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3PE防腐鋼管
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(jié)構(gòu)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(xué)性能等，在石油管道行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。3PE防腐鋼管一防腐層對于埋地管道的壽命來說是至關(guān)重要的，同樣材質(zhì)的管道，有的埋在地下幾十年不腐蝕，有的幾年就發(fā)生泄露。就是因為它們采用了不同的外防腐層。
3PE防腐一般由3層結(jié)構(gòu)組成:
一層環(huán)氧粉末(FBE>100um)
二層膠粘劑(AD)170~250um
第三層聚乙烯(PE)1.8~3.7mm
實際操作中將三種材料混合融為一體，經(jīng)過加工使之與鋼管牢固結(jié)合形成優(yōu)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(huán)氧粉末防腐鋼管涂層(FBE)巧妙的結(jié)合起來而產(chǎn)生的一種新的防腐鋼管涂層。在全世界已被認(rèn)可和使用已經(jīng)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(huán)氧粉末防腐涂層，中間層為帶有分支結(jié)構(gòu)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(huán)氧樹脂和聚乙烯材料的高抗?jié)B性、機械性能高等特點。到目前為止是全球公認(rèn)的使用效果性能優(yōu)良的管道防腐涂層，從而被應(yīng)用在諸多的工程當(dāng)中。
鋼管內(nèi)壁防腐分為兩種:一種是熱熔環(huán)氧樹脂粉末防腐(高溫熔結(jié))，一種是液體環(huán)氧涂料，常用液體環(huán)氧IPN8710(常溫冷噴涂)。這兩種內(nèi)壁防腐形式防腐工藝和性能不同具體表現(xiàn)在:
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管道使用要求 |
內(nèi)涂層厚度(um) |
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減阻型管道(液體環(huán)氧涂料) |
≥50 |
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防腐型管道(高溫熔結(jié)環(huán)氧樹脂粉末涂層) |
普通級 |
≥250 |
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加強級 |
≥350 |
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其性能如下:
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性能比較 |
熱熔結(jié)環(huán)氧涂層 |
液體環(huán)氧漆 |
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原材料 |
無溶劑，食品級粉末，環(huán)保 |
有刺激性異味，稀釋劑、固化劑組成等 |
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防腐工藝 |
熱熔噴涂，與250℃鋼管基體發(fā)生反應(yīng)，生成鋼塑合金層 |
用噴槍冷噴到鋼管，固化時間長。 |
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附著力 |
機械篏合、化學(xué)鍵、擴散、靜電結(jié)合力 |
只有機械嵌合力 |
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涂層厚度 |
300-500um |
30-80um |
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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 |
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摩擦系數(shù) |
0.0086 |
0.012 |
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理論壽命 |
50年 |
3-5年 |
國內(nèi)執(zhí)行SY/T0413-2002標(biāo)準(zhǔn)，于2002年8月1號起實施。標(biāo)準(zhǔn)主要規(guī)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)大幅提高，并明確規(guī)定了據(jù)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。
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(fù)壓通風(fēng)、抽放瓦斯、消防灑水等管網(wǎng)。熱電廠工藝用水廢渣、回水輸送管道。對于防噴淋、灑水系統(tǒng)的給水管路具有優(yōu)良的適用性。電力、通訊、高速公路等電纜保護套管。適用高層建筑給水、熱網(wǎng)供熱、自來水工程、燃?xì)廨斔汀⒙竦剌斔裙艿馈Ｊ洼斔凸艿馈⒒ぶ扑帯⒂∪镜刃袠I(yè)輸送腐蝕性介質(zhì)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(nóng)業(yè)灌溉用管、深井管、排水管等網(wǎng)路等等用途，可以說3PE防腐鋼管在當(dāng)前的建設(shè)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。
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(huán) 氧 粉 末 噴 涂，膠粘劑擠出機側(cè)纏繞，PE擠出機側(cè)纏燒，對防腐管進行水冷卻，對合格產(chǎn)品進行噴標(biāo)識，下管平臺、堆垛待發(fā)運。
普通的鋼管在使用的環(huán)境惡劣情況下，就會出現(xiàn)嚴(yán)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(wǎng)維修費用變低，防腐保溫鋼管也可以設(shè)置預(yù)警系統(tǒng)，自動檢測管網(wǎng)滲漏故障，準(zhǔn)確的知識故障位置并且也會自動的預(yù)警。
3PE防腐保溫鋼管保溫性能好，熱損失僅僅為傳統(tǒng)管材的百分之二十五，長期運行還是可以節(jié)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(shè)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(huán)境中還可以直接的埋入凍土。
20世紀(jì)80年代初，3PE防腐鋼管首先在歐洲廣泛應(yīng)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(yè)和涂敷技術(shù)，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(shè)計院、西北管道指揮部人員聯(lián)合組團赴美國、意大利、土耳其等國考察3PE涂敷作業(yè)線。西北管道指揮部與港商合資從荷蘭引進的3PE涂敷作業(yè)線，至此，3PE防腐在中國得到關(guān)注和應(yīng)用。從澀寧蘭管道建設(shè)開始，通過招標(biāo)，加之3PE防腐材料全部國產(chǎn)化，3PE防腐的預(yù)制價格大幅下降，從此開始了國內(nèi)3PE防腐廣泛應(yīng)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(nèi)已有數(shù)十條3PE涂敷作業(yè)線，具有加工Φ25-2800mm鋼管3PE涂層的能力。
