钢制管道3PE防腐技术在施工中的应用

2021-12-31

全面腐蚀控制 2021年1期

（大庆油田第一采油厂，黑龙江大庆 163000）

0 引言

钢制管道主要应用于各类建筑施工中，受外界因素影响，钢制管道在实际应用过程中容易出现各种各样的问题。就钢制管道腐蚀问题而言，是由多个方面因素造成的，比如施工工艺、钢管材质、外界因素、实际拉应力等，所以要想提高钢制管道的质量，必须从多个方面入手，做好各个环节的准备工作，对钢制管道进行全面的管理，建立系统性的管理制度。腐蚀是造成钢制管道损坏的主要原因，所以在3PE防腐技术施工应用过程中，要控制各个环节的协调性，保证技术应用效果。

1 3PE防腐技术分析

3PE防腐技术有着一个漫长的发展历史，我国是在上世纪90年代才逐渐将该技术引入，这是一种产于国外的先进防腐技术。3PE防腐技术具有加强的综合性，它结合了环氧涂层和挤压聚乙烯两种防腐层的性能优势，表层稳定性比较高，对于一些化学腐蚀可以起到一个很好的抵御作用。环氧涂层的界面特征比较稳定，聚乙烯防腐涂层的机械保护性能比较好，从这两方面我们可以看出3PE防腐技术可以有效提高防腐层的防腐性，它所具有的性能效果是一样的。也就是说，不管埋地管线处于何种环境下，3PE防护层都可以起到一个防腐蚀保护的效果，根据相关统计分析数据显示，如果埋地管道布设了3PE防腐涂层，那么埋地管道的使用寿命至少可以延长30年[1]。

2 3PE防腐结构现场施工

（1）3PE防腐结构原理及施工过程

从本质上来看，3PE防腐结构的原理主要体现在三个方面：防腐层内带、防腐层外带、防腐中间层。不同的结构层采用的施工方法不同，在防腐层的底部，我们一般采用溶解环氧粉末的方式，如果是中间层的话，主要利用胶粘剂进行施工，最外层使用的挤塑聚乙烯。三层防腐结构具有一定的连接性，不同结构层之间的连接物起到的作用不一样，在施工的过程中，要注意一些细节方面的问题。三层防腐结构中的环氧底漆主要作用是在埋地管道表层形成一层保护性的涂膜，这种涂膜具有极强的粘附性，它们会直接粘附在管道上，对管道起到一个防腐保护作用。底层的涂料与中间层的胶粘剂相作用，两者只要一接触就会发生化学反应形成连续的一层膜，在高温环境下也能保持整体性能稳定。环氧底漆的环氧基团活泼性比较高，可以与粘结剂中的部分性官能团发生反应，从而形成一种化学肽键，提高中间层与地层的连接性。除此之外，非极性的乙烯可以与面层中的聚乙烯形成良好的亲和关系，在这种亲和作用的影响下，会使中间层与面层之间的连接更加紧密，从钢制管道的整体防腐结构来看，聚乙烯面层所发挥的防腐效果都是比较突出的[2]。

钢制管道3PE聚乙烯防腐涂层施工是一个综合性的过程，要考虑的因素比较多，要注意协调好各个方面的对接工作，要一步一步的来。首先在工厂中，需要提前预制好防腐层，待防腐层预制好之后，将其运输到管道施工现场中对其进行焊接门口施工，不同的管道节点采用的施工方法不同，针对管道的现场防腐主要采用热缩接头的方法来进行施工。在正式施工之前，需要保证相关管件齐全，防腐措施落实到位，防腐等级不能低于补口防腐层的防腐标准。管道补口采用的方式比较特别，主要使用辐射交联热收缩套施工法，在具有施工过程中，要注意以下几个要点：第一，就是要对装置管道进行预热处理，对于需要放置的管道，我们需要对管道进行全面的清理，将表面的毛刺和焊渣清理干净，起码保证管道除锈等级超过Sa2以上；第二，针对于钢制管道表面进行预处理，将表面一些看得见的灰尘和磨料彻底清除干净，施工的时候注意保温措施，避免管道在防腐施工之前受潮，出现二次污染的现象。表面预处理完成后，需要在短时间内完成对防腐层的涂敷施工，不然管道表面容易出现二次出锈现象，管道返修比较麻烦，所以要尽量避免这个问题；第三，在管道预处理过程中要保证管道热源是没有污染的，在具有操作过程中，要严格把控管道温度变化，保证涂敷温度合理化，不会对管道造成损坏；第四，管道表面涉及的操作流程比较多，需要合理调控每个环节的连接关系，管道表面需要涂敷环氧粉末，要保证环氧粉末涂抹均匀，涂抹完成后，使用胶粘剂实现对环氧粉末的焦化[3]；第五，完成聚乙烯涂层的塔接后，我们要用胶带从管道周围进行缠绕，主要是为了使聚乙烯能够更加贴合在管道表层上，保证聚乙烯施工的密实度，在施工的时候要注意聚乙烯的使用分量，不能过多也不能过少，不然就无法起到一个理想的密封效果，通过胶带缠绕，可以避免聚乙烯涂层在使用过程中出现损坏的情况；

（2）3PE防腐管道施工现场注意事项

在3PE防腐管道现场施工过程中，存在很多不可控的因素，再加上施工场地属于组织地基，需要做好各个方面的准备工作，保证基础地基的施工质量，从现场整体角度出发，制定科学合理的施工方案，确保施工的合理性，提高管道防腐质量。还有就是在对整个防腐涂层的施工过程中，我们要考虑管道运输、排管、补口等各个环节的问题，采用合适的方式协调各个环节的连接关系，实现施工一体化，提高管道施工效率的同时有效提高防腐涂层的施工质量。