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3pe防腐鋼管
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3pe防腐鋼管母材包括無縫鋼管,螺旋鋼管和直縫鋼管。三層結構的聚乙烯(3PE)防腐涂層以其良好的抗腐蝕性、抗水氣滲透性以及力學性能等,在石油管道行業得到了廣泛應用。3PE防腐鋼管一防腐層對于埋地管道的壽命來說是至關重要的,同樣材質的管道,有的埋在地下幾十年不腐蝕,有的幾年就發生泄露。就是因為它們采用了不同的外防腐層。

簡介

3PE防腐鋼管是指3層結構聚烯烴涂層(MAPEC)外防腐鋼管,是國內常用的一種防腐管道。其它還有IPN8710、FBE環氧粉末、環氧煤瀝青等防腐方式。一般指的是鋼管外壁防腐。

防腐結構

鋼管外壁防腐形式

3PE防腐一般由3層結構組成:

第一層環氧粉末(FBE>100um)

第二層膠粘劑(AD)170~250um

第三層聚乙烯(PE)2.5~3.7mm

實際操作中將三種材料混合融為一體,經過加工使之與鋼管牢固結合形成優良的防腐層。其加工方式一般分纏繞式和圓模包覆式兩種。

3PE防腐鋼管涂層也就是(三層聚乙烯防腐涂層),是將歐洲的2PE防腐層和北美廣泛使用環氧粉末防腐鋼管涂層(FBE)巧妙的結合起來而產生的一種新的防腐鋼管涂層。在全世界已被認可和使用已經有十多年了。

3PE防腐鋼管的涂層是底層與鋼管面所接觸的是環氧粉末防腐涂層,中間層為帶有分支結構功能團的共聚粘合劑。面層為高密度聚乙烯防腐涂層。

三pe防腐涂層綜合了環氧樹脂和聚乙烯材料的高抗滲性、機械性能高等特點。到目前為止是全球公認的使用效果最好、性能最佳的管道防腐涂層,從而被應用在諸多的工程當中。


3PE防腐鋼管及防腐工藝流程圖

鋼管內壁防腐

鋼管內壁防腐分為兩種:一種是熱熔環氧樹脂粉末防腐(高溫熔結),一種是液體環氧涂料,常用液體環氧IPN8710(常溫冷噴涂)。這兩種內壁防腐形式防腐工藝和性能不同具體表現在:

管道使用要求內涂層厚度(um)

減阻型管道(液體環氧涂料)≥50

防腐型管道(高溫熔結環氧樹脂粉末涂層)普通級≥250

加強級≥350

其性能如下:

性能比較熱熔結環氧涂層液體環氧漆

原材料無溶劑,食品級粉末,環保有刺激性異味,稀釋劑、固化劑組成等

防腐工藝熱熔噴涂,與250℃鋼管基體發生反應,生成鋼塑合金層用噴槍冷噴到鋼管,固化時間長。

附著力機械篏合、化學鍵、擴散、靜電結合力只有機械嵌合力

涂層厚度300-500um30-80um

耐蝕性耐腐蝕、耐磨、耐沖擊防銹不防腐,不耐水沖刷,起減阻作用

摩擦系數0.00860.012

理論壽命50年3-5年

執行標準

國內執行SY/T0413-2002標準,于2002年8月1號起實施。標準主要規范聚乙烯與高密度聚乙烯為主,維卡軟化點定為不小于110℃;外防腐層的厚度按以低、中密度聚乙烯為主的德國標準DIN30670-1991來確定。極大地提高了3PE防腐層的抗沖擊強度。SY/T0413-2002將3PE防腐層的剝離強度、抗沖擊的指標大幅提高,并明確規定了據一些專用料炭黑含量,保證了3PE防腐層的機械強度和耐候性能,并加大了補口剝離強度(即熱縮套、熱縮帶的對底漆鋼的剝離強度)抽測頻次。

發展現狀


20世紀80年代初,3PE防腐鋼管首先在歐洲廣泛應用,深受用戶好評,是使用最多的管線涂層體系。中國石油天然氣集團公司于1994年夏決定引進3PE涂敷作業和涂敷技術,用于即將開工的陜京輸氣管道和庫鄯輸油管道的外防腐涂層。同年12月,由中石油基建局、管道局、四川石油設計院、西北管道指揮部專家聯合組團赴美國、意大利、土耳其等國考察3PE涂敷作業線。1995年5月,由遼河油建一公司負責招標從加拿大根勞公司引進了我國第一條3PE涂敷作業線。1996年初投入正常生產。1996年意大利索克薩姆公司與哈爾濱塑料六廠合資建設的朔州防腐廠經改造于5月投入正常生產。西北管道指揮部與港商合資從荷蘭引進的3PE涂敷作業線,于1996年在寶雞亞東防腐公司建成投產,至此,3PE防腐在中國得到關注和應用。從澀寧蘭管道建設開始,通過招標,加之3PE防腐材料全部國產化,3PE防腐的預制價格大幅下降,從此開始了國內3PE防腐廣泛應用的時代,迄今已有20000KM埋地鋼管外防腐采用3PE防腐涂層。目前國內已有數十條3PE涂敷作業線,具有加工Φ25-2800mm鋼管3PE涂層的能力。

用途

對于3PE防腐鋼管的用途很多人也只是只知其一不知其二,其作用真的是覆蓋面很廣,其適用于煤礦井下供排水、井下噴漿、正負壓通風、抽放瓦斯、消防灑水等管網。熱電廠工藝用水廢渣、回水輸送管道。對于防噴淋、灑水系統的給水管路具有卓越的適用性。電力、通訊、高速公路等電纜?;ぬ墜?。適用高層建筑給水、熱網供熱、自來水工程、燃氣輸送、埋地輸水等管道。石油輸送管道、化工制藥、印染等行業輸送腐蝕性介質的工藝管道。污水處理排放管、污水管以及生物池防腐工程。農業灌溉用管、深井管、排水管等網路等等用途,可以說3PE防腐鋼管在當前的建設中是必不可少的,而相信通過科技的延伸,未來其還是有更加輝煌的成績。

設備

制作3PE防腐鋼管的主要設備:鋼管緩沖平臺、撥管機組、牽引機、穿管機械、高壓發炮機、修補平臺、傳動線、鋼管預熱爐、拋丸機主機 檢修臺和分歧格鋼管返回傳動線、快進滾輪組、快出滾輪、檢修平臺等。防腐鋼管防腐作業生產線可應用于鋼管的單層FBE、雙層FBE、雙層PE、雙層PP及3PE防腐作業。最小加工管徑Φ104mm(4"),最大加工管徑Φ1600mm(63"),最大處理能力350m2/h以上,該生產線包括鋼管傳輸系統,表面處理系統,管體除塵系統,鋼管加熱系統,靜電噴涂系統,涂敷系統、水冷系統、端切系統、液壓及氣動系統,檢測系統及電控系統等。

優勢

普通的鋼管在使用的環境惡劣情況下,就會出現嚴重的腐蝕,從而就會減少鋼管的使用年限,防腐保溫鋼管的使用壽命也是比較長的,一般情況下都是可以使用30-50年左右,并且正確的安裝和使用也是可以使管網維修費用變低,防腐保溫鋼管也可以設置報警系統,自動檢測管網滲漏故障,準確的知識故障位置并且也會自動的報警。

  3PE防腐保溫鋼管保溫性能好,熱損失僅僅為傳統管材的百分之二十五,長期運行還是可以節約比較大的資源,明顯的降低能源成本,并且還是具有比較強的防水和耐腐蝕能力,并且也不需要附設管溝,直接就可以埋入地下或者水中,在施工上也是簡便迅速,綜合的造價也比較低,在低溫條件下也是具有良好的耐腐蝕和耐沖擊性,并且在一定的環境中還可以直接的埋入凍土。

流程

3PE防腐鋼管母材在進行做防腐處理前需要對進入進管平臺的鋼管檢查、記錄,對鋼管外表面進行拋丸除銹,然后對鋼管外表面的清潔度及錨紋深度檢查是否符合要求,不符合要求的用手砂輪打磨修合格,在管端纏繞膠帶紙,微塵處理,中頻加熱至要求溫度,環 氧 粉 末 噴 涂,膠粘劑擠出機側纏繞,PE擠出機側纏燒,對防腐管進行水冷卻,對合格產品進行噴標識,下管平臺、堆垛待發運。