3PE防腐钢管母材包括无缝钢管,螺旋钢管和直缝钢管。防腐管道可分为两点类,内衬防腐钢管和外壁防腐钢管。内衬防腐主要有水泥砂浆衬里防腐钢管应用较多,成本较低,水泥砂浆衬里防腐钢管利用水泥砂浆防腐层对管道起到防腐作用。外壁防腐管道应用较多的是3pe防腐管道。防腐技术是对钢管的外壁或内壁覆盖防腐涂层达到对管道本身保护作用的工艺。对直缝钢管、螺旋钢管等各种管道都可以加工。其中为了防止输送易燃和有毒的流体时引起爆炸倒是人身伤亡、损失财产等事故,螺旋钢管厂采用相应工艺标准,不断的满足重要的性能操作,在检测和测量过程中保证质量安全的在市场中使用。3PE防腐钢管:简单说就是在工程要求中的钢管在生产涂装之前,要经过严密的除锈处理后,在外壁 做上3PE(3层结构聚乙烯)防腐介质的管道。3PE防腐是目前 、 成熟的外壁防腐技术。具有防腐性能好,使用寿命长等优点( 的生产厂家生产的3PE防腐钢管使用寿命能达到50年),广泛使用于天然气输送、石油输送、供热、制冷等项目工程中。
3pe防腐钢管三层结构聚乙烯防腐层(3pe)综合了熔结环氧粉末涂层和挤压聚乙烯两种防腐层的优良性质,将熔结环氧粉末涂层的界面特性和耐化学特性,与挤压聚乙烯防腐层的机械保护特性等优点结合起来,从而显着改善了各自的性能。因此作为埋地管线的外防护层是非常优越的。据有关资料介绍,三层pe可使埋地管道的寿命达到 50年,目前,在 上被认为是 的管道外防腐技术。在我国,三层pe已 在石油天然气系统得到应用。我国已建成的陕京天然气管道及库鄯输油管道, 近国家 工程西气东输近4000公里管道均采用了三层pe外防腐涂层。在河南,陕气进津67公里高压管道、外环线30公里高压天然气管道、陕京线地下储气库122公里管线也是采用的三层pe。
聚乙烯三层结构防护层又称三层PE(3PE),是近几年从国外引进的 的防腐技术。它的全称为熔结环氧/挤塑聚乙烯结构防护层,结构由以下三层组成:底层为熔结环氧(≥80μm);中间层为胶粘剂(170到250μm);面层为挤塑聚乙烯(约2mm)。防护层总厚度约18-37mm。在三层结构中,熔结环氧粉末涂层的主要作用是:形成连续的涂膜,与钢管表面直接粘结,具有很好的耐化学腐蚀性和抗阴极剥离性能;与中间层胶粘剂的活性基团反应形成化学粘结,保证整体防腐层在较高温度下具有良好的粘结性。中间层通常为共聚物粘结剂,其主要成分是聚烯烃,目前广泛采用的是乙烯基共聚物胶粘剂。共聚物胶粘剂的极性部分官能团与熔结环氧粉末涂层的环氧基团可以反应生成氢键或化学键,使中间层与底层形成良好的粘结;而非极性的乙烯部分与面层聚乙烯具有很好的亲合作用,所以中间层与面层也具有很好的粘结性能。聚乙烯面层的主要作用是起机械保护与防腐作用,与传统的二层结构聚乙烯防腐层具有同样的作用。
3PE防腐钢管层性能的因素还是比较多的,就像各工序的布局、设备选型、表面质量和加热方式、涂装温度、冷却方式、传动精度、物料特性和检测等,控制不好则会导致涂层粘接力小、过薄、开裂或气泡等缺陷,严格执行规范和科学的作业方法对控制缺陷、保证防腐管的成品率至关重要。我们看看我国在关于3PE防腐的质量上相关方法,其中国内公布了一种钢管外部环形冷却装置冷却效果有所提高,但仍然无法从根本上克服外部冷却方法导致的质量缺陷和焊道涂层厚度减薄。指出降低涂层厚度减薄的理想方法是从钢管内部进行冷却。美国公开了一种钢管防腐内部冷却方法,该方法在钢管内部放入水泵,在钢管转动过程中向钢管内壁喷水,钢管和防腐层的冷却顺序为:钢管、FBE层、胶粘剂层和PE层。钢管传热速度快,可使钢管和涂层快速冷却,同时由于防腐层的冷却过程是从内向外,防腐层在冷却收缩时与管壁的粘接更好,防腐层的环向应力很小,焊道上防腐层减薄很微小,从而提高防腐质量并降低原料成本。
据了解,上世纪90年代初,我国的3PE防腐设备和原料都是从国外引进的。自1999年中油管道防腐工程有限公司自主设计制造了我国第1条3PE防腐生产线后,3PE防腐技术国产化步伐加快。到目前为止,我国不仅能够自主开发生产3PE防腐设备和生产线,而且生产的设备和生产线还出口到国外,占领了巴基斯坦、利比亚、苏丹等国市场。生产过程中的中频加热技术、静电喷涂技术等都已达到 水平。 同时,3PE防腐技术中所有原材料也全部实现了国产化。环氧粉末以前是从美国进口,现在我国已能自主生产。以前胶黏剂大都是采用美国杜邦公司的产品,现在广州鹿山胶厂已实现国产化。
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