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3PE 防腐由以下三層組成:底層通常(cháng)為環氧粉末塗料,其主要作用是形成連續的塗膜,與鋼管表麵直接粘接,具有良好的耐化學腐蝕性和抗陰極剝離性能;中間(jiān)層為膠(jiāo)粘劑,主要成分是聚烯烴,如乙烯基共聚物膠粘劑,其能與底層的環氧粉末塗層發生化學反應形成化學粘結,保證整體防腐(fǔ)層在較高溫度下具有良好的粘結(jié)性,同時非極性(xìng)的乙烯部(bù)分與麵層聚乙烯具有很好(hǎo)的親合作用,使中間層與麵層也具有良好的粘結性能;麵層為聚乙烯,主要起機械保護與防腐作用,與傳統的二層結(jié)構聚乙烯防(fáng)腐層具有同樣(yàng)的作用。 例如,在加強(qiáng)級 3PE 防腐鋼管結構中,底層(céng)為熔結環氧(≥80μm);中間層為膠粘劑(170—250μm);麵層為(wéi)擠塑聚乙烯(約(yuē) 2mm),防護(hù)層總(zǒng)厚度(dù)約 1.8 - 3.7mm 。在 3PE 防腐鋼管中,還(hái)有其他相關標準和規範,如國內執行 SY/T0413 - 2002 標準,於 2002 年 8 月 1 號起實施。標(biāo)準主要(yào)規範聚乙烯與高密度聚乙烯為主,維卡軟化點定為不小於 110℃;外防腐層的厚度按以低、中密度聚乙烯(xī)為主(zhǔ)的德國標準 DIN30670 - 1991 來確定。極大地提高了 3PE 防腐層的抗衝擊強度。SY/T0413 - 2002 將 3PE 防腐層的剝離強度、抗衝(chōng)擊的指標大幅提高,並明確規定了據一些料炭黑含量,保證了 3PE 防腐(fǔ)層的機械強度和耐候性能,並加大了補口剝離強(qiáng)度(即熱(rè)縮套、熱縮帶的對底(dǐ)漆鋼的剝離強度(dù))抽測頻次。總之,3PE 防腐(fǔ)的三層結構相互(hù)配合,使得(dé)其(qí)具有(yǒu)優異的防腐性能。 3PE防腐層每層(céng)的(de)性能特點 3PE防腐層(céng)由底層的環(huán)氧粉末塗(tú)層、中層(céng)的膠粘劑和外層的聚乙(yǐ)烯塗層(céng)組成。 底層的環(huán)氧粉末塗層具(jù)有很強的粘結(jié)性能,能(néng)與鋼管表麵牢固(gù)結合,形(xíng)成連續的塗膜,具備出色的耐化學腐蝕性(xìng)和抗陰極剝離性能。例如,在(zài)一些惡劣的化學環境中,它能夠有效防止化學物質對鋼管的侵蝕。 中層的膠粘劑起著關鍵的(de)連接作用,其成分通常為聚烯烴共(gòng)聚物。它同(tóng)時具有極性基因和非極性基因,能夠(gòu)實現聚(jù)乙烯與環氧(yǎng)之間的化學鍵(jiàn)合,增(zēng)強塗層的整(zhěng)體穩定性。這種膠粘劑在施工過程中可(kě)以與防護層聚乙烯共同擠(jǐ)出,方便操(cāo)作,而(ér)且具有粘(zhān)接性強、吸水率高、抗陰極剝離的優點。 外層的聚乙烯塗層是防(fáng)護的主體,主要作用是起機械保(bǎo)護(hù)與防腐作用。聚乙烯具有優(yōu)良的機械強度、化學穩(wěn)定(dìng)性、絕緣性(xìng)、抗植物根莖(jīng)穿透性、抗水浸(jìn)透性等性能。它能夠(gòu)抵禦外界的機械損傷、土壤應力以及水分的滲透,為管道提(tí)供可靠的防護。例如,在地下環境中(zhōng),能夠有效(xiào)防止(zhǐ)植物根莖的破壞和土壤中水分的侵蝕。
3PE防腐層的相關標準和規範 我國對於 3PE 防腐層有著明確的標準和規範。例如,SY/T0413-2002 標準就對(duì) 3PE 防腐層的各項性(xìng)能(néng)指(zhǐ)標、施工工藝、質量(liàng)檢測等方麵做(zuò)出了詳細規定。標準主要(yào)規範聚乙烯與高(gāo)密度聚乙烯為主,維卡軟化點定為不(bú)小於 110℃;外(wài)防腐層的(de)厚度按以低、中密度聚乙烯為主的德國標準來確定。極大地提高了 3PE 防腐層(céng)的抗(kàng)衝擊強度。標準還明(míng)確規定(dìng)了 3PE 防腐層的剝離強度(dù)、抗衝(chōng)擊的指標,並加大了(le)補口剝離強度抽測頻次。 此外,還(hái)有(yǒu)一些相關(guān)的附錄和補充規定,如對防腐層的附著力測定方法、膠的脆化溫度測定方法等(děng)進行了詳細說明,以確保 3PE 防腐層的(de)質量(liàng)和(hé)性(xìng)能符合(hé)要求(qiú)。 3PE防腐層的(de)施工工(gōng)藝(yì) 在進行 3PE 防腐層施工前(qián),需要先對鋼管表麵進行處理,清除油脂和汙垢等附著物,並對鋼管預熱後(hòu)進行表麵預處理,鋼管預熱溫度通常為 40~60℃。表麵(miàn)預處理質量應達(dá)到《塗裝前鋼(gāng)材表麵鏽(xiù)蝕等級(jí)和除(chú)鏽等級》GB/T 8923 中(zhōng)規定的 Sa2.5 級的要求,錨紋深度達到 50μm~75μm。鋼管表麵的(de)焊渣、毛刺等也應(yīng)清除幹淨。 施工過程中,應用無汙染的熱源將鋼(gāng)管加熱至合適的塗敷(fū)溫度,環氧(yǎng)粉末塗(tú)料(liào)均勻地塗敷到(dào)鋼管表麵;膠粘劑的塗敷必須在(zài)環氧粉末膠化過程中進(jìn)行(háng);聚乙烯層的塗敷可采用縱向擠出工藝(yì)或側向纏繞工藝。公(gōng)稱直徑大於 500mm 的鋼管,宜采用側向纏繞工藝。采用側向纏繞(rào)工藝時,應確保搭接部分(fèn)的聚乙烯及(jí)焊縫兩(liǎng)側的聚乙烯完全輥壓(yā)密實,並防止壓傷聚乙(yǐ)烯層表(biǎo)麵;采用縱(zòng)向擠出(chū)工(gōng)藝時,焊縫兩側不應(yīng)出現空洞。聚(jù)乙烯層塗敷後,確保熔結環氧塗層固化完全,然後用水冷卻(què)至(zhì)鋼管溫度不高於 60℃。 對(duì)於施工中(zhōng)出現的缺陷,如小於或(huò)等於 30mm 的損(sǔn)傷,宜(yí)采用輻射交聯聚乙(yǐ)烯補傷片修補。修補時(shí),先除去(qù)損傷部位的汙物,並將該處的聚乙烯(xī)層(céng)打毛。然後將損傷部(bù)位的聚乙烯層(céng)修切成圓(yuán)形,邊緣應倒成鈍角(jiǎo)。在孔內填滿與補傷(shāng)片配套(tào)的膠粘劑,然後貼上補傷片,補傷片的大小應(yīng)保證其邊緣距聚乙烯(xī)層的孔洞邊緣不小於(yú) 100mm 。 3PE防腐層的應用領域 3PE 防腐層廣泛應用於多個領域。在建築行業,包括城市自來水、供熱管網、燃氣管網(wǎng)、暖通空調等市政基(jī)礎設施領域都有應用(yòng)。比如(rú),在城市的供熱管網中,3PE 防腐層能夠有效防止管道在長期的高溫和壓力作用下受到腐蝕,保障供熱係統的(de)穩定運行。 在石化、化工、天然氣等領域,3PE 防腐層也(yě)發揮(huī)著重要作用。這些領域的(de)工作環境通常比(bǐ)較惡劣,需要(yào)防止鋼管受到腐蝕和損壞。例(lì)如,在化工廠的(de)管道運輸(shū)中,化學物質(zhì)對管道的腐蝕(shí)性較強,3PE 防腐層能夠提供可靠的防護,延(yán)長管(guǎn)道的使用壽命。 此外,海洋工程、造船、電力等領域也使用(yòng) 3PE 防腐層。在海洋環(huán)境和鹽霧等惡劣條件下,3PE 防腐層的抗腐蝕性能(néng)優越,能夠保障管道(dào)和設備的正常運行。比如,海洋石油平台的管道係(xì)統就廣泛(fàn)采用 3PE 防腐層。
3PE防腐層的(de)成本分析 3PE 防(fáng)腐層的成本主要包括(kuò)直接材(cái)料費、電(diàn)費、設(shè)備折舊、人員成本、管理成本和利潤等(děng)方麵。 直接材料費方麵,環氧粉末約 0.3kg,單價 25 元,成本約 7.5 元/m²;PE(普通級)約 2.4kg,單價 15 元,成本(běn)約 36 元/m²;膠粘劑成本約 8 元/m²;附(fù)材(布繩、牛皮紙、鋼丸、水(shuǐ)等)約(yuē) 5 元(yuán)/m²,總計約 56.5 元/m²。 電費方麵(miàn),以每分(fèn)鍾∮48 管線防腐速度 4 米/分鍾生產 8 小時為例,8*1000 度*0.65 元/1920 米約 2.7 元/m。隨著管線加粗,生產線速(sù)度降低,每米用電相應增加。整條生產線的功率約 1000kw。 設備(bèi)折舊按年生產 500000m 計算,約 0.8 元/m。人員成本按照四班倒,每班配(pèi)置 8 人計算,約 2.9 元/m。管理成本(包含材料的裝卸費用)約 0.4 元/米。利潤通常按(àn)照(zhào)成本的 25%來計算。 綜合來看,3PE 防腐層雖然初期成本相對較高,但(dàn)其優異的防腐性能(néng)和較長的使用壽命,能夠在長期使用中(zhōng)降低維護和更換成本,具有較高的性價比。 以上(shàng)就是關於 3PE 防腐層的相關信息。3PE 防腐層作為一種高效可靠的防腐技術,憑借其出色的性能特(tè)點、嚴格(gé)的標準規範、精細的施工工藝、廣泛的應用領域以及合理的成本構成,在管道防腐領域發揮著重要作用,為(wéi)保障各類管道的(de)安全穩定運行提(tí)供了有力支持。