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外涂層防腐技術(shù)

  
評(píng)論: 更新日期:2012年10月11日

??? 聚烯烴涂層是指采用擠壓法和熔結(jié)法生產(chǎn)的聚乙烯涂層以及擠壓法生產(chǎn)的聚丙烯涂層。聚乙烯和聚丙烯都是非極性材料,擠壓法生產(chǎn)的聚烯涂層都有一層黏結(jié)劑,熔結(jié)法生產(chǎn)的聚乙烯涂層是在聚乙烯粉末中添加了極化劑,否則與金屬材料不黏。聚乙烯防腐層按照德國(guó)、法國(guó)和中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)最高使用溫度為70℃,70~100℃輸送溫度的管道采用聚丙烯防腐涂層。但聚丙烯的低溫性能遠(yuǎn)不及聚乙烯好,根據(jù)這一特性,輸送溫度不超過(guò)70℃的情況下,盡可能采用聚乙烯而不用聚丙烯。
??? 兩層結(jié)構(gòu)的聚乙烯涂層具有抗沖擊強(qiáng)度高、水氣滲透率低、耐細(xì)菌腐蝕、幾乎無(wú)針孔等優(yōu)異性能,但是采用熱熔膠等軟質(zhì)黏結(jié)劑的兩層聚乙烯防腐管,埋地之前,隨環(huán)境溫度的變化,會(huì)出現(xiàn)聚乙烯涂層伸長(zhǎng)或收縮的缺陷,且可能產(chǎn)生涂層脫落的弊病。20世紀(jì)80年代,德國(guó)曼內(nèi)斯曼研究所和巴斯夫化學(xué)工業(yè)公司合作研究出了著名的MAPEC結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)主要是將熔結(jié)環(huán)氧粉末和兩層聚乙烯結(jié)合起來(lái)的三層結(jié)構(gòu)。MAPEC結(jié)構(gòu)既充分利用了環(huán)氧樹(shù)脂對(duì)鋼材表面的高黏結(jié)力,又充分發(fā)揮了外層聚烯烴的機(jī)械強(qiáng)度高、水氣滲透率低等優(yōu)點(diǎn),形成了一個(gè)比較完善的涂層結(jié)構(gòu),該涂層目前為歐洲首選涂層。20世紀(jì)90年代我國(guó)引進(jìn)了MAPEC結(jié)構(gòu),名稱(chēng)定義為擠壓聚乙烯三層結(jié)構(gòu)防腐層,目前是我國(guó)石油領(lǐng)域新建長(zhǎng)輸管道首選涂層。
??? (6) 環(huán)氧煤瀝青
??? 無(wú)溶劑環(huán)氧煤瀝青,國(guó)外主要用于埋地鋼質(zhì)閥門(mén)、管線(xiàn)以及不便于再涂敷作業(yè)線(xiàn)上防腐的管道外涂層。主要優(yōu)點(diǎn)是涂敷方便,土層耐土壤應(yīng)力和抗陰極剝離性能好;主要缺點(diǎn)是工效太低,固化時(shí)間太長(zhǎng),近年逐漸被無(wú)溶劑聚氨酯涂層替代。
??? (7) 外防腐涂層補(bǔ)口
??? 一根根涂敷好的防腐管在現(xiàn)場(chǎng)要焊接起來(lái),因此存在著環(huán)焊縫補(bǔ)口的問(wèn)題。按照美國(guó)防腐蝕工程師協(xié)會(huì)規(guī)范《埋地或水下金屬管線(xiàn)系統(tǒng)的外部腐蝕控制》(NACE RP0169)的規(guī)定:“焊口、管接頭和相配物必須采用與原有涂層相容的材料予以涂敷。”
??? 北美地區(qū)FBE防腐層補(bǔ)口采用現(xiàn)場(chǎng)噴涂FBE或采用液體無(wú)溶劑環(huán)氧樹(shù)脂補(bǔ)口,也有采用輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮帶補(bǔ)口的實(shí)例。
??? 擠壓聚乙烯防腐層補(bǔ)口在國(guó)外主要有兩種形式:一種是采用對(duì)聚乙烯有很好黏結(jié)力的聚乙烯膠黏帶,另一種采用的是輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮。聚乙烯膠帶施工可操作性很好,操作簡(jiǎn)單、容易保證施工質(zhì)量,不足是聚乙烯膠黏帶的機(jī)械性能較差,防腐層的耐土壤應(yīng)力差,若膠帶的質(zhì)量差,還可能出現(xiàn)搭接部位進(jìn)水的問(wèn)題。輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮帶的性能遠(yuǎn)優(yōu)于聚乙烯膠黏帶,但存在著施工要求高的問(wèn)題,補(bǔ)口質(zhì)量的好壞,完全取決于補(bǔ)口工對(duì)施工工藝的掌握程度和責(zé)任心,人為因素嚴(yán)重影響補(bǔ)口質(zhì)量。
??? 兩層聚乙烯烴或三層聚乙烯烴即使采用輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮帶補(bǔ)口,補(bǔ)口處的防腐質(zhì)量都達(dá)不到主防腐層的質(zhì)量,其主要原因是主防腐涂層的黏結(jié)劑是聚乙烯接枝硬質(zhì)膠黏劑,無(wú)論是低溫性能還是高溫性能均優(yōu)于輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮帶使用的熱熔膠,且耐土壤應(yīng)力性能更好。
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