TPEP防腐螺旋鋼管【劉鵬飛 138 3397 3562】無(wú)溶劑環(huán)氧涂料在石化行業(yè)的應(yīng)用推薦：目前，我國(guó)石化工業(yè)發(fā)展正處于高峰期。從原油運(yùn)輸、儲(chǔ)存中轉(zhuǎn)、管道運(yùn)輸、煉油生產(chǎn)到成品油的儲(chǔ)存，都需要建設(shè)大量?jī)?chǔ)罐、鋪設(shè)大量管道，這些儲(chǔ)罐和管道如采用無(wú)溶劑環(huán)氧涂料，和傳統(tǒng)的溶劑型防腐涂料相比，具有厚涂性好、防腐性佳、施工安全等優(yōu)勢(shì)，符合“高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、安全、節(jié)能”原則，具有十分廣闊的應(yīng)用前景。
管道防腐：埋地管道外壁常用防腐層有煤焦油瓷漆涂層、環(huán)氧煤瀝青防腐涂料+玻璃纖維布復(fù) 合涂層、3PE防腐層、熔結(jié)環(huán)氧防腐粉末涂層等，采用無(wú)溶劑環(huán)氧涂料的優(yōu)勢(shì)在于可現(xiàn)場(chǎng)施工、修補(bǔ)方便，而又避免了煤焦油瓷漆涂層和環(huán)氧煤瀝青防腐涂料那樣在施工時(shí)產(chǎn)生健康危害和涂層對(duì)地下水的污染。
中國(guó)石油天燃?xì)夤艿谰制髽I(yè)標(biāo)準(zhǔn)QCNPC-GD-0291-2006《埋地鋼質(zhì)管道無(wú)溶劑液體環(huán) 氧防腐層技術(shù)規(guī)范》規(guī)定了適用于輸送原油、成品油、天燃?xì)夂退穆竦劁撡|(zhì)管道外壁用無(wú)溶劑液體環(huán)氧防腐層的最低要求，包括涂料性能、涂層技術(shù)指標(biāo)、表面處理及施工質(zhì)量控制要求等等，鋼質(zhì)儲(chǔ)罐、輪船、鋼結(jié)構(gòu)采用無(wú)溶劑環(huán)氧涂料時(shí)，也可參照該標(biāo)準(zhǔn)。 該標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)不同腐蝕環(huán)境對(duì)防腐層的要求，將無(wú)溶劑環(huán)氧防腐層分為普通級(jí)和加強(qiáng) 級(jí)，其中普通級(jí)干膜厚度≥400μm，加強(qiáng)級(jí)≥550μm。 中國(guó)石油天燃?xì)庑袠I(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T0457-2000《鋼質(zhì)管道液體環(huán)氧涂料內(nèi)防腐層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定了應(yīng)用于鋼管內(nèi)防腐的無(wú)溶劑液體環(huán)氧涂料的技術(shù)指標(biāo)、涂層性能、涂敷工藝、質(zhì)量檢驗(yàn)、涂層修復(fù)、現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)口等。連云港堿廠原料調(diào)整項(xiàng)目淮安采輸鹵工程175KL輸鹵管線內(nèi)壁采用了無(wú)溶劑環(huán)氧涂料，采用離心噴涂工藝一次涂裝達(dá)到300μm干膜厚②。
內(nèi)環(huán)氧外單層PE與內(nèi)環(huán)氧外3PE比較:聚乙烯和環(huán)氧具有優(yōu)良的耐腐性，但是各有千秋，聚乙烯屬于熱塑性物質(zhì)，柔性好，耐磕碰，由于是非極性分子與鋼管附著力的持久性差;環(huán)氧樹脂屬于極性分子，有羥基基團(tuán)在一定溫度下，易與鋼管發(fā)生反應(yīng)，附著力極強(qiáng)，但是由于是熱固性物質(zhì)，不耐磕碰。因此兩種材料的組合屬于目前防腐行業(yè)最佳搭配。涂塑鋼管行業(yè)由最早的內(nèi)外聚乙烯，由于附著力問題，發(fā)展到內(nèi)外環(huán)氧，但是外環(huán)氧層不耐磕碰，后來(lái)發(fā)展到第三代內(nèi)環(huán)氧外聚乙烯，但是單層聚乙烯直接與鋼管結(jié)合還是存在附著力問題，最后升級(jí)到現(xiàn)在的第四代防腐內(nèi)環(huán)氧外三層結(jié)構(gòu)聚乙烯
1)外觀質(zhì)量:目測(cè)，涂層表面應(yīng)平整光滑，不得有明顯流淌現(xiàn)象。
2)厚度檢測(cè):用涂層測(cè)厚儀繞焊口兩側(cè)補(bǔ)口區(qū)上、下、左、右
位置共8點(diǎn)進(jìn)行總厚度測(cè)量，其最小值不得小于管體涂層的最小厚度。若有小面積厚度不夠，可打毛后用雙組分環(huán)氧涂料進(jìn)行修補(bǔ);若厚度不夠處的面積超過鋼管補(bǔ)口區(qū)表面積1/3，則應(yīng)重新噴涂。每班應(yīng)對(duì)補(bǔ)口涂層進(jìn)行一次底層、面層厚度檢查，如底層厚度達(dá)不到厚度要求，再隨機(jī)抽查一處;如底層厚度達(dá)到最小要求，則該班噴涂厚度合格;如底層厚度達(dá)不到最小要求，則該班補(bǔ)口施工不合格，按規(guī)定處理，或與業(yè)主協(xié)商解決。
3)漏點(diǎn)檢測(cè):用電火花檢漏儀以5V/um的直流電壓對(duì)補(bǔ)口區(qū)涂層進(jìn)行檢測(cè)，如有漏點(diǎn)，應(yīng)按要求進(jìn)行處理。
管道外防腐層補(bǔ)口：環(huán)氧粉末現(xiàn)場(chǎng)熱噴涂，環(huán)氧粉末現(xiàn)場(chǎng)熱噴涂工藝復(fù)雜，其工藝中最難控制的是加熱和噴涂。當(dāng)加熱到要求溫度時(shí)，需撤走加熱裝置，換上噴涂裝置。這期間由于環(huán)境條件的不同，當(dāng)換上噴涂裝置后，管體本身的溫度已發(fā)生了變化(逐漸降低)。因此，即使再有經(jīng)驗(yàn)，也很難保證噴涂環(huán)氧粉末時(shí)，管體的溫度正好是粉末的固化溫度。這樣就很難保證環(huán)氧粉末完全熔融、固化。另外，當(dāng)涂層要求較厚時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)外邊的環(huán)氧粉末不能熔融、固化的情況。對(duì)于與管體涂層搭接部分和當(dāng)補(bǔ)口質(zhì)量達(dá)不到質(zhì)量要求進(jìn)行補(bǔ)涂時(shí)，很 難保證前后兩層熔合到一起。總之，就目前的工藝，環(huán)氧粉末補(bǔ)口質(zhì)量很難達(dá)到與管體相同的質(zhì)量要求。最常見的質(zhì)量問題是環(huán)氧粉末未能完全熔融、固化，造成漏點(diǎn)較多。
斜軋熱擴(kuò)徑工藝的特點(diǎn)是：①扭轉(zhuǎn)變形少及延伸系數(shù)小，軋輥輥型設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)考慮到提高擴(kuò)管表面質(zhì)量，減少能耗，且管子角速度恒定，扭轉(zhuǎn)和切應(yīng)力降為最小。斜軋熱擴(kuò)徑變形進(jìn)行的幾乎都是金屬的橫向擴(kuò)展，邊擴(kuò)徑邊減壁，軋件在擴(kuò)徑前后橫截面積和長(zhǎng)度基本上都保持不變，延伸率接近于1；②推進(jìn)速度慢，由于斜軋機(jī)碾軋角和輥面角較大而咬入角較小，使得金屬橫向流動(dòng)速度大，縱向流動(dòng)速度小，管子推進(jìn)速度變慢。有時(shí)可以通過降低擴(kuò)管的推進(jìn)速度來(lái)更好地保證擴(kuò)管的穩(wěn)定性和壁厚精度；③擴(kuò)管質(zhì)量穩(wěn)定，頂桿采用液壓小艙定位，液壓小艙能對(duì)軋機(jī)因軋制時(shí)頂頭位移所產(chǎn)生的任何長(zhǎng)度尺寸變動(dòng)給與補(bǔ)償。另外，斜軋熱擴(kuò)徑工藝還能改善母管的尺寸精度，尤其能改善母管的壁厚不均，且對(duì)表面質(zhì)量不會(huì)產(chǎn)生不良影響；④生產(chǎn)投入較大，斜軋熱擴(kuò)徑工藝生產(chǎn)設(shè)備龐大，投資較高，生產(chǎn)成本也較高。從各種因素（包括經(jīng)濟(jì)技術(shù)因素、設(shè)備因素、生產(chǎn)效率因素、產(chǎn)品質(zhì)量因素等）綜合考慮，最適宜于應(yīng)用斜軋熱擴(kuò)徑工藝生產(chǎn)的管材直徑范圍為425~762mm。盡管如此，斜軋熱擴(kuò)徑工藝仍被認(rèn)為是通過熱軋生產(chǎn)大直徑、中薄壁無(wú)縫鋼管的最佳工藝之一
國(guó)內(nèi)外熱擴(kuò)無(wú)縫鋼管研究現(xiàn)狀與發(fā)展前景
目前在世界范圍內(nèi)，熱擴(kuò)碳鋼管生產(chǎn)工藝已經(jīng)比較成熟，高合金鋼無(wú)縫管材熱加工的裝備水平和方法也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。從坯到管的基本工藝原理仍以斜軋穿孔或壓力穿孔作為主要手段來(lái)制備荒管，再通過后續(xù)的熱擴(kuò)徑工藝實(shí)現(xiàn)減壁和擴(kuò)徑。 我國(guó)鋼管標(biāo)準(zhǔn)化工作雖然已經(jīng)有了明顯的進(jìn)步，但由于熱擴(kuò)工藝起步晚，發(fā)展較落后，因此熱擴(kuò)鋼管標(biāo)準(zhǔn)化工作尚很缺乏，還沒有形成一個(gè)明確而完整的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)今，低中壓鍋爐用熱擴(kuò)無(wú)縫鋼管暫且執(zhí)行我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)低中壓鍋爐用無(wú)縫鋼管GB3087-2008、低壓流體輸送用熱擴(kuò)鋼管暫且執(zhí)行低壓流體輸送用焊接鋼管GB/T3091-2008。另外，也可根據(jù)雙方的約定執(zhí)行企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，如友誠(chéng)鋼管有限公司制定的《低中壓管道用局部加熱熱擴(kuò)無(wú)縫鋼管》《高壓管道用局部加熱熱擴(kuò)無(wú)縫鋼管》企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或者國(guó)外的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。總之，加快我國(guó)熱擴(kuò)鋼管標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程以及加大力度對(duì)熱擴(kuò)基礎(chǔ)理論研究已經(jīng)成了進(jìn)一步推廣投資少、見效快和生產(chǎn)組織靈活的熱擴(kuò)無(wú)縫鋼管生產(chǎn)當(dāng)務(wù)之急的任務(wù)。 目前，國(guó)內(nèi)對(duì)于碳鋼管、低合金管等生產(chǎn)能力已經(jīng)飽和，但對(duì)于不銹鋼無(wú)縫管、高合金無(wú)縫管大部分靠進(jìn)口。尤其是不銹鋼管自20世紀(jì)問世以來(lái)的幾十年的歷史中，不銹鋼管的使用量大增。特別是薄壁不銹鋼管，因?yàn)榭煽康倪B接方式，相對(duì)優(yōu)勢(shì)的價(jià)格，優(yōu)異的不銹性和耐蝕性，在直飲水工程中，薄壁不銹鋼管占了很大的市場(chǎng)份額[。因此，除了熱擴(kuò)大口徑碳鋼管、低合金管等外，友誠(chéng)鋼管有限公司已經(jīng)成功熱擴(kuò)出304L、316L等大口徑薄壁不銹鋼管。此外，由于鈦合金比強(qiáng)度高、抗腐蝕性強(qiáng)、低溫性能好以及良好的可焊性 [24,25] ，使得鈦合金管在石油化工、海洋能源以及熱電核 電領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用[26] ，友誠(chéng)鋼管有限公司也已經(jīng) 成功熱擴(kuò)出大口徑鈦合金管。隨著與國(guó)際市場(chǎng)的進(jìn)一步融合，競(jìng)爭(zhēng)也日趨激烈，我國(guó)熱擴(kuò)鋼管已經(jīng)不能再滿足于利潤(rùn)低的普通碳鋼管、低合金鋼管，而開始向高附加值產(chǎn)品邁進(jìn)，以滿足市場(chǎng)需要和爭(zhēng)取更大的出口量 ，這為拓寬國(guó)內(nèi)外 無(wú)縫鋼管市場(chǎng)具有重要意義
鋼管熱浸鍍鋅生產(chǎn)工藝
鍍鋅鋼管具有較強(qiáng)的耐腐蝕性和強(qiáng)度、剛度，廣泛應(yīng)用于煤氣、暖氣和水的輸送管道。工藝流程為：黑管——堿洗——水洗——酸洗——清水漂洗——浸助劑——烘干——熱浸鍍鋅——外吹——內(nèi)吹——空冷——水冷——鈍化——水漂洗——檢驗(yàn)——稱重——入庫(kù)。具體為：
1、鍍前處理工序 有堿洗、酸洗、漂洗、浸助劑、烘干5個(gè)工序。
1）部分鋼管表面有油污，需進(jìn)行堿洗。
2）選用鹽酸進(jìn)行酸洗，以去除鋼管表面的氧化皮。
3）為除去鋼管表面附著的殘酸及鐵鹽，需對(duì)鋼管進(jìn)行2次漂洗。
4）助熔劑作用是從鋼管表面除去所有雜質(zhì)，保證鋼管與鋅液潔凈接觸，形成良好鍍層。
5）為防止鋼管浸入鋅鍋發(fā)生放炮現(xiàn)象，需對(duì)涂上熔劑的鋼管進(jìn)行烘干，烘干溫度在120-200℃，時(shí)間不低于150s。
2、熱浸鍍鋅工序:
1）鋅鍋內(nèi)鋅液溫度嚴(yán)格控制在450±5℃。
2）烘干處理的鋼管通過烘干爐鏈條逐根移出，浸入爐輥道，然后運(yùn)送至鍍鋅爐，滾入鍍鋅機(jī)中的3根浸鋅螺旋內(nèi)。
3）3根螺旋相位不同，使鋼管在螺旋上成傾斜狀態(tài)，隨著螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼管一面向下移動(dòng)一面形成傾斜角，然后進(jìn)入鋅液，并繼續(xù)向下移動(dòng)。
4）鋼管自動(dòng)跌落在鋅鍋內(nèi)的滑軌上，由撥料機(jī)構(gòu)將其撥至外側(cè)，再由提管機(jī)提出鋅液。
5)鋼管提升至磁力輥輥面時(shí)，被吸住并移動(dòng)到曳出輥道上。
