管道使用壽命在很大程度上取決于鋼管防腐,采用良好涂敷材料、涂敷方法可使管道壽命達(dá)到幾十年或更長。上世紀(jì)50年代以前,防腐涂層材料主要是煤焦油瓷漆等材料,這些材料存在很多缺點(diǎn)、使用范圍受到一定限制,50年代末重防腐熔結(jié)粉末涂料的推出,使管道防護(hù)技術(shù)產(chǎn)生了一個飛躍。據(jù)專家介紹,熔結(jié)粉末涂料無論從技術(shù)角度還是經(jīng)濟(jì)角度都是其他材料不可比擬的。我國在這一領(lǐng)域起步較晚,業(yè)界對這一材料尤其是施工較為關(guān)心。中國專家特地介紹了重防腐熔結(jié)環(huán)氧粉末涂料應(yīng)用及施工,這位專家表示熔結(jié)環(huán)氧粉末涂料的涂敷方法主要有:靜電噴涂法、熱噴涂法、抽吸法、流化床法等,其中管道內(nèi)涂敷一般采用靜電噴涂法,異型件一般采用流化床法或靜電噴涂法。
專家介紹說,上述這幾種噴涂方法都有一個共同特點(diǎn),即噴涂之前需要將工件預(yù)熱至某一溫度,使得粉末一接觸即熔化,其余熱應(yīng)該能使涂層流動并在規(guī)定時間內(nèi)固化,最后用水冷卻終固化過程。重防腐熔結(jié)環(huán)氧粉末涂料按用途可分為管道內(nèi)噴涂用粉、管道外噴涂用粉、石油鉆管用粉,以及3層結(jié)構(gòu)防腐用粉。單層、3層PE熔結(jié)環(huán)氧粉末涂料,一般是由合成樹脂、固化劑(熱固性粉末涂料中)、顏料、填料和助劑等幾種原料組成,因此選擇好這些原料是很重要的。關(guān)于單層重防腐環(huán)氧粉末涂料結(jié)構(gòu)及工藝,中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會專家從8個方面進(jìn)行了介紹——涂敷方法:高壓靜電噴涂,摩擦靜電噴涂,流化床涂敷,靜電流化床涂敷;涂膜厚度:普通級300~400μm,加強(qiáng)級500~700μm;
表面處理:
一是高溫速燒(除去表面的油、銹和其他疏松積淀物、水分等)
二是噴砂或噴丸(處理至Sa 2.5級,錨紋深度40~100μm),
三是清理管壁表面(除塵至近白級);工件預(yù)熱,一般控制在220~240℃范圍內(nèi),不得超過260℃(防止氧化);將AmandaFBE粉末涂料噴涂于工件表面至要求厚度;按固化要求進(jìn)行固化,固化條件230℃、固化時間快型30s、慢型607、涂層冷卻;涂層冷卻;工件降溫至90℃以下時進(jìn)行表面檢驗(yàn)。
3層重防腐環(huán)氧粉末涂料結(jié)構(gòu)組成包括:
熔結(jié)環(huán)氧粉末底層、聚合物膠粘劑中間層和聚乙烯面層,其中環(huán)氧粉末底層的作用是形成連續(xù)的涂膜,與鋼管表面粘結(jié)、固化而提供良好的附著力,并具有很好的耐化學(xué)品性和抗陰極剝離能力;聚合物膠粘劑的作用是在環(huán)氧粉末涂料膠化之前與之融合,并與外面的聚乙烯層粘結(jié),使3層成為一個整體,最外層一般選用中高密度聚乙烯(國外有的使用聚丙烯)。
專家表示,這樣3層防腐結(jié)構(gòu)綜合了環(huán)氧粉末的附著性、防腐性與聚乙烯層的耐候性、抗機(jī)械損傷性,彌補(bǔ)了各自的缺點(diǎn),從而大大提高了涂層的使用壽命。它是目前我國大型管道工程上首選的涂層。PE三層結(jié)構(gòu)防腐層從1995年在庫鄯線、陜京線應(yīng)用以來,用戶反映是國內(nèi)所用過的的覆蓋層;西氣東輸工程經(jīng)專家論證后采用PE3層結(jié)構(gòu),PE3層結(jié)構(gòu)防腐層造價相對較高。
關(guān)于3層重防腐環(huán)氧粉末涂料施工工藝,專家介紹說,需要把握幾個關(guān)鍵節(jié)點(diǎn):
一是前處理與熔結(jié)環(huán)氧單涂層相同;
二是用靜電噴涂法將熔結(jié)環(huán)氧粉末均勻涂敷在鋼管表面,厚度60~150μm;
三是在其膠化過程中將膠粘劑涂于粉末層表面;四是將擠出的粘流態(tài)聚乙烯帶側(cè)向纏繞于膠粘劑之上,并輥壓使之與膠層牢固結(jié)合,從而使3層成為一個整體;
四是工件預(yù)熱,一般控制在180~220℃范圍內(nèi);
五是將熱熔膠在近似熔點(diǎn)溫度時纏繞施工于環(huán)氧粉末涂層之上,最小厚度200μm;
六是將聚乙烯表層在其熔點(diǎn)溫度(約240℃)時擠出、纏繞施工于中間膠層之上,并用壓輥將3層壓實(shí),防止造成層間氣泡;
七是涂層冷卻。我國西部原油、成品油管道工程采用單層重防腐環(huán)氧粉末涂料,及重防腐環(huán)氧粉末涂料作為底層的3層防腐結(jié)構(gòu)相結(jié)合的防腐涂層,事實(shí)證明對管道的防護(hù)是正確、科學(xué)的。重防腐粉末涂料也將會越來越受到人們的重視,其市場應(yīng)用前景將會愈來愈廣闊。
專家介紹說,上述這幾種噴涂方法都有一個共同特點(diǎn),即噴涂之前需要將工件預(yù)熱至某一溫度,使得粉末一接觸即熔化,其余熱應(yīng)該能使涂層流動并在規(guī)定時間內(nèi)固化,最后用水冷卻終固化過程。重防腐熔結(jié)環(huán)氧粉末涂料按用途可分為管道內(nèi)噴涂用粉、管道外噴涂用粉、石油鉆管用粉,以及3層結(jié)構(gòu)防腐用粉。單層、3層PE熔結(jié)環(huán)氧粉末涂料,一般是由合成樹脂、固化劑(熱固性粉末涂料中)、顏料、填料和助劑等幾種原料組成,因此選擇好這些原料是很重要的。關(guān)于單層重防腐環(huán)氧粉末涂料結(jié)構(gòu)及工藝,中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會專家從8個方面進(jìn)行了介紹——涂敷方法:高壓靜電噴涂,摩擦靜電噴涂,流化床涂敷,靜電流化床涂敷;涂膜厚度:普通級300~400μm,加強(qiáng)級500~700μm;
表面處理:
一是高溫速燒(除去表面的油、銹和其他疏松積淀物、水分等)
二是噴砂或噴丸(處理至Sa 2.5級,錨紋深度40~100μm),
三是清理管壁表面(除塵至近白級);工件預(yù)熱,一般控制在220~240℃范圍內(nèi),不得超過260℃(防止氧化);將AmandaFBE粉末涂料噴涂于工件表面至要求厚度;按固化要求進(jìn)行固化,固化條件230℃、固化時間快型30s、慢型607、涂層冷卻;涂層冷卻;工件降溫至90℃以下時進(jìn)行表面檢驗(yàn)。
3層重防腐環(huán)氧粉末涂料結(jié)構(gòu)組成包括:
熔結(jié)環(huán)氧粉末底層、聚合物膠粘劑中間層和聚乙烯面層,其中環(huán)氧粉末底層的作用是形成連續(xù)的涂膜,與鋼管表面粘結(jié)、固化而提供良好的附著力,并具有很好的耐化學(xué)品性和抗陰極剝離能力;聚合物膠粘劑的作用是在環(huán)氧粉末涂料膠化之前與之融合,并與外面的聚乙烯層粘結(jié),使3層成為一個整體,最外層一般選用中高密度聚乙烯(國外有的使用聚丙烯)。
專家表示,這樣3層防腐結(jié)構(gòu)綜合了環(huán)氧粉末的附著性、防腐性與聚乙烯層的耐候性、抗機(jī)械損傷性,彌補(bǔ)了各自的缺點(diǎn),從而大大提高了涂層的使用壽命。它是目前我國大型管道工程上首選的涂層。PE三層結(jié)構(gòu)防腐層從1995年在庫鄯線、陜京線應(yīng)用以來,用戶反映是國內(nèi)所用過的的覆蓋層;西氣東輸工程經(jīng)專家論證后采用PE3層結(jié)構(gòu),PE3層結(jié)構(gòu)防腐層造價相對較高。
關(guān)于3層重防腐環(huán)氧粉末涂料施工工藝,專家介紹說,需要把握幾個關(guān)鍵節(jié)點(diǎn):
一是前處理與熔結(jié)環(huán)氧單涂層相同;
二是用靜電噴涂法將熔結(jié)環(huán)氧粉末均勻涂敷在鋼管表面,厚度60~150μm;
三是在其膠化過程中將膠粘劑涂于粉末層表面;四是將擠出的粘流態(tài)聚乙烯帶側(cè)向纏繞于膠粘劑之上,并輥壓使之與膠層牢固結(jié)合,從而使3層成為一個整體;
四是工件預(yù)熱,一般控制在180~220℃范圍內(nèi);
五是將熱熔膠在近似熔點(diǎn)溫度時纏繞施工于環(huán)氧粉末涂層之上,最小厚度200μm;
六是將聚乙烯表層在其熔點(diǎn)溫度(約240℃)時擠出、纏繞施工于中間膠層之上,并用壓輥將3層壓實(shí),防止造成層間氣泡;
七是涂層冷卻。我國西部原油、成品油管道工程采用單層重防腐環(huán)氧粉末涂料,及重防腐環(huán)氧粉末涂料作為底層的3層防腐結(jié)構(gòu)相結(jié)合的防腐涂層,事實(shí)證明對管道的防護(hù)是正確、科學(xué)的。重防腐粉末涂料也將會越來越受到人們的重視,其市場應(yīng)用前景將會愈來愈廣闊。