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3PE 防腐是一種管道防腐技術(shù)。 “3PE”是指三層聚乙烯防腐層,其結(jié)構(gòu)一般包括底層的環(huán)氧粉末涂層、中間層的膠粘劑層以及外層的聚乙烯層。 這種防腐方式具有諸多優(yōu)點(diǎn):
1. 優(yōu)異的耐腐蝕性:能夠有效抵抗土壤、水等環(huán)境中的化學(xué)物質(zhì)侵蝕,延長管道的使用壽命。例如,在地下潮濕且存在多種化學(xué)物質(zhì)的環(huán)境中,3PE 防腐涂層可以很好地保護(hù)管道,使其不易生銹和腐蝕。
2. 良好的機(jī)械性能:具有較高的強(qiáng)度和韌性,能夠承受管道運(yùn)輸、安裝和使用過程中的機(jī)械應(yīng)力和沖擊。比如在管道鋪設(shè)過程中,可能會受到拖拽、碰撞等外力作用,3PE 防腐層能保證涂層不輕易受損。
3. 抗陰極剝離性能:可以防止在陰極保護(hù)過程中防腐層與鋼管表面分離。
4. 耐老化性能:在長期的使用過程中,能保持較好的性能,不易老化、脆化。 3PE 防腐技術(shù)廣泛應(yīng)用于石油、天然氣、城市燃?xì)狻⒔o排水等管道工程中,對于保障管道的安全運(yùn)行和降低維護(hù)成本具有重要意義。
20世紀(jì)80年代初,德國曼內(nèi)斯曼公司推出了該公司研究所與巴斯夫化學(xué)工業(yè)公司共同研制的3層結(jié)構(gòu)聚烯烴涂層(MAPEC 結(jié)構(gòu)),即3PE防腐層。這種防腐層集中了熔結(jié)環(huán)氧粉末(FBE)和擠壓聚烯烴涂層的性能優(yōu)勢,克服了兩種涂層單獨(dú)使用時(shí)性能上的不足。它首先在歐洲得到廣泛應(yīng)用,深受用戶好評,成為使用最多的管線涂層體系。 在北美,有關(guān)學(xué)者指出,熔結(jié)環(huán)氧涂層在近期內(nèi)仍將繼續(xù)占有主導(dǎo)地位,但會逐漸與改進(jìn)的擠壓聚烯烴涂層體系和多層涂層體系(環(huán)氧粉末-擠壓聚烯烴體系)分享管線防腐市場。 中國石油天然氣集團(tuán)公司于1994年夏決定引進(jìn)3PE涂敷作業(yè)線和涂敷技術(shù),用于即將開工的陜京輸氣管道和庫鄯輸油管道的外防腐涂層。 1994年12月,由中石油基建局、管道局、四川石油設(shè)計(jì)院、西北管道指揮部專家聯(lián)合組團(tuán)赴美國、意大利、土耳其等國考察3PE涂敷作業(yè)線。
1995年5月,由遼河油建一公司負(fù)責(zé)招標(biāo)從加拿大根勞公司引進(jìn)了我國第一條3PE涂敷作業(yè)線,并于1996年初投入正常生產(chǎn)。 1996年意大利索克薩姆公司與哈爾濱塑料六廠合資建設(shè)的朔州防腐廠經(jīng)改造后于5月投入正常生產(chǎn)。同年,西北管道指揮部與港商合資從荷蘭引進(jìn)的3PE涂敷作業(yè)線,在寶雞亞東防腐公司建成投產(chǎn)。至此,3PE防腐技術(shù)在中國得到關(guān)注和應(yīng)用。 從澀寧蘭管道建設(shè)開始,通過招標(biāo)以及3PE防腐材料的全部國產(chǎn)化,3PE防腐的預(yù)制價(jià)格大幅下降,從此開啟了國內(nèi)3PE防腐廣泛應(yīng)用的時(shí)代。迄今已有20,000km埋地鋼管外防腐采用3PE涂層。 目前國內(nèi)已有數(shù)十條3PE涂敷作業(yè)線,具備加工φ25-2800mm鋼管3PE涂層的能力,加工方式既有纏繞式,也有圓模包覆式。其中,纏繞式分上纏繞和下纏繞;圓模包覆式中的負(fù)壓包覆已在一些作業(yè)線上使用,較好地解決了焊縫兩側(cè)的空洞問題。 隨著3PE涂層在國內(nèi)大規(guī)模的推廣使用,與之配套的補(bǔ)口材料也迅速發(fā)展。從采用3PE防腐初期的陜京管道、庫鄯管道進(jìn)口國外輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮帶,發(fā)展到西氣東輸工程和陜京二線工程以國產(chǎn)輻射交聯(lián)三層結(jié)構(gòu)、輻射交聯(lián)熱縮套、熱縮帶為主,國外進(jìn)口為輔的局面。一些國內(nèi)知名熱縮材料廠家生產(chǎn)的反應(yīng)型熱熔膠的3層結(jié)構(gòu)補(bǔ)口帶,除熱性能不如3PE外,其它性能已接近3PE,并且解決了熱縮帶固定片滑移的問題。