河北瑞泰管道制造有限公司
3pe防腐钢管是管道在不同的工作环境中使用，为减缓或防止管道在外介质的化学、电化学作用下或由微生物的代谢活动而被侵蚀和变质在其外壁上涂2层或3层聚乙烯（3pe）以达到管道防腐，3pe防腐管使用寿命延长3-5倍。：底层为熔结环氧(≥80μm);中间层为胶粘剂(170-250μm);面层为挤塑聚乙烯(约2mm)。防护层总厚度约1.8-3.7mm。在三层结构中，熔结环氧粉末涂层的主要作用是：形成连续的涂膜，与钢管表面直接粘结，具有很好的耐化学腐蚀性和抗阴极剥离性能；与中间层胶粘剂的活性基团反应形成化学粘结，保证整体防腐层在较高温度下具有良好的粘结性。中间层通常为共聚物粘结剂，其主要成分是聚烯烃，目前广泛采用的是乙烯基共聚物胶粘剂。共聚物胶粘剂的极性部分官能团与熔结环氧粉末涂层的环氧基团可以反应生成氢键或化学键，使中间层与底层形成良好的粘结；而非极性的乙烯部分与面层聚乙烯具有很好的亲合作用，所以中间层与面层也具有很好的粘结性能。聚乙烯面层的主要作用是起机械保护与防腐作用，与传统的二层结构聚乙烯防腐层具有同样的作用。
防腐钢管三层结构聚乙烯防腐层(3pe)综合了环氧涂层和挤压聚乙烯两种防腐层的优良性质，将环氧涂层的界面特性和耐化学特性，与挤压聚乙烯防腐层的机械保护特性等优点结合起来，从而显著改善了各自的性能。因此作为埋地管线的外防护层是非常优越的，目前在国际上被认为是先进的管道外防腐技术。3pe防腐钢管的防腐符合“防腐效果好”“无污染”“无溶剂”“省能源”“经济性”好的原则。其结构原理为：底层为熔结环氧，中间层为胶粘剂，面层为挤塑聚乙烯。其特点是强度高、耐腐蚀、耐酸、碱、盐，使用寿命长。 根据中国的实际情况，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，保证了陕京管道和库鄯管道的施工质量，sy/t0413-2002又将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， 未来防腐钢管在国内如何发展，防腐钢管包括原有的沥青漆防腐钢管，环氧漆防腐钢管，近年来由于市场的发展需要和工程的不断对产品的提高，防腐钢管产品又推出了3pe防腐钢管，冷缠带防腐钢管。防腐钢管的防腐蚀系统，基本上属于长效性的，一般防腐钢管设计寿命都在30年以上 3pe防腐钢管在国外已经有一套完整的生产技术，使用寿命也得到人们的关注，三层结构聚乙烯防腐层(3pe)综合了熔结环氧粉末涂层和挤压聚乙烯两种防腐层的优良性质，将熔结环氧粉末涂层的界面特性和耐化学特性，与挤压聚乙烯防腐层的机械保护特性等优点结合起来，从而显著改善了各自的性能。因此作为埋地管线的外防护层是非常优越的。据有关资料介绍，三层pe可使埋地管道的寿命达到 50年，目前，在国际上被认为是先进的管道外防腐技术。在我国，三层pe已率先在石油天然气系统得到应用。我国已建成的陕京天然气管道及库鄯输油管道，近国家重点工程西气东输近4000公里管道均采用了三层pe外防腐涂层。在天阿拉尔，陕气进津67公里高压管道、外环线30公里高压天然气管道、陕京线地下储气库122公里管线也是采用的三层pe。
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三层结构的聚乙烯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。这种防腐层钢管管端容易由于腐蚀而出现的翘边问题。
分析认为：3pe防腐层钢管在打磨预留段聚乙烯层坡口时，管端焊缝余高未修磨或修磨不平整，会导致焊缝突出部分聚乙烯底部的环氧粉末被磨掉，在防腐管露天堆放时间较长的情况下，焊缝表面金属就会先被腐蚀，从而导致3pe防腐层出现翘边的现象。
避免3pe防腐层管端出现翘边的措施是：
1、在不影响管口焊接的情况下，应适当增加聚乙烯层端部环氧粉末的预留长度，可预防因钢管堆放时间较长，管端金属腐蚀严重引起的3pe防腐翘边。
2、防腐管露天堆放时间较长时，应在管端进行遮盖，防止雨水侵蚀，造成管端严重腐蚀。
3、若管道现场施工周期较长，可以在管端金属裸露处涂刷可焊防锈漆，以防止防腐管在储存期间因腐蚀引起3pe防腐层翘边。
4、严格控制管端预留处焊缝余高的修磨质量。在焊缝处聚乙烯坡口外与管体其他部位一样，使环氧粉末保留长度>20mm，以防止焊缝处环氧粉末底部先被腐蚀而引起3pe防腐层翘边。管端焊缝修磨应注意：
1)从焊缝修磨开始处到聚乙烯倒角处应有10-20mm没有焊缝余高的与管体一样的聚乙烯层平整段，以保证管端聚乙烯坡口处挤压粘结质量。
2)焊缝修磨后的余高应尽量做到与管体平齐，不要有明显的余高，以防止在打磨聚乙烯层倒角时，将环氧粉末一同打磨掉。
3)焊缝未修磨的高级与修磨处的过渡段倒角，也应与聚乙烯层倒角一样(≤30°)，以便挤压辊的挤压力均匀地施压在聚乙烯层上，防止因坡口处防腐层粘结不好出现聚乙烯层翘边。
5、预留段环氧粉末涂层只有保护完整，才能起到延缓管端因腐蚀引起的翘边。国内管端聚乙烯坡口加工都用钢丝轮打磨方式，会损坏环氧粉末涂层。应改用机械加工坡口，刀口底层要有限位装置来控制刀具的进刀深度，以免伤及环氧粉末涂层.
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