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管道防腐的重要和材料選擇與應(yīng)用

發(fā)布時間：2020-03-30 來源：瀏覽量：次

近年來隨著我國長輸天然氣、石油管道,、城市天然氣管網(wǎng)建設(shè)步伐的加快,，利用管道油、氣,、水及其它化學(xué)品輸送是最安全有效的方式,，而鋼制管道運(yùn)輸也是安全有效的方式同時也是應(yīng)用歷史最久的方式之一,。
鋼制管道必須做好防腐措施,，以保證正常的輸送和運(yùn)行，管道使用壽命很大程度上取決于材料和防腐方法,，因此防腐材料合理的選擇是非常重要的,。管道工程投資巨大，外防腐層是現(xiàn)代管道基本防護(hù)措施,。然而防腐層的建設(shè)費(fèi)用只占管道總造價的很少一部分,，還不到總投資的百分之五，但它起到的作用何止是百分之五,！它直接關(guān)系到管道的命脈,，處理不當(dāng)將造成生命，財產(chǎn)的損失是不可估量的,！
現(xiàn)代管道埋地外防腐層已經(jīng)不是石油瀝青一統(tǒng)天下的局面,，現(xiàn)在有：煤焦油瓷漆、環(huán)氧煤瀝青,、二層PE,、熔結(jié)環(huán)氧粉末（FBE）、三層PE與聚乙烯/聚丙烯膠粘帶（冷纏帶）等在不同工程上使用,。以下介紹幾種材料的優(yōu)點(diǎn)與缺陷：
石油瀝青
石油瀝青熱澆淋防腐早于50年代應(yīng)用于前蘇聯(lián),。優(yōu)點(diǎn)：成本低廉，容易施工且較煤焦油瓷漆安全,。缺陷：吸水率高,。細(xì)菌啃食及機(jī)械性能較差,，勞動強(qiáng)度大，剝離強(qiáng)度低,，環(huán)境污染等,。
煤焦油瓷漆
20世紀(jì)50年代前防腐涂層煤焦油瓷漆被主要采用，其力學(xué)強(qiáng)度高,、耐腐蝕能力較好等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用,，后因其工業(yè)生產(chǎn)中煙氣揮發(fā)、毒性和使用固化時間長,、環(huán)境污染重等缺點(diǎn)被其它材料逐步替代,。
環(huán)氧煤瀝青
誕生至今以有幾十年歷史，有固化后漆膜堅韌,、抗沖擊力強(qiáng),、剝離強(qiáng)度高、防腐效果好等優(yōu)點(diǎn),。同時缺點(diǎn)也眾多：固化時間長,、占用大量場地碼放、施工周期較長,、對環(huán)境溫度要求嚴(yán)格,、成型后漏點(diǎn)多、返修率高且不易修復(fù),、環(huán)境污染等,。
環(huán)氧煤瀝青至今沒有環(huán)氧含量的標(biāo)準(zhǔn)與檢測方法，而環(huán)氧又是該涂層耐腐蝕和構(gòu)成的重要部分,，對于人為降低涂層有效成分,，獲取不當(dāng)利潤的低質(zhì)工程卻無檢測方法！在科學(xué)飛速發(fā)展的今天,，對于影響管道使用壽命的涂層成分含量沒有科學(xué)檢測方法的產(chǎn)品,，大面積應(yīng)用是不科學(xué)的！加之施工中人為影響,；為加快操作速度,，兩層玻璃絲布一次纏繞，第一層油不待干透便涂二遍,，然后一塊晾干,。先不講有沒有漏點(diǎn)，單多層一起風(fēng)干,，溶劑揮發(fā)留下的針孔便成了重大隱患,！而且分層固化與多層一塊固化又很難識別，特別是加工好運(yùn)到現(xiàn)場的涂層就更無法檢驗(yàn)了,！環(huán)氧煤瀝青在25度環(huán)境下每道漆表干要4小時,，實(shí)干要16小時,，溫度低需更長時間。那么全年有多少25度以上的氣溫呢,？嚴(yán)格的規(guī)定操作帶來漫長的固化干燥時間,，使之無法大規(guī)模機(jī)械化涂敷，在工期與利潤成反比的今天,，哪個施工隊伍能嚴(yán)格按照施工規(guī)范操作呢,？
熔結(jié)環(huán)氧粉末與多層涂層（三PE）
熔結(jié)環(huán)氧粉末于60年代普及應(yīng)用，采用熱固性粉末涂料一次噴涂成膜的生產(chǎn)工藝,，在美國基本取代傳統(tǒng)上使用的煤焦油瓷漆,。主要優(yōu)點(diǎn)：防腐效果好、耐化學(xué)腐蝕,、耐磨、耐溫度,、抗氧化性能高,，鋼材粘接力強(qiáng)同時還有耐陰極剝離的優(yōu)點(diǎn)。
防腐材料采用多層防腐涂層發(fā)展于80年代,，該涂層由底層環(huán)氧粉末,、內(nèi)層膠粘劑、外層聚乙烯或聚丙烯層組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)防腐涂層,，既解決了單層環(huán)氧粉末耐沖擊性不佳及吸水率高的弱點(diǎn),，同時也克服了二層PE粘接效果不夠好的缺點(diǎn)。目前在我國從耐用年限與防腐效果等方面考慮一般首選這種復(fù)合結(jié)構(gòu)防腐涂層做防腐,。
雖是高性能的防腐但技術(shù)上也存在缺陷和目前市場上材料的質(zhì)量問題：
技術(shù)問題
環(huán)氧粉末防腐涂層厚度;國際標(biāo)準(zhǔn)是250微米,，是拋丸除銹最深處70微米的三倍以上，而我國標(biāo)準(zhǔn)是150微米,，達(dá)不到拋丸除銹最深度70微米的三倍,，其次環(huán)氧粉末噴涂的溫度要求應(yīng)達(dá)到200度以上，而我們很多防腐加工企業(yè)卻將噴涂溫度控制在100到120度之間,，影響環(huán)氧粉末的凝結(jié)強(qiáng)度,，此外在環(huán)氧粉末與PE薄膜之間應(yīng)該使用聚乙烯接枝膠，為了降低工程成本而現(xiàn)在許多加工企業(yè)使用的是常規(guī)熱熔膠,，使膠和PE材料的使用壽命不統(tǒng)一,，質(zhì)量次的熱熔膠壽命只有3—5年，如果現(xiàn)在鋪設(shè)管道施工中采用的是螺旋焊管,，焊縫的高度是兩毫米,，采用T模纏繞法PE膠帶不能將焊縫兩側(cè)造成溝槽完全覆蓋，空氣不能全部排出,，是防腐工藝中的大忌,！如果鋪設(shè)的管道是自重較大的大口徑鋼管遇到管溝中央石塊等硬物,，必將擱傷PE和脆性的環(huán)氧粉末層，造成管道腐蝕隱患,。
低價競標(biāo)造成的人為質(zhì)量隱患
工程招標(biāo)中許多工程甲方一味堅持低價中標(biāo)的原則下迫使參標(biāo)工程企業(yè)和原料生產(chǎn)方中標(biāo),，違反經(jīng)濟(jì)規(guī)律，竟報低價,，在生產(chǎn)成本上大做文章,，因?yàn)橘r錢的生意誰都不會做，故此造成防腐工程市場上許多防腐技術(shù)名不符實(shí)
問題1
環(huán)氧粉末中漆加百分之二十到四十滑石粉,，降低工程成本,，利用這種材料防腐后的鋼管，未埋地之前電火花檢測合格,，埋地一周后地下潮濕使滑石粉分解,，再檢測全是電火花，防腐效果完全不合格,。
問題2
上述提到過,，市場上大量應(yīng)用的二PE和三PE采用的不是防腐效果和壽命良好的接枝膠,，而是采用成本較低壽命只在3—5年的EVA膠或普通熱熔膠，幾年后造成PE膠帶的離骨松脫，嚴(yán)重影響防腐質(zhì)量,。
聚乙烯/聚丙烯膠粘帶（冷纏帶）
近些年來隨著科技發(fā)展和防腐材料的改進(jìn),，一些單位研發(fā)推出了幾種防腐膠帶產(chǎn)品,，并在很多工程中得到應(yīng)用,，設(shè)計單位也根據(jù)環(huán)境條件、防腐要求和防腐膠帶產(chǎn)品的特性進(jìn)行了選定,。其防腐結(jié)構(gòu)分為：
#由底漆+防腐膠粘帶(內(nèi)帶)+保護(hù)膠粘帶{外帶}組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)
#由底漆+防腐膠粘帶(聚乙烯/聚丙烯)組成的防腐結(jié)構(gòu)
防腐膠粘帶以簡便的施工,、超長的壽命、經(jīng)濟(jì)的價格與科技環(huán)保等優(yōu)勢應(yīng)用到越來越多的管道工程中,。
以下介紹其一款產(chǎn)品：YX—1100型增強(qiáng)纖維冷纏帶（聚丙烯）
此材料以高強(qiáng)度丙綸纖維織物為基材,，采用丁基橡膠改性瀝青做防腐膠層，其優(yōu)異的抗拉強(qiáng)度和強(qiáng)大的粘接性能,，能非常有效的抵御土壤的應(yīng)力,、外力、沖擊及熱膨脹,，防止防腐層變形和剝離,，經(jīng)老化試驗(yàn)檢測證明耐腐蝕壽命達(dá)40—50年以上，各項檢測指標(biāo)大大高于SY/T0414-2007標(biāo)準(zhǔn),，完全達(dá)到美國ANSI/AWWAC209-00和NACEMR0274-95指標(biāo),。被同行業(yè)譽(yù)為“防腐之冠”代表國際國內(nèi)冷纏帶的最高水平。YX系列冷纏帶產(chǎn)品應(yīng)用非常廣泛,，在石油,、化工,、天然氣、城建中的給排水,、油氣,、煤氣輸送鋼制管道和鋼制地埋儲罐及管道修復(fù)工程等普遍使用。是國家建設(shè)部,、環(huán)�,？偩种付ㄌ娲�“瀝青玻璃絲布”“環(huán)氧煤瀝青”的推薦產(chǎn)品。
以上不同的防腐材料做防腐有不同防腐質(zhì)量和費(fèi)用,，應(yīng)根據(jù)保護(hù)鋼管不同壓力不同用途及其所處的不同環(huán)境和輸送的不同物質(zhì)綜合全面的考慮防腐材料的選擇應(yīng)用和防腐費(fèi)用,。
現(xiàn)管道設(shè)計使用年限基本要求30年以上，同時應(yīng)減少維修次數(shù),，以保證正常使用安全使用,，因此對防腐材料的選擇應(yīng)用，管道建設(shè)者與設(shè)計者應(yīng)予高度重視,，隨時代進(jìn)步科技發(fā)展,，防腐材料的應(yīng)用將會有以下發(fā)展趨勢：
1：施工便捷
2：壽命更長
3：造價經(jīng)濟(jì)
4：符合環(huán)保
1.施工便捷指步驟簡化方便快捷，加工廠和現(xiàn)場均可施工,，相對復(fù)雜的施工程序以降低因步驟繁瑣所造成的瑕

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