3PE防腐钢管加强级涂层埋地钢质管道聚乙烯防腐层技术标准SY/T0413-2002

　　3pe防腐钢管母材包括无缝钢管，螺旋钢管和直缝钢管。三层结构的聚乙烯(3PE)防腐涂层以其良好的抗腐蚀性、抗水气渗透性以及力学性能等，在石油管道行业得到了广泛应用。3PE防腐钢管一防腐层对于埋地管道的寿命来说是至关重要的，同样材质的管道，有的埋在地下几十年不腐蚀，有的几年就发生泄露。就是因为它们采用了不同的外防腐层。

　　3PE防腐钢管是指3层结构聚烯烃涂层（MAPEC）外防腐钢管，是国内常用的一种防腐管道。其它还有IPN8710、FBE环氧粉末、环氧煤沥青等防腐方式。一般指的是钢管外壁防腐。3PE加强级防腐无缝钢管

　　防腐结构3PE防腐钢管外壁防腐形式

　　3PE防腐一般由3层结构组成：

　　第一层环氧粉末（FBE>100um）

　　第二层胶粘剂（AD）170～250um

　　第三层聚乙烯（PE）2.5～3.7mm

　　实际操作中将三种材料混合融为一体，经过加工使之与钢管牢固结合形成优良的防腐层。其加工方式一般分缠绕式和圆模包覆式两种。3PE加强级防腐无缝钢管

　　3PE防腐钢管防腐层厚度表

钢管公称直径DN

　　mm

环氧涂料涂层

　　μm

胶粘剂层 μm

防腐层最小厚度 mm

二层

三层

普通型

加强型

≦100

60~80

200~400

170~250

1.8

2.5

100＜·≦250

2.0

2.7

250＜·＜ 500

2.2

2.9

500≦·＜800

2.5

3.2

≥800

3.0

3.7

　　3PE防腐钢管涂层也就是（三层聚乙烯防腐涂层），是将欧洲的2PE防腐层和北美广泛使用环氧粉末防腐钢管涂层（FBE)巧妙的结合起来而产生的一种新的防腐钢管涂层。在全世界已被认可和使用已经有十多年了。

　　3PE防腐钢管的涂层是底层与钢管面所接触的是环氧粉末防腐涂层，中间层为带有分支结构功能团的共聚粘合剂。面层为高密度聚乙烯防腐涂层。

　　3PE防腐涂层综合了环氧树脂和聚乙烯材料的高抗渗性、机械性能高等特点。到目前为止是全球公认的使用效果最好、性能最佳的管道防腐涂层，从而被应用在诸多的工程当中。3PE加强级防腐无缝钢管

　　钢管内壁防腐

　　钢管内壁防腐分为两种：一种是热熔环氧树脂粉末防腐（高温熔结），一种是液体环氧涂料，常用液体环氧IPN8710（常温冷喷涂）。这两种内壁防腐形式防腐工艺和性能不同具体表现在：3PE加强级防腐无缝钢管

　　管道使用要求

　　内涂层厚度（um）

　　减阻型管道（液体环氧涂料）

　　≥50

　　防腐型管道（高温熔结环氧树脂粉末涂层）

　　普通级

　　≥250

　　加强级

　　≥350

　　3PE加强级防腐无缝钢管其性能如下：

　　性能比较

　　热熔结环氧涂层

　　液体环氧漆

　　原材料

　　无溶剂，食品级粉末，环保

　　有刺激性异味，稀释剂、固化剂组成等

　　防腐工艺

　　热熔喷涂，与250℃钢管基体发生反应，生成钢塑合金层

　　用喷枪冷喷到钢管，固化时间长。

　　附着力

　　机械篏合、化学键、扩散、静电结合力

　　只有机械嵌合力

　　涂层厚度

　　300-500um

　　30-80um

　　耐蚀性

　　耐腐蚀、耐磨、耐冲击

　　防锈不防腐，不耐水冲刷，起减阻作用

　　摩擦系数

　　0.0086

　　0.012

　　理论寿命

　　50年

　　3-5年

3PE防腐钢管加强级涂层

执行标准

　　国内执行SY/T0413-2002标准，于2002年8月1号起实施。标准主要规范聚乙烯与高密度聚乙烯为主，维卡软化点定为不小于110℃；外防腐层的厚度按以低、中密度聚乙烯为主的德国标准DIN30670-1991来确定。极大地提高了3PE防腐层的抗冲击强度。SY/T0413-2002将3PE防腐层的剥离强度、抗冲击的指标大幅提高，并明确规定了据一些专用料炭黑含量，保证了3PE防腐层的机械强度和耐候性能，并加大了补口剥离强度（即热缩套、热缩带的对底漆钢的剥离强度）抽测频次。3PE加强级防腐无缝钢管

　　3PE防腐钢管加强级涂层发展现状

　　20世纪80年代初，3PE防腐钢管首先在欧洲广泛应用，深受用户好评，是使用最多的管线涂层体系。中国石油天然气集团公司于1994年夏决定引进3PE涂敷作业和涂敷技术，用于即将开工的陕京输气管道和库鄯输油管道的外防腐涂层。同年12月，由中石油基建局、管道局、四川石油设计院、西北管道指挥部专家联合组团赴美国、意大利、土耳其等国考察3PE涂敷作业线。1995年5月，由辽河油建一公司负责招标从加拿大根劳公司引进了我国第一条3PE涂敷作业线。1996年初投入正常生产。1996年意大利索克萨姆公司与哈尔滨塑料六厂合资建设的朔州防腐厂经改造于5月投入正常生产。西北管道指挥部与港商合资从荷兰引进的3PE涂敷作业线，于1996年在宝鸡亚东防腐公司建成投产，至此，3PE防腐在中国得到关注和应用。从涩宁兰管道建设开始，通过招标，加之3PE防腐材料全部国产化，3PE防腐的预制价格大幅下降，从此开始了国内3PE防腐广泛应用的时代，迄今已有20000KM埋地钢管外防腐采用3PE防腐涂层。目前国内已有数十条3PE涂敷作业线，具有加工Φ25-2800mm钢管3PE涂层的能力。3PE加强级防腐无缝钢管

　　3PE防腐钢管加强级涂层用途

　　对于3PE防腐钢管的用途很多人也只是只知其一不知其二，其作用真的是覆盖面很广，其适用于煤矿井下供排水、井下喷浆、正负压通风、抽放瓦斯、消防洒水等管网。热电厂工艺用水废渣、回水输送管道。对于防喷淋、洒水系统的给水管路具有卓越的适用性。电力、通讯、高速公路等电缆保护套管。适用高层建筑给水、热网供热、自来水工程、燃气输送、埋地输水等管道。石油输送管道、化工制药、印染等行业输送腐蚀性介质的工艺管道。污水处理排放管、污水管以及生物池防腐工程。农业灌溉用管、深井管、排水管等网路等等用途，可以说3PE防腐钢管在当前的建设中是必不可少的，而相信通过科技的延伸，未来其还是有更加辉煌的成绩。3PE加强级防腐无缝钢管

　　3PE防腐钢管加强级涂层生产设备

　　制作3PE防腐钢管的主要设备：钢管缓冲平台、拨管机组、牵引机、穿管机械、高压发炮机、修补平台、传动线、钢管预热炉、抛丸机主机 检修台和分歧格钢管返回传动线、快进滚轮组、快出滚轮、检修平台等。防腐钢管防腐作业生产线可应用于钢管的单层FBE、双层FBE、双层PE、双层PP及3PE防腐作业。最小加工管径Φ104mm(4")，最大加工管径Φ1600mm(63")，最大处理能力350m2/h以上，该生产线包括钢管传输系统，表面处理系统，管体除尘系统，钢管加热系统，静电喷涂系统，涂敷系统、水冷系统、端切系统、液压及气动系统，检测系统及电控系统等。3PE加强级防腐无缝钢管

　　3PE防腐钢管加强级涂层优势

　　普通的钢管在使用的环境恶劣情况下，就会出现严重的腐蚀，从而就会减少钢管的使用年限，防腐保温钢管的使用寿命也是比较长的，一般情况下都是可以使用30-50年左右，并且正确的安装和使用也是可以使管网维修费用变低，防腐保温钢管也可以设置报警系统，自动检测管网渗漏故障，准确的知识故障位置并且也会自动的报警。

　　3PE防腐保温钢管保温性能好，热损失仅仅为传统管材的百分之二十五，长期运行还是可以节约比较大的资源，明显的降低能源成本，并且还是具有比较强的防水和耐腐蚀能力，并且也不需要附设管沟，直接就可以埋入地下或者水中，在施工上也是简便迅速，综合的造价也比较低，在低温条件下也是具有良好的耐腐蚀和耐冲击性，并且在一定的环境中还可以直接的埋入冻土。3PE加强级防腐无缝钢管

　　3PE防腐钢管加强级涂层生产流程

　　3PE防腐钢管母材在进行做防腐处理前需要对进入进管平台的钢管检查、记录，对钢管外表面进行抛丸除锈，然后对钢管外表面的清洁度及锚纹深度检查是否符合要求，不符合要求的用手砂轮打磨修合格，在管端缠绕胶带纸，微尘处理，中频加热至要求温度，环 氧 粉 末 喷 涂，胶粘剂挤出机侧缠绕，PE挤出机侧缠烧，对防腐管进行水冷却，对合格产品进行喷标识，下管平台、堆垛待发运。

　　作者单位：兴松钢管15033688611