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外涂層防腐技術(shù)

  
評論: 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、法國和中國的標準最高使用溫度為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不及聚乙烯好,根據(jù)這一特性,輸送溫度不超過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度高、水氣滲透率低、耐細菌腐蝕、幾乎無針孔等優(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,會出現(xiàn)聚乙烯涂層伸長或收縮的缺陷,且可能產(chǎn)生涂層脫落的弊病。20世紀80年代,德國曼內(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)合起來的三層結(jié)構(gòu)。MAPEC結(jié)構(gòu)既充分利用了環(huán)氧樹脂對鋼材表面的高黏結(jié)力,又充分發(fā)揮了外層聚烯烴的機械強度高、水氣滲透率低等優(yōu)點,形成了一個比較完善的涂層結(jié)構(gòu),該涂層目前為歐洲首選涂層。20世紀90年代我國引進了MAPEC結(jié)構(gòu),名稱定義為擠壓聚乙烯三層結(jié)構(gòu)防腐層,目前是我國石油領(lǐng)域新建長輸管道首選涂層。
??? (6) 環(huán)氧煤瀝青
??? 無溶劑環(huán)氧煤瀝青,國外主要用于埋地鋼質(zhì)閥門、管線以及不便于再涂敷作業(yè)線上防腐的管道外涂層。主要優(yōu)點是涂敷方便,土層耐土壤應(yīng)力和抗陰極剝離性能好;主要缺點是工效太低,固化時間太長,近年逐漸被無溶劑聚氨酯涂層替代。
??? (7) 外防腐涂層補口
??? 一根根涂敷好的防腐管在現(xiàn)場要焊接起來,因此存在著環(huán)焊縫補口的問題。按照美國防腐蝕工程師協(xié)會規(guī)范《埋地或水下金屬管線系統(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?!?br /> ??? 北美地區(qū)FBE防腐層補口采用現(xiàn)場噴涂FBE或采用液體無溶劑環(huán)氧樹脂補口,也有采用輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮帶補口的實例。
??? 擠壓聚乙烯防腐層補口在國外主要有兩種形式:一種是采用對聚乙烯有很好黏結(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,操作簡單、容易保證施工質(zhì)量,不足是聚乙烯膠黏帶的機械性能較差,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)搭接部位進水的問題。輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮帶的性能遠優(yōu)于聚乙烯膠黏帶,但存在著施工要求高的問題,補口質(zhì)量的好壞,完全取決于補口工對施工工藝的掌握程度和責任心,人為因素嚴重影響補口質(zhì)量。
??? 兩層聚乙烯烴或三層聚乙烯烴即使采用輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮帶補口,補口處的防腐質(zhì)量都達不到主防腐層的質(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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