外涂层防腐技术.docx

外涂层防腐技术管道的安全性是一个非常重要的问题，而腐蚀往往是造成事故的主要原因之一。对于天然气埋地管道的外腐蚀，通常是采用在管道外壁涂防腐层来进行防护。天然气管道外防腐蚀层材料通常要求要有良好的电绝缘性、一定的耐阴极剥离强度的能力、足够的机械强度、良好的稳定性、破损后易于修补、抗微生物性能好等性能。据美国1993年统计，各种防腐层按面积计算所占的比例为：熔结环氧粉末为29.12%，挤塑聚乙烯为39.27%，煤焦油瓷漆为15.94%，沥青瓷漆为0.37%，煤焦油环氧为0.8%。下面将对这些外防腐涂层工艺做一个简单的介绍。(1) 石油沥青用石油沥青作钢质管道的外防腐涂层，曾经在我国占据垄断地位。石油沥青的防腐性能较好，材料来源充足，施工技术成熟。主要缺点是：石油沥青低温时硬易脆，随着温度的升高硬度急剧下降；压痕硬度低，受到压力后极易产生冷流现象；机械强度低，吊装、运输、施工各环节稍有不慎极易损伤；随着输送介质温度的升高，老化速度明显加快；抗植物根穿透能力差；不耐微生物腐蚀；熬制过程中对环境有一定的污染。因此目前用量呈大幅下降趋势。(2) 煤焦油瓷漆煤焦油瓷漆是由高温煤焦油分馏得到的重质馏分和煤沥青，添加煤粉和填料(比如滑石粉)加热熬制而成。煤焦油沥青是西方传统的外防腐涂层材料，早期为纯煤焦油沥青，加强物黄麻织品，为提高防腐涂层的热稳定性和机械性能，改进为煤焦油瓷漆。它具有优异的防腐性能、耐植物根穿性能、耐细菌腐蚀性能；但与石油沥青一样，低温时硬易脆，随着温度的升高硬度迅速下降，压痕硬度低、机械强度差，对操作人员和环境具有一定的毒副作用(3) 聚烯烃胶黏带早期聚烯烃黏胶带的致命弱点是对未作极化处理的背材黏结力低，基于使用过程中出现的问题，20世纪90年代发展起来一批自黏性胶黏带、双面胶黏带等改进型产品，解决了背材的黏结性问题，但聚烯烃胶黏带的致命弱点是耐土壤应力差。温度较高时发软、抗冲击耐划伤性能差等缺陷没有得到根本的改善，所以20世纪80年代中期起，聚烯烃胶黏带就很少在长距离、中口径以上的管道防腐中使用；由于聚烯烃胶黏带施工方便，目前广泛用于涂层管道翻修、埋地三通、弯头等短、小管道的外防腐。(4) 熔结环氧粉末(FBE)单层FBE阴极剥离半径小、抗土壤应力好、原材料耗量小、成本相对便宜；但涂层薄易脆，水气渗透率高，与挤压聚烯烃涂层相比，机械强度低，运输、施工过程中极易产生贯穿性损伤。为提高FBE涂层的耐水性和耐磨性，美国OBRIEN公司于1992年推出了双层熔结环氧粉末涂层，内层还是原有的粉末环氧，外层添加了约15%聚烯烃的粉末环氧。根据对西气东输和陕京二线工程热煨弯管防腐涂层抗冲击的实测值(材料为美国3M公司生产的环氧粉末)，双层FBE的抗冲击性能较单层FBE提高了50%以上。