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      行業新聞

      鋼管3PE防腐技術的生產流程

      3PE防腐工藝是上世紀90年代后期從國外引進的先進防腐技術,它的全稱是熔結環氧/擠塑聚乙烯結構防護層。

      3PE防腐技術綜合了環氧涂層與擠壓聚乙烯兩種防腐層的優良性能,將環氧涂層的界面特性和耐化學特性與擠壓聚乙烯防腐層的機械保護特性等優點結合起來。

      顯著的改善了各自的性能,所以3PE防腐技術是理想的管道防腐技術,用3PE防腐技術可以增長管道的使用壽命。


      我國3PE防腐技術的標準

      我國目前實施的標準SY/T0413-2002,主要規定以中低密度聚乙烯為主,維卡軟化點定不小于110℃;外防腐層的厚度以高、中密度聚乙烯為主的德國標準DIN30670-1991來確定,極大的提高了3PE防腐層的抗沖擊強度、抗沖擊的指標大幅增加。

      同時還明確規定了一些專業用料炭黑含量,保證了3PE防腐層的機械強度和耐候性能。

      就我國而言,3PE防腐工藝中的所有關鍵技術已經在我國全部實現自主開發,從原材料到設備制造均已實現國產化,甚至開始海外出口。

      我國重點管網均采用了3PE外防腐涂層,國外很多管線也采用了這項技術。

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      3PE防腐管的生產流程

      根據管線防腐的設計要求,鋼管的防腐制作一般采用一體化機械流水作業的生產方式。

      在各工序準備就緒后,應根據管線防腐當中3種不同防腐層對防腐厚度的要求,先用試驗管段在生產線上分別依次調節鋼管涂敷時的預熱溫度及防腐層各層涂敷厚度,等各項參數達到要求后才可以進行生產。


      鋼管外觀檢查

      1. 加工前,鋼管的外觀應該讓熟練工人通過目測逐根進行觀察,看鋼管有沒有嚴重機械損傷、重皮、裂縫、凹陷等缺陷,檢查不合格的鋼管不能使用,對不合格的進行標識退回。

      2. 螺紋管的管口如果出現扁口情況,要及時進行找圓修復,不能修復的要進行報復處理。


      管件除銹

      1. 首先用抓管機將需要進行防腐的鋼管倒運至作業線的上管平臺,采用火焰加熱器裝置對鋼管的外表面進行預熱處理,驅除鋼管表面的潮氣、油污、雜質等,這樣有利于提高鋼管表面的除銹質量。

      2. 鋼管要采用PW-380鋼管拋丸除銹機進行除銹,在鋼管進入拋丸室前,用橡膠墊或者厚海綿制成的管頭堵頭堵在鋼管管口的兩端。

      3. 表面預處理完成后,所有的鐵銹、油污、氧化皮等要清除干凈。

      4. 逐根對鋼管外表面進行檢查,對可能導致涂層漏點的表面缺陷,采用合適的方法進行打磨,打磨后的壁厚不應該小于規定值。對存在瑕疵的鋼管進行剔除或者修理。

      5. 對除銹質量不合格的鋼管,要及時下線,清楚管內拋物,返回生產線重新除銹。


      鋼管表面微塵處理

      1. 鋼管經過拋丸除銹后,在進行下道工序環氧粉末高壓靜電噴涂前,采用微塵處理裝置對鋼管的外表面進行二次處理,將鋼管外表面殘留的銹粉微塵清除干凈。

      在4小時內進行環氧粉末涂料的涂敷,超過2小時或鋼管表面出現返銹時,要重新進行表面處理。

      2. 定期清理旋風吸塵器內的粉塵,避免堆積過量,影響除塵效果。

      3. 啟動微塵裝置后,要經常檢查引風機的工作情況。

      4. 除塵電機要按期保養,確保正常工作。

      5. 在進行防腐生產前,每小時至少檢查一次鋼管表面微塵處理情況。

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      1. 經過微塵處理后的鋼管,在進行環氧粉末涂敷前,要線進行預熱處理。

      2. 檢查中頻循環水池水位

      3. 根據不用管徑鋼管的送進速度及預定加熱穩定,來卻似那個生產時中頻加熱的輸出功率值。

      4. 使用先進的測溫一起來測量鋼管預熱時的溫度,提高測量的準確值。

      環氧粉末滾涂或噴涂

      膠粘劑涂覆與聚乙烯纏繞

      1. 膠粘劑的涂覆必須在環氧粉末膠化過程種進行。

      2. 采用側向纏繞工藝時,確保搭接部分的聚乙烯及焊縫兩側的聚乙烯完全輥壓密實,還要防止壓傷聚乙烯表面。

      循環水冷卻

      鋼管防腐層制作完成后,要及時進行冷卻固定成型,可以采用循環水澆涂室對防腐完的鋼管進行防腐層表層的冷卻,冷卻采取逐段分次方式。

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      3PE防腐結構原理

      3PE加強級防腐層結構是一層底漆;一層內帶;中間層為膠粘劑;面層為擠塑聚乙烯。

      在3層結構中,環氧底漆的主要作用是形成連續的涂膜,與鋼管表面直接粘結,這樣就會產生很好的耐化學腐蝕性和抗陰剝離性能。與中間層的膠粘劑的活性基團反應形成化學粘結,保證整體防腐層在較高溫度下也具有良好的粘結性。

      中間層通常為共聚物粘結劑,主要成分是聚烯烴,共聚物膠粘劑的極性部分官能團與環氧底漆的環氧基團可以反應生成氫鍵或化學鍵,使中間層與底層形成良好的粘結。

      而非極性的乙烯部分與面層聚乙烯具有很好的親和作用,所以中間層與面層也是具有很好的粘結性能。

      聚乙烯面層的主要作用就是機械保護和防腐作用。

      采用3PE聚乙烯防腐層特加強級防腐的鋼管在工廠預制制作防腐層,然后運輸到施工現場進行焊接補口;管件現場防腐,采用熱縮接頭方法進行施工;管件防腐等級級性能不能低于補口部位防腐層的要求。


      結語

      管道防腐質量的好壞,受影響的不僅僅是經濟損失,可能還會影響到生態環境,再進行管道防腐時要考慮各種因素。

      建立健全的防腐覆蓋層的綜合評價方法,加強鋼管表面處理,把好現場補口質量,合理選擇管材壁厚,將固定式與移動式防腐作業相結合。

      3PE管道防御技術依然時一項比較成熟的管道防腐技術,率先再我國石油管道運輸方面廣泛應用。

      3pe防腐鋼管管道具有極高的密封性,長期運轉可以節約能源、減少成本,同時還能保護環境。


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