventuali variazioni dello spessore del metallo (che portano inevitabilmente a gradienti termici nella fase di raffreddamento e quindi a ritiri differenziali da zona a zona). • Il rivestimento deve non solo essere chimicamente inerte, a temperatura e pressione di processo, alle specie chimiche presenti (cioè, non deve reagire con esse), ma anche esserne impervio, pur con spessori applicati di 600-800 micron e, in ogni caso, difficilmente superiori a 1.000 micron. La resistenza alla permeazione è uno dei parametri fondamentali di un rivestimento anticorrosivo e l’eccezionale inerzia chimica dei polimeri fluorurati sarebbe vanificata se il rivestimento, ottenuto con essi, fosse permeato da specie che, pur non reagendo con il polimero, arrivassero fino al metallo, corrodendolo immediatamente. Poiché i fluoropolimeri, come tutti i polimeri, non possono essere considerati materiali del tutto impervi, in molti casi è necessa-

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rio prevedere di rinforzarne la resistenza alla permeazione. Normalmente vi sono diverse strade per raggiungere questo scopo, che tra loro possono anche essere complementari e sinergiche: a. massimizzazione della fase cristallina ottenuta nel rivestimento al termine dell’applicazione. Tale strategia può essere a sua volta ottenuta lavorando nella formulazione iniziale, con la scelta del tipo e grado di polimero ovvero, oppure intervenendo sui parametri di sinterizzazione e conduzione del profilo termico durante la lavorazione; b. introduzione di filler bloccanti la permeazione tramite l’impedimento sterico che essi possono provocare, grazie a una loro sapiente disposizione all’interno dello spessore del polimero stesso; c. creazione di uno strato di rivestimento inorganico che funga da barriera effettiva; d. inserimento di pigmenti autosacrificali che, in presenza di permeazione, in particolare di acqua, possano bloccarne l’ulteriore penetrazione mediante reazione e mediante formazione di composti di reazione che non modifichino il rivestimento stesso.

completely impervious and therefore, in some cases, it is necessarily needed to provide an improvement in their permeation resistance. Normally there are different ways to achieve this goal and some of them can be implemented also at the same time, so to act in synergy: a. Maximization of the crystalline phase obtained in the coating at the end of the application. This effect is, in turn, obtained either by a proper raw material formulation, also with a proper polymer selection, or by adequately tuning the process parameters, and particularly the thermal profile during the sintering and cooling phase; b. Use of fillers having a steric hindrance of the permeating species and having a proper leafing effect inside and throughout the coating thickness; c. Creation of an inorganic layer inside the coating, having enhanced barrier effects; d. Use of self-sacrificing pigments which, in presence of permeation, particularly water steam permeation, may stop its further permeation by reacting with it, forming thus reaction compounds, able in any case not to alter the coating system or creating defects into it.

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PROTECTIVE COATINGS

INNOVATIONS

Application examples

Esempi applicativi

In this part, some Vengono qui illutypical applications strate alcune apare shown, where plicazioni tipiche fluoropolymers dove sono stati coating systems utilizzati con suchave been cesso rivestimensuccessfully ti fluorurati che, applied. These senza la pretesa applications have di essere esaubeen selected stive, raffigurano among a much l’ampio spettro wider variety di possibilità che of cases and tale classi di rivereferences and, stimento possono without having the offrire. pretense to cover L’elemento comuthe whole world of ne a tutti questi the potential uses esempi, e che coof these coating stituisce il prinsystems are an cipale punto di evidence of the forza di un riveversatility that stimento applifluoropolymers cato a spruzzo ricoating systems spetto a qualsiasi have. alternativa vol7 The common ta a proteggere il baseline of all substrato metal7 these examples is lico, è che il riveImpeller for centrifugal blower after combustion chamber. that the coating stimento costituGirante per ventilatore centrifugo post combustione. is a continuous, isce un “unicum” seamless layer, continuo, senza without any welded seam or junction, from the inlet nozzle punti di saldatura o raccordo, per tutta la superficie da proto the outlet. This fact is indeed the real core strength for a teggere, dalla flangia di ingresso del fluido di processo, ficoating system obtained by a spraying process in comparison no a quella di uscita. Inoltre, la versatilità della tecnologia with any other alternative technology aimed to protect a di applicazione a spruzzo (di slurry concentrati o di polveri metallic substrate. Furthermore, the flexibility of the spraying elettrostatiche) permette il rivestimento di superfici con getechnology (be it made with liquid concentrated slurries ometrie a elevatissima complessità, come agitatori o cestelli or with powders to be sprayed electrostatically) is able to di centrifughe; protect equipments also with very complicated geometry, like 1. cestello per idroestrattore centrifugo di post-reaziocentrifuges, stirrers or agitators. ne (con catalizzatore acido; per esempio, reazioni di 1. Basket for a centrifugal hydroextractor of post-reaction: Friedel-Crafts) di un impianto farmaceutico o di chimica Typical use is downstream to reaction to extract watery fine: corrente acida calda, ricca in solventi, da cui deve liquor, and, particularly, in pharmaceutical processes after essere separato il prodotto di sintesi, pH 2-4; T 60-80 °C. reactions involving use of acid catalysts and solvents (for (fig.1); example in Friedel-Crafts reactions). Typical pH 2-4 range; T 2. colonna di Blow Down (fig. 2); 60-80 °C. (Fig.1) 3. colonna di assorbimento HCl in corrente vapore, ad anelli 2. Blow down acid absorber (Fig. 2) Raschig (fig. 3);

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3. HCl absorbing packed tower, with Raschig rings (Fig. 3) 4. Concentrator/evaporator for metal pickling and cleaning processes: Chromic, sulfuric and hydrofluoric acids mixtures, 85°C, under vacuum (Fig. 4) 5. Road tank for long distance transportation of acids, like HCl 3337% and additional chemicals with extended cargo list (Fig. 5) 6. Ducts in a DeSox Plant (these ducts are downstream to the SNOXTM Process, Technology Harold Topsoe), humid air stream still containing sulfuric acid 12-15%, close to the dew point, 110-130 °C (Fig. 6) 7. Impeller for centrifugal blower after combustion chamber in a solid waste municipal treatment unit; humid air stream containing hydrochloric and traces hydrofluoric acids, 80-110 °C (Fig. 7) 8. Stirrer for fine chemistry reactor, sulfuric acid, 90 °C (Fig. 8).

4. concentratore/evaporatore per impianti trattamento metalli: miscele acido cromico, solforico, fluoridrico a 85°C, sottovuoto (fig. 4); 5. autocisterna per trasporto in lunga distanza di acidi, quali acido cloridrico 37% e con cargo list più ampia possibile (fig. 5); 6. canali per impianto trattamento DeSox (inseriti a valle del processo SNOX TM, Technology Harold Topsoe), corrente umida di acido solforico al 12-15%, vicina al dew point, 110-130 °C (fig. 6); 7. girante per ventilatore centrifugo post combustione per impianto trattamento rifiuti solidi; corrente umida ricca in acido cloridrico e HF, 80-110 °C (fig. 7); 8. agitatore per reattore chimica fine; 90°C e presenza di acido solforico concentrato (fig. 8).

Conclusions The huge and various potential offered by Fluoropolymersbased coatings to provide corrosion resistance in harsh conditions has been shortly shown. Above all, their applications, wherever hot acids are present, have been highlighted. Together with the outstanding thermochemical resistance provided by fluoropolymers, focus has been 8 given to the need to properly tune 8 the raw materials Stirrer for fine chemistry reactor. formulation, by Agitatore per reattore chimica fine. combining the use of such polymers with adequate fillers whenever needed, and to the fact that the coating design and its application technology are equally important for the success, as well as the synergy and tight cooperation with the equipment designer and manufacturer, in order to have a geometry and surface preparation in full compliance with the coating requirements.

Conclusioni È stata brevemente illustrata l’enorme potenzialità che i rivestimenti a base di polimeri fluorurati possono offrire al mondo industriale, laddove soprattutto deve essere combattuta la corrosione da acidi concentrati caldi. Assieme alle eccezionali caratteristiche di resistenza termochimica di tali polimeri, si è voluto infine rimarcare che, per portare al successo tali rivestimenti anche nelle applicazioni più severe ed esigenti, giocano un ruolo fondamentale la formulazione - in cui l’uso di tali polimeri è combinato con opportuni pigmenti funzionali - e la tecnologia di chi progetta e applica il rivestimento nel suo insieme e, al tempo stesso, collabora con il progettista dell’apparecchiatura per renderla più idonea possibile alle esigenze che tali rivestimenti impongono.

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PROTECTIVE COATINGS

INNOVATIONS

IDENTIFICATION OF PIPES CONVEYING FLUIDS THROUGH COLOUR CODING Identificazione delle tubazioni convoglianti fluidi tramite differenti colorazioni Preliminary remarks

Introduzione

In the last few years, the need has arisen to unify the Negli ultimi anni è sorta la necessità di unificare il sistema di codifica international encoding system for the identification of pipes internazionale della differenziazione delle tubazioni convoglianti fluidi, conveying fluids through the use of colours that generally tramite l’utilizzo di colorazioni che generalmente tendono a identificare identify the fluid contained in a given pipe, its hazard class il fluido trasportato da quella particolare tubazione, il fluido trasportaand its direction (Fig. 1). Incorrect identification of the piping to e la relativa classe di pericolosità e la direzione dello stesso (Fig. 1). has often been the cause of Un’errata identificazione delle tubadangerous accidents that have zioni è stata spesso la causa di pericoresulted in breakage, loss of losi incidenti che hanno provocato rotmoney and, above all, disastrous ture, perdita di denaro e, soprattutto, consequences for the operators. disastrose conseguenze per l’operatoIn these cases, the safety issue re. Il tema sicurezza, in casi come queplays a major role, and the sti, assume un ruolo di primaria imporidentification of all the pipes of tanza, per cui l’identificazione di tutte any plant can dramatically reduce le tubazioni presenti in qualsiasi imthe possibility of failures. pianto riduce drasticamente le possibiThis need arises especially in the lità di guasti. very complex environments of the Tale necessità nasce soprattutto negli oil and petrochemical industry, ambienti molto complessi dell’induparticularly in refineries, used stria petrolifera e petrolchimica, in paroil collection centres, oil plants ticolar modo all’interno di raffinerie, di (including those producing centri di raccolta olio, a bordo di piatgases), oil tankers and FPSO taforme petrolifere (includendo anche (Floating Production, Storage and quelle a produzione di gas), delle petroOffloading). At the moment, there liere e delle F.P.S.O. (Floating Production, are no international standards Storage and Offloading). Attualmenfor the Oil & Gas industry (apart te non ci sono standard internazionali from one for the shipping sector), dedicati specificatamente all’industria so that the operators are forced Oil & Gas (ne esiste solamente uno speto set their own colouring system. cifico per il settore shipping) per cui gli This may prove dangerous operatori devono stabilire il loro proprio because the operational staff, sistema di colorazione. Ciò si rileva pewhen changing company, find ricoloso quando il personale operativo, different plants with different cambiando società, si muove da un’inidentification signs, which stallazione all’altra trovando segnalagenerates confusion in terms of zioni identificative differenti da item a 1 interpretation. item, generando confusione a livello inA method for the classification and identification of fluids based on For some time, ISO has been terpretativo. their nature and dangerousness. working on the draft of a ISO da qualche tempo sta lavorando Rappresentazione del metodo di classifi cazione e identifi cazione dei standard specifically intended nella creazione di una Norma espresfluidi in base alla loro natura e pericolosità. for the Oil & Gas sector, aiming samente dedicata al settore dell’Oil & at unifying the Regulations for Gas, con l’obiettivo di unificare quelle General Industry that can currently be classified as shown in the Norme presenti nell’Industria Generale che, allo stato attuale, possono Table 1: essere così classificate come esposto nella Tabella 1:

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Massimo Cornago, Editorial Director ipcm_Protective Coatings, cornago@ipcm.it

TABLE 1: REGULATIONS FOR GENERAL INDUSTRY ANSI/ASME1 A13.1 – 2007, Scheme for the Identification of Piping Systems: It is intended to establish a common system to assist in identification of hazardous materials conveyed in piping systems and their hazards when released in the environment - concerns identification of contents of piping systems in industrial and power plants - recommended for the identification of piping systems used in commercial and institutional installations and in buildings used for public assembly. ANSI Z535.1-1991 Safety Color Code Australian Standards2 AS 1345-1995 Identification of the contents of pipes, conduits and ducts BS3 381C Specification for colours for identification, coding and special purposes: Specifies the numbers and names and illustrates 91 standard colours. The colours do not constitute a coordinated range and are not limited to any particular medium (e.g. paint, plastics etc.). BS 1710 Specification for identification of pipelines and services: Colours for identifying pipes conveying fluids in liquid or gaseous condition in land installations and on board ships. Colour specifications in accordance with BS 4800 Coating Colours for Building Purposes. ISO4 14726:2008 Ships and marine technology: Identification colours for the content of piping systems specifies main colours and additional colours for identifying piping systems in accordance with the content or function on board ships and marine structures. These colours can also be used for piping systems on drawings and diagrams. ISO 14729:2008 can also be used for land installations. RAL5 European Colour Standard 1 2 3 4 5

ANSI = American National Standards Institute; ASME = American Society of Mechanical Engineers Australian Standards = Independent, not-for-proﬁt organisation, recognised by the Australian Government BS = British Standards ISO = International Organisation for Standardisation RAL = Reichsausschuss für Lieferbedingungen

Oil reﬁneries

Raﬃnerie Petrolifere

As already mentioned, every company operating in the oil industry has its own system developed based on its experience. Here is an example of how the pipes are identified in an oil refinery. In general, the first distinction is based on the substances conveyed, classified as “Hazardous substances”, “NON-hazardous substances” and “Fire-extinguishing substances”. The first category includes steam or overheated water, inert gases (nitrogen, CO2, etc.), as well as corrosive, toxic, flammable, and explosive substances. The second one includes water and air, while the third one includes all the fire prevention and extinction substances.

Come già citato in precedenza, ogni Compagnia operante nel settore petrolifero si basa su proprie indicazioni che nascono dall’esperienza personale. A seguire si riporta, a livello puramente indicativo, un esempio di come sono identificate le tubazioni all’interno di una raffineria petrolifera. In linea di massima, la prima suddivisione avviene in base alle sostanze convoglianti che vengono classificate in “Sostanze Pericolose”, “Sostanze NON Pericolose” e “Sostanze Antincendio”. Nella prima categoria si considerano: vapore o acqua surriscaldata, gas inerti (azoto, CO2, ecc), corrosivi, tossici, infiammabili ed esplosivi. Nella seconda categoria sono inserite acqua e aria. Nella terza categoria, tutte le sostanze per la prevenzione ed estinzione degli incendi.

Base colour

Colore di fondo

Generally, the base colour of the pipes should be diﬀerent from yellow, green and red, except for the piping conveying ﬁre-extinguishing substances, whose base colour is the safety colour Red RAL 3020.

Il colore di fondo delle tubazioni, in genere, deve essere diverso dai colori giallo, verde, e rosso, a eccezione delle tubazioni convoglianti sostanze antincendio il cui colore di fondo è lo stesso colore di sicurezza Rosso RAL 3020.

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PROTECTIVE COATINGS

INNOVATIONS

Safety colours

Colori di sicurezza

For the pipes conveying both hazardous and non-hazardous substances, the identification is made possible by applying two circumferential stripes (consisting of paint, decals, films or adhesive tapes) with the following safety colours: • Yellow RAL 1023 (for hazardous substances) • Green RAL 6024 (for non-hazardous substances). On the rectilinear segments of the pipes, these identification stripes are applied with a maximum distance of 15 metres; they are also applied near valves, flow direction changes and crossings of walls and/or floors. All the identification stripes of the pipes on racks have to be aligned and not in random positions.

Per le tubazioni convoglianti sostanze classificate pericolose e sostanze classificate non pericolose, l’identificazione avviene attraverso l’applicazione di due bande circonferenziali (che possono essere pitture, decalcomanie, pellicole o nastrature adesive) riportanti come colori si sicurezza: • Giallo RAL 1023 (per sostanze pericolose) • Verde RAL 6024 (per sostanze non pericolose). Le identificazioni con bande sui tratti rettilinei di tubazioni, sono applicate a intervalli di non oltre 15 metri; inoltre le identificazioni devono essere installate vicino alle valvole, in prossimità dei cambi di direzione del flusso e in corrispondenza di attraversamenti di muri e/o pavimentazioni. Tutte le tubazioni posizionate su rack devono avere le identificazioni allineate fra loro e non poste in posizioni casuali.

Distinctive colours

Colori distintivi

One or more 30 mm large circumferential stripes located between two stripes with the safety colour identify the type and nature of the ﬂuid conveyed by means of a distinctive colour, as shown in the Table 2 by way of example:

Una o più bande, larghe 30 mm, applicate circonferenzialmente tra le due bande con il colore di sicurezza, individuano - attraverso colori distintivi - il tipo e la natura del ﬂuido convogliato, come illustrato, ad esempio, nella Tabella 2:

TABLE 2: SAFETY COLOURS FOR THE FLUID IDENTIFICATION TYPE AND NATURE OF THE FLUID COLOUR Steam or overheated water Aluminium Inert gases (nitrogen, CO2, etc.) Blue Corrosive Lilac Toxic Black Flammable Red Explosive Red Water -------Air Blue

SAFETY COLOUR RAL 9006 RAL 5012 RAL 4005 RAL 9005 RAL 3020 RAL 3005 ----- -----RAL 5012

Flow indicators

Indicatori di ﬂusso

Although not mandatory, it may be useful to know the direction of the fluid conveyed, which can be indicated with an arrow (consisting of paint, decals, films or adhesive tape), coloured in White RAL 9010 or Black RAL 900 so as to contrast with the base colour and located near the identification stripes, which, as previously stated, are applied in the key locations of the plant.

Anche se non necessariamente obbligatorio, è utile conoscere il senso di movimento del ﬂuido convogliato che può essere indicato con una freccia (che possono essere pitture, decalcomanie, pellicole o nastrature adesive) di colore bianco RAL 9010 o nero RAL 9004, per favorire il contrasto con il colore di fondo, in prossimità delle bande identiﬁcative che, come abbiamo visto in precedenza, sono applicate in zone chiave dell’impianto.

Fluid indicators

Indicatori di ﬂuido

The fluid conveyed is identified by a written sign (consisting of paint, decals, films or adhesive tape) indicating the chemical name, the formulation or any other conventional system, located near the identification stripes.

L’identificazione del fluido convogliato prevede l’applicazione di una scritta (pitture, decalcomanie, pellicole o nastrature adesive) con il nome chimico, la formula o altro sistema convenzionale, in prossimità delle bande identificative.

Fluid classiﬁcation

Categorizzazione dei Fluidi

Taking into account the high number of possible chemical, industrial, oil and petrochemical plants, the Table 3 shows a few types of conveyed ﬂuids, their classiﬁcation, as well as their safety and distinctive colours.

Tenendo in considerazione l’alto numero di possibili impianti chimici, industriali, petroliferi e petrochimici, a seguire, nella Tabella 3, vengono riportate alcune tipologie di ﬂuidi trasportati, la loro classiﬁcazione, i Colori di Sicurezza utilizzati e i colori distintivi.

64 APRIL 2013

Massimo Cornago, Editorial Director ipcm_Protective Coatings, cornago@ipcm.it

TABLE 3: CLASSIFICATION AND IDENTIFICATION OF FLUIDS FLUID DESCRIPTION CLASSIFICATION ACD Aminic Close Drain Hazardous AG Acid Gas Hazardous AM Rain Water Non-hazardous BA Burner Air Non-hazardous BCW Burner Circul, Cooling Water Hazardous BD Flare Gas – Oil Blow Down Hazardous BDA Acid Blown Down Hazardous CA Cooling Air Non-hazardous CG Flue Gas Hazardous CH Rich And Lean Ammine LP/HP Hazardous CO Carbon Dioxide Hazardous CSL Carbon Slurry Hazardous CW Cooling Water (S/R) Non-hazardous DW Demineralised Water Non-hazardous FG Fuel Gas Hazardous FLC Flushing Oil Cold Supply Hazardous FLH Flushing Oil Hot Supply Hazardous FW Fire Water Fire-extinguishing Substance H Hydrogen Hazardous HBW Boiler Feed Water Hazardous HC Condensate HP Hazardous HN Nitrogen HP Hazardous HS Steam HP Hazardous IA Instrument Air Non-hazardous IW Industrial Water Non-hazardous KS Superheated Steam HHP Hazardous LBW Boiler Feed Water LP Non-hazardous LC Condensate LP Hazardous LN Nitrogen LP Hazardous LS Steam LP Hazardous MBW Boiler Feed Water MP Hazardous MC Condensate MP Hazardous MS Superheated Steam MP Hazardous N Nitrogen LP Hazardous NG Natural Gas Hazardous NS LP Nitrogen To Gasifier Hazardous O Oxygen LP – HP Hazardous OCD Close Drain Hot Oil Hazardous OH Caustic Soda Solution Hazardous OY Cont, Contaminated Oil Sewer Hazardous PW Potable Water Non-hazardous QW Quench Water Hazardous R Feed Oil Hazardous RSW Refinery Sour Water Hazardous RW Raw Water Non-hazardous SCW Scrubber Circulating Water Hazardous SG Syngas / Rwgas Hazardous SRG Sour Gas Hazardous SS Sanitary System Non-hazardous SUA Start Up Air Non-hazardous SW Sour Water Hazardous UA Utility Air Non-hazardous UW Utility Water Non-hazardous WW Wash Water Hazardous WWC Carbon Wash Water U37 Hazardous

SAFETY COLOUR (RAL) Yellow 1023 Yellow 1023 Green 6024 Green 6024 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Green 6024 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Green 6024 Green 6024 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Red Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Green 6024 Green 6024 Yellow 1023 Green 6024 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Green 6024 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Green 6024 Yellow 1023 Yellow 1023 Yellow 1023 Green 6024 Green 6024 Yellow 1023 Green 6024 Green 6024 Yellow 1023 Yellow 1023

65 APRIL 2013

DISTINCTIVE COLOURS Lilac-Black Black-Red ----Blue Aluminium Red Lilac-Black-Red Blue Black Black Blue Black ----------Black-Red Black-Red Black-Red -----Red Aluminium Aluminium Blue Aluminium Blue -----Aluminium -----Aluminium Blue Aluminium Aluminium Aluminium Aluminium Blue Black-Red Blue Red Black-Red Lilac Black-Red ----Black Black-Red Black ----Black Black-Red Black-Red ----Blue Black Blue ----Black Black

PROTECTIVE COATINGS

EXHIBITIONS CALENDAR

JULY 2013 GIORNATE NAZIONALI SULLA CORROSIONE E PROTEZIONE Napoli, Italy July 10-12, 2013 www.aimnet.it/gncorr2013.htm

SEPTEMBER 2013 EUROCORR 2013 Estoril, Portugal September 1-5, 2013 www.eurocorr2013.org/ FPSO CONGRESS Singapore September 17-18, 2013 www.fpsoasia.com CORCON 2013 New Delhi, India September 30-October 3, 2013 www.corcon.org

OCTOBER 2013 PIPELINE TECHNOLOGY 2013 Ostend, Belgium October, 7-9, 2013 www.pipelinetechnology2013.com

NOVEMBER 2013 CORROSION & PREVENTION 2013 Brisbane, Australia November 10-13, 2013 www.acaconference.com.au SAOGE 2013 Dammam, Saudi Arabia November 25-27, 2013 www.saoge.org

66 APRIL 2013

by Paola Giraldo

PROTECTIVE COATINGS

ZOOM ON EVENTS

NATIONAL DAYS OF CORROSION AND PROTECTION, NAPLES (ITALY), 10-12 JULY 2013 Giornate Nazionali sulla Corrosione e Protezione Napoli, 10-11-12 luglio 2013

he National Days of Corrosion and Protection (GNC, Giornate Nazionali della Corrosione e Protezione) in its tenth edition will be held in Naples (Italy), from 10 to 12 of July, 2013, at the Conference Center at the University of Naples Federico II. The GNC – organized by the Centre for the Study of Corrosion of AIM (Italian Association of Metallurgy) in collaboration with AITIVA (Italian Association of Technicians in Paints and alike Industry), APCE (Association for the Protection from the Electrolytic Corrosion) and NACE Italy Section and sponsored by the University of Naples Federico II - have established themselves over the years as one of the most important events at national level where to discuss scientific, technological and productive issues of the corrosion and protection of materials field. The Convention provides for the presentation of the results achieved by various study groups and several companies in the sector, in oral and poster form. The National Days of Corrosion and Protection will be coordinated by prof. Francesco Bellucci - University of Naples Federico II - and will cover the following areas: • Corrosion in natural environments: Water, air, soil • Corrosion in plants and industrial facilities • Techniques for study and control of corrosion occurrences • Corrosion and protection of reinforcements in concrete works • Corrosion inhibitors • Cathodic protection • Coatings and surface treatments • Corrosion in a biological environment • Case histories. The event will provide for the “Companies Area” designed for the exhibition of equipment, presentation of services and the distribution of promotional material by the companies concerned. Companies interested to join may contact the Administrative Office of AIM (info@aimnet.it, tel. +39 02 760 211 32). For further information: www.aimnet.it/gncorr2013.htm.

e Giornate Nazionali della Corrosione - GNC - nella decima edizione, si terranno a Napoli dal 10 al 12 luglio 2013, presso il presso il Centro Congressi del l’Università degli Studi di Napoli Federico II. Le GNC – organizzate dal Centro di Studio Corrosione dell’AIM (Associazione Italiana di Metallurgia) in collaborazione con AITIVA, APCE e NACE Italia Section e patrocinate dall’Università degli Studi di Napoli Federico II - si sono affermate negli anni come uno degli eventi più importanti a livello nazionale per discutere questioni scientifiche, tecnologiche e produttive, nell’ambito della corrosione e protezione dei materiali. Il Convegno prevede la presentazione dei risultati raggiunti da vari gruppi di studio e da numerose aziende del settore, in forma orale e poster. Le Giornate Nazionali della Corrosione saranno coordinate dal prof. Francesco Bellucci – Università degli Studi di Napoli Federico II – e tratterà le seguenti Aree tematiche: • Corrosione negli ambienti naturali: acque, atmosfera, terreno • Corrosione negli impianti e nelle strutture industriali • Tecniche di studio e controllo dei fenomeni corrosivi • Corrosione e protezione delle armature nelle opere in c.a. • Inibitori di Corrosione • Protezione catodica • Rivestimenti e trattamenti superficiali • Corrosione in ambiente biologico • Case history. Nell’ambito della manifestazione è previsto uno “Spazio Aziende” destinato all’esposizione di apparecchiature, alla presentazione dei servizi e alla distribuzione di materiale promozionale da parte delle aziende interessate. Le aziende interessate ad aderire sono invitate a contattare la Segreteria Organizzativa (info@aimnet.it / tel. 02 76021132) Per ulteriori informazioni vi invitiamo a consultare il sito web dell’evento: www.aimnet.it/gncorr2013.htm.

67 APRIL 2013

Protective Coatings ®

Eos Mktg&Communication srl www.ipcm.it info@ipcm.it

Questo periodico è associato all’Unione Stampa Periodica Italiana

TECHNICAL ADVISORY BOARD

Redazione - Sede Legale: Via Giacomo Matteotti, 16 20811 - Cesano Maderno (MB) - Italy

Antonio Amati: Tank lining and special coatings Enzo Dell’Orto: Shot-blasting technologies

Ing. Ilario Maconi: Materials Engineer, Nace inspector lev.2 quality inspections of coatings Loris Loschi: Protective coatings application

Vittorio Grassi: Thermal treatment Ing. Angelo Locaspi: Fluorinated Coatings EDITOR IN CHIEF/ DIRETTORE RESPONSABILE ALESSIA VENTURI venturi@ipcm.it

The new international magazine about corrosion control and prevention

Protective Coatings

ISSN 2282-1767

ipcm PC digital on www.ipcm.it 2013 2nd YEAR Quarterly N°5-April

EDITORIAL DIRECTOR / DIRETTORE EDITORIALE MASSIMO CORNAGO massimo.cornago@gmail.com

EDITORIAL BOARD Prof. Massimiliano Bestetti: Department of Chemistry, Material and Chemical Engineering, Politecnico of Milan – Section of Applied Chemistry and Physics

EDITORIAL OFFICE / REDAZIONE PAOLA GIRALDO giraldo@ipcm.it LUCA ANTOLINI redazione@ipcm.it MEDIA SALES FRANCESCO STUCCHI stucchi@ipcm.it NICOLE KRAUS kraus@ipcm.it

The new international magazine about corrosion control and prevention La nuova rivista internazionale sul controllo e la prevenzione della corrosione

Registrazione al Tribunale di Monza N° 4 del 26 Marzo 2012 Eos Mktg&Communication srl è iscritta nel Registro degli Operatori di Comunicazione con il numero 19244 POSTE ITALIANE SPA – SPED. IN A.P. 70% LO/MILANO

M.d.L. Paolo Rami: Rail and Tram Edoardo Tevere: Indipendent Nace inspector lev. 3 QC/QA

Prof. Paolo Gronchi: Department of Chemistry, Material and Chemical Engineering, Politecnico of Milan – Chemical Engineering Section

Dr. Antonio Tolotto: Marine and industrial anticorrosive coating cycles

Ivano Pastorelli: Measurement and quality control

Ing. Luca Valentinelli: Materials Engineer, PhD, Nace inspector lev.3

Prof. Fabrizio Pirri: Department of Material Sciences and Chemical Engineering, Politecnico of Turin, Micro and Nanosystems, Nanomaterials and Surfaces

SERVICE SUBSCRIPTION - SERVIZIO ABBONAMENTI: Sale only on subscription - Vendita solo su abbonamento E.mail info@ipcm.it Single copy - Fascicolo singolo: 15,00 euro Back issues - Arretrati: 30,00 euro Subscription Rates 2013 - Tariffe Abbonamento 2013: Italy/Abroad 50,00 € - Italia/Estero 50,00 € Subscription Rates 2013 digital version - Abbonamento 2013 versione digitale: 335,00 35 35,0 5 ,00 0 € + iv iva va LAYOUT/ IMPAG IMPAGINAZIONE LASER GRAFICA 90 www.lasergrafic www.lasergrafica.it PRINT/ STAMPA A.G. PRINTING S SRL www.agf-italia.it

Subscriptions can be made by bank transfer to the following account: Eos Mktg&Communication Srl IBAN IT97F0844033270000000084801. SWIFT CODE CRCBIT22. The VAT on subscriptions and sale of single copies is over Gli abbonamenti possono essere sottoscritti versando il relativo importo a mezzo b/b IBAN IT97F0844033270000000084801 intestato a eos Mktg&Communication Srl. L’Iva sugli abbonamenti, nonchè sulla vendita di singole copie è assolta ai sensi dell’art.74 comma 1 lett. C DPR 633/72, DM 29/12/1989. It is forbidden to reproduce articles and illustrations of “IPCM® Protective Coatings” without authorization and without mentioning the source. The ideas expressed by the authors do not commit nor magazine nor eos Mktg&Communication S.r.l and responsibility for what is published is the authors themselves. È vietata la riproduzione di articoli e illustrazioni di “IPCM® Protective Coatings” senza autorizzazione e senza citarne la fonte. Le idee espresse dagli autori non impegnano nè la rivista nè eos Mktg&Communication S.r.l e la responsabilità di quanto viene pubblicato rimane degli autori stessi.

novel ideas Permanent adhesion: above and under water, even at low temperatures

We are proud to share the values of our unique visco-elastic Seal For Life coating systems worldwide. Our proven technology performs for life and is time, cost and energy efficient. According to our motto: Do it Right, Do it Once! Seal For Life! The SFL solution: surface tolerant – no blasting profile required | adheres immediately and permanently to most any surface, including PE, PP and FBE; adheres underwater | no cathodic disbondment | broad temperature range – cold applied at very low temperatures; 95°C constant max. operating temperature | does not crack, become brittle, or break – glass transition minus 60°C | high soil stress resistance; no thermal stress coefficient | factory applied 2 layer systems

Seal For Life Ofﬁce: Gasselterstraat 20, 9503 JB, Stadskanaal, the Netherlands Manufacturing sites: Houston - USA, Tijuana - Mexico, Westerlo - Belgium, Baroda - India, Stadskanaal - Netherlands, Dammam - Saudi Arabia