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天然氣管道減阻內(nèi)涂涂料

  
評(píng)論: 更新日期:2015年07月06日


表3-13 涂覆的鋼測(cè)試板的實(shí)驗(yàn)室性能

測(cè)試項(xiàng)目指標(biāo)測(cè)試方法EP2306HF結(jié)果
鹽霧API 5L2附錄2ASTM B117,500h無缺陷
水浸泡在距離邊緣6.6mm范圍內(nèi)無水泡飽和碳酸鈣蒸餾水溶液—100%浸泡,室溫,21d不起泡,不軟化
甲醇與水等容量混合在距離邊緣6.6mm范圍內(nèi)無水泡100%浸泡,室溫,5d不起泡,不軟化
剝離API 5L2附錄2API 5L2附錄3僅以片狀剝離
彎曲在13mm或更大的彎曲部位,目視觀察無剝落,黏結(jié)力破壞及裂紋ASTM D 522不剝離不開裂或黏結(jié)力變壞
附著力除刻畫處外無任何材料的剝落API 5L2附錄4無任何材料的剝落
硬度在(25±1)℃,巴克霍爾茲值最低94ISO 2815(DIN53153)111
氣壓起泡無氣泡API 5L2附錄5無氣泡
摩擦最小磨損系數(shù)23ASTM D 968方法A25
水壓起泡無氣泡API 5L2附錄6無氣泡


6.2 荷蘭式瑪FLOWCOAT 03涂料
  荷蘭式瑪涂料有限公司是世界五大石油集團(tuán)—道達(dá)爾·菲納(Total FinaElf)的全資子公司,自身也是一家跨國(guó)公司,在涂料行業(yè)中全球排名第六,其業(yè)務(wù)已跨越五大洲,遍及五十多個(gè)國(guó)家和地區(qū),式瑪船舶涂料居國(guó)際領(lǐng)先水平,涂料的研發(fā)中心位于荷蘭總部。管道內(nèi)涂涂料是公司產(chǎn)品之一,其品種為7603 SIGMALIN-ING FLOWCOAT 03。
  涂料為雙組分聚酰胺固化型環(huán)氧樹脂,顏色為紅棕色;有光。固體含量約54%(體積);揮發(fā)性有機(jī)物(VOC)最大393g/L;理論涂覆率:40μm厚時(shí),為13.5m2/L;60μm厚時(shí),為9.0m2/L;表干時(shí)間45min;涂覆間隔,最小8h,最大兩個(gè)月;完全固化,7d;閃點(diǎn):基料,26℃,固化劑,26℃;混合體積比:基科:固化劑=75:25;熟化時(shí)間,20℃時(shí),15min;混合適用期,8h。7603 SIGMALINING FLOWCOAT 03涂料的性能列在表3-14和表3-15中,涂料固化時(shí)間和環(huán)境溫度之間關(guān)系列在表3-16中,涂料混合后的適用期列在表3-17中。這種涂料適用于“先內(nèi)后外”和“先外后內(nèi)”兩種施工工藝,施工中耐溫:260℃,10min;200℃,30mm;150℃,60min。運(yùn)行時(shí)可耐90℃高溫。
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表3-14 FLOWCOAT 03 涂料物理性能
項(xiàng)目特性數(shù)值方法
基料密度1.4g/cm3ASTM D 1475
固化劑密度1.01g/cm3ASTM D 1475
基料沉淀4ASTM D 1039(試驗(yàn))
ASTM D 869(報(bào)告)
固化劑沉淀10ASTM D 1039(試驗(yàn))
ASTM D 869(報(bào)告)
固體體積54%SM 310—35
細(xì)度5SM 312—01或ISO1524
粗顆料ASTM D 185
(除使用乙二醇單)
丁基醚作清洗液外
流動(dòng)性均勻在豎直平面上涂覆時(shí),沒有不均勻現(xiàn)象產(chǎn)生在鋼板上噴涂,溫度分別為10℃,37℃,66℃,涂覆后形成的最小干膜厚度為76μm
適用期符合要求8h,25℃,黏度值最大增加100%,250g樣品ASTM D 1200
黏度68s(55~75)±5sASTM D1200,4號(hào)Ford杯測(cè)試,25℃

表3-15 FLOWCOAT 03涂料涂覆試片的實(shí)驗(yàn)室性能
項(xiàng)目特性數(shù)值方法
鹽霧從刻畫處拉起的漆膜不大于3.2mmASTM B117,500h只有0.5~1mm
水浸泡在距邊緣6.3mm范圍內(nèi)無水泡飽和碳酸鈣蒸餾水溶液—100%浸泡,室溫,21d
甲醇與水等體積混合物在距邊緣6.3mm范圍內(nèi)無水泡100%浸泡,室溫,5d
剝離漆膜不剝落,但可以起片,起片物用手指捻時(shí)呈粉狀API 5L2附錄3漆膜有粉狀起片物
彎曲在13mm或更大的彎曲部位,目視觀察無剝落,無黏結(jié)力破壞及裂紋ASTM D 522直徑10mm無變化
附著力除刻畫處外無任何材料的發(fā)起API 5L2附錄4
硬度在(25±1)℃時(shí),巴克霍爾茲值最低94ISO 2815(DIN53153)合格
氣壓起泡無氣泡API 5L2附錄5
耐磨性最小磨損系數(shù)23ASTM D 968方法A26±5
水壓起泡無氣泡API 5L2附錄6
針孔(濕膜)無針孔API 5L2附錄7
針孔(干膜)無針孔API 5L2附錄7

表3-16 FLOWCOAT 03減阻內(nèi)涂涂料固化時(shí)間(60μm)
環(huán)境溫度/℃表干/min實(shí)干/h完全固化/d
5402421
10301214
152067
201545
251534
301523

表3-17 FLOWCOAT03減阻內(nèi)涂料適用期
環(huán)境溫度/℃表干/min實(shí)干/h完全固化/d
1510305
208353
257??


  荷蘭式瑪FLOWCOAT 03減阻內(nèi)涂涂料有30多年的應(yīng)用歷史,在世界上應(yīng)用較廣,性能優(yōu)越,一次偶然的機(jī)會(huì)在荷蘭的輸氣管線改造中,挖出2.5km的已經(jīng)運(yùn)行了22年的舊管道,隨后對(duì)該管道的內(nèi)覆蓋層進(jìn)行了檢測(cè),除彎頭處有輕微的劃傷外,其它性能均在正常范圍內(nèi)。荷蘭PPS管道保護(hù)服務(wù)公司(pipeline Protection Services)的D.Koster先生提供了本次檢測(cè)報(bào)告,管道建設(shè)于1978年,管徑914.4mm,內(nèi)涂7603環(huán)氧涂料,干膜厚度40~60μm,管道接頭不作內(nèi)涂,管道運(yùn)行壓力為6.7MPa,管道運(yùn)行溫度5~10℃,本段管道檢測(cè)時(shí)間為2000年11月,運(yùn)行了22年,檢測(cè)結(jié)果如下。
  (1)總體外觀:清潔、光滑、無損壞和起泡,詳見彩圖15;在管道彎頭處有縱向劃痕,詳見彩圖16,報(bào)告分析認(rèn)為是由Pig活動(dòng)造成的(直線段未見劃痕)。
  (2)干膜厚度:仍為40~60μm。
  (3)附著力檢測(cè):按API RP 5L2和ISO 2409標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè),100%優(yōu)秀,見彩圖17。
  (4)漆膜與鋼界面檢測(cè):用刀刮去或用砂紙除去漆膜,檢查漆與鋼界面,無失效、無污染物,見彩圖18(以上資料及照片由式瑪涂料有限公司中國(guó)部經(jīng)理王洵先生提供)。
  這是一份極為珍貴的資料,向人們顯示,只要涂料選擇正確、涂覆質(zhì)量可靠、運(yùn)行合理,減阻內(nèi)涂使用保證壽命幾十年是沒有問題的。也向世人證明式瑪涂料是世界一流的。

7.國(guó)產(chǎn)減阻內(nèi)涂涂料

  根據(jù)西氣東輸工程減阻內(nèi)涂的需要,中國(guó)石油集團(tuán)公司塘沽工程技術(shù)研究院開展了減阻內(nèi)涂涂料的研制,通過對(duì)涂料成膜基料及顏填料的篩選研究,并對(duì)覆蓋層結(jié)構(gòu)及施工技術(shù)進(jìn)行研究,最終完成了AW-01天然氣管道減阻耐磨涂料。AW-01天然氣管道減阻耐磨涂料是以新型改性樹脂為基料的雙組分涂料,它具有表面光滑,突出的減阻效果,優(yōu)良的耐磨、附著力等物理機(jī)械性能和良好的化學(xué)性能。特別適用于天然氣輸送管道的內(nèi)壁涂覆,可以大幅度降低管道輸送壓力,提高管道輸送效率。由AW-01型涂料制作的減阻內(nèi)覆蓋層能達(dá)到API RP 5L2標(biāo)準(zhǔn)的要求。已在西氣東輸工程中后期得以應(yīng)用。表3-18給出了AW-01涂料及覆蓋層的性能。


表3-18 AW-01 涂料及覆蓋層性能
測(cè)試項(xiàng)目性能測(cè)試方法
固體含量/%≥45GB 1725
干燥時(shí)間指干/h≤4GB 1728
實(shí)干/h≤24
附著力/級(jí)0ASTM D3359
沖擊強(qiáng)度/cm50GB 1732
耐鹽霧性能(1000h)覆蓋層完好ASTM B 117
磨損系數(shù)≥23ASTM D 968
彎曲試驗(yàn)(12.7mm不開裂)通過ASTM D 522
硬度95DIN 53153
細(xì)度/μm
(Hegman Scale)
≤50
≥4#
GB 1724
ASTM D 1210
氣壓剝離試驗(yàn)(8MPa)無起泡API RP 5L2
水壓剝離試驗(yàn)(16MPa)無起泡API RP 5L2
耐溫性(250℃,5min)覆蓋層完好實(shí)測(cè)
常溫浸泡等體積甲醇+水(5d)覆蓋層無變化API RP 5L2
CaCO3飽和溶液(21d)覆蓋層無變化
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