管道防腐的重要和管道防腐材料選擇與應(yīng)用

近年來(lái)隨著我國(guó)長(zhǎng)輸天然氣、石油管道、城市天然氣管網(wǎng)建設(shè)步伐的加快，利用管道油、氣、水及其它化學(xué)品輸送是最安全有效的方式，而鋼制管道運(yùn)輸也是安全有效的方式同時(shí)也是應(yīng)用歷史最久的方式之一。

鋼制管道必須做好防腐措施，以保證正常的輸送和運(yùn)行，管道使用壽命很大程度上取決于材料和防腐方法，因此防腐材料合理的選擇是非常重要的。管道工程投資巨大，外防腐層是現(xiàn)代管道基本防護(hù)措施。然而防腐層的建設(shè)費(fèi)用只占管道總造價(jià)的很少一部分，還不到總投資的百分之五，但它起到的作用何止是百分之五！它直接關(guān)系到管道的命脈，處理不當(dāng)將造成生命，財(cái)產(chǎn)的損失是不可估量的！

現(xiàn)代管道埋地外防腐層已經(jīng)不是石油瀝青一統(tǒng)天下的局面，現(xiàn)在有：煤焦油瓷漆、環(huán)氧煤瀝青、二層PE、熔結(jié)環(huán)氧粉末（FBE）、三層PE與聚乙烯/聚丙烯膠粘帶（冷纏帶）等在不同工程上使用。以下介紹幾種材料的優(yōu)點(diǎn)與缺陷：

石油瀝青

石油瀝青熱澆淋防腐早于50年代應(yīng)用于前蘇聯(lián)。優(yōu)點(diǎn)：成本低廉，容易施工且較煤焦油瓷漆安全。缺陷： 吸水率高。細(xì)菌啃食及機(jī)械性能較差，勞動(dòng)強(qiáng)度大，剝離強(qiáng)度低，環(huán)境污染等。

煤焦油瓷漆

20世紀(jì)50年代前防腐涂層煤焦油瓷漆被主要采用，其力學(xué)強(qiáng)度高、耐腐蝕能力較好等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用，后因其工業(yè)生產(chǎn)中煙氣揮發(fā)、毒性和使用固化時(shí)間長(zhǎng)、環(huán)境污染重等缺點(diǎn)被其它材料逐步替代。

環(huán)氧煤瀝青

誕生至今以有幾十年歷史，有固化后漆膜堅(jiān)韌、抗沖擊力強(qiáng)、剝離強(qiáng)度高、防腐效果好等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)缺點(diǎn)也眾多：固化時(shí)間長(zhǎng)、占用大量場(chǎng)地碼放、施工周期較長(zhǎng)、對(duì)環(huán)境溫度要求嚴(yán)格、成型后漏點(diǎn)多、返修率高且不易修復(fù)、環(huán)境污染等。

環(huán)氧煤瀝青至今沒(méi)有環(huán)氧含量的標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)方法，而環(huán)氧又是該涂層耐腐蝕和構(gòu)成的重要部分，對(duì)于人為降低涂層有效成分，獲取不當(dāng)利潤(rùn)的低質(zhì)工程卻無(wú)檢測(cè)方法！在科學(xué)飛速發(fā)展的今天，對(duì)于影響管道使用壽命的涂層成分含量沒(méi)有科學(xué)檢測(cè)方法的產(chǎn)品，大面積應(yīng)用是不科學(xué)的！加之施工中人為影響；為加快操作速度，兩層玻璃絲布一次纏繞，第一層油不待干透便涂二遍，然后一塊晾干。先不講有沒(méi)有漏點(diǎn)，單多層一起風(fēng)干，溶劑揮發(fā)留下的針孔便成了重大隱患！而且分層固化與多層一塊固化又很難識(shí)別，特別是加工好運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)的涂層就更無(wú)法檢驗(yàn)了！環(huán)氧煤瀝青在25度環(huán)境下每道漆表干要4小時(shí)，實(shí)干要16小時(shí)，溫度低需更長(zhǎng)時(shí)間。那么全年有多少25度以上的氣溫呢？嚴(yán)格的規(guī)定操作帶來(lái)漫長(zhǎng)的固化干燥時(shí)間，使之無(wú)法大規(guī)模機(jī)械化涂敷，在工期與利潤(rùn)成反比的今天，哪個(gè)施工隊(duì)伍能?chē)?yán)格按照施工規(guī)范操作呢？

熔結(jié)環(huán)氧粉末與多層涂層（三PE）

熔結(jié)環(huán)氧粉末于60年代普及應(yīng)用，采用熱固性粉末涂料一次噴涂成膜的生產(chǎn)工藝，在美國(guó)基本取代傳統(tǒng)上使用的煤焦油瓷漆。主要優(yōu)點(diǎn)：防腐效果好、耐化學(xué)腐蝕、耐磨、耐溫度、抗氧化性能高，鋼材粘接力強(qiáng)同時(shí)還有耐陰極剝離的優(yōu)點(diǎn)。

防腐材料采用多層防腐涂層發(fā)展于80年代，該涂層由底層環(huán)氧粉末、內(nèi)層膠粘劑、外層聚乙烯或聚丙烯層組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)防腐涂層，既解決了單層環(huán)氧粉末耐沖擊性不佳及吸水率高的弱點(diǎn)，同時(shí)也克服了二層PE粘接效果不夠好的缺點(diǎn)。目前在我國(guó)從耐用年限與防腐效果等方面考慮一般首選這種復(fù)合結(jié)構(gòu)防腐涂層做防腐。

雖是高性能的防腐但技術(shù)上也存在缺陷和目前市場(chǎng)上材料的質(zhì)量問(wèn)題：

技術(shù)問(wèn)題

環(huán)氧粉末防腐涂層厚度;國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是250微米，是拋丸除銹最深處70微米的三倍以上，而我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)是150微米，達(dá)不到拋丸除銹最深度70微米的三倍，其次環(huán)氧粉末噴涂的溫度要求應(yīng)達(dá)到200度以上，而我們很多防腐加工企業(yè)卻將噴涂溫度控制在100到120度之間，影響環(huán)氧粉末的凝結(jié)強(qiáng)度，此外在環(huán)氧粉末與PE薄膜之間應(yīng)該使用聚乙烯接枝膠，為了降低工程成本而現(xiàn)在許多加工企業(yè)使用的是常規(guī)熱熔膠，使膠和PE材料的使用壽命不統(tǒng)一，質(zhì)量次的熱熔膠壽命只有3—5年，如果現(xiàn)在鋪設(shè)管道施工中采用的是螺旋焊管，焊縫的高度是兩毫米，采用T模纏繞法PE膠帶不能將焊縫兩側(cè)造成溝槽完全覆蓋，空氣不能全部排出，是防腐工藝中的大忌！如果鋪設(shè)的管道是自重較大的大口徑鋼管遇到管溝中央石塊等硬物，必將擱傷PE和脆性的環(huán)氧粉末層，造成管道腐蝕隱患。

低價(jià)競(jìng)標(biāo)造成的人為質(zhì)量隱患

工程招標(biāo)中許多工程甲方一味堅(jiān)持低價(jià)中標(biāo)的原則下迫使參標(biāo)工程企業(yè)和原料生產(chǎn)方中標(biāo)，違反經(jīng)濟(jì)規(guī)律，竟報(bào)低價(jià)，在生產(chǎn)成本上大做文章，因?yàn)橘r錢(qián)的生意誰(shuí)都不會(huì)做，故此造成防腐工程市場(chǎng)上許多防腐技術(shù)名不符實(shí)

問(wèn)題1

環(huán)氧粉末中漆加百分之二十到四十滑石粉，降低工程成本，利用這種材料防腐后的鋼管，未埋地之前電火花檢測(cè)合格，埋地一周后地下潮濕使滑石粉分解，再檢測(cè)全是電火花，防腐效果完全不合格。

問(wèn)題2

上述提到過(guò)，市場(chǎng)上大量應(yīng)用的二PE和三PE采用的不是防腐效果和壽命良好的接枝膠，而是采用成本較低壽命只在3—5年的EVA膠或普通熱熔膠，幾年后造成PE膠帶的離骨松脫，嚴(yán)重影響防腐質(zhì)量。

聚乙烯/聚丙烯膠粘帶（冷纏帶）

近些年來(lái)隨著科技發(fā)展和防腐材料的改進(jìn)，一些單位研發(fā)推出了幾種防腐膠帶產(chǎn)品，并在很多工程中得到應(yīng)用，設(shè)計(jì)單位也根據(jù)環(huán)境條件、防腐要求和防腐膠帶產(chǎn)品的特性進(jìn)行了選定。 其防腐結(jié)構(gòu)分為：

# 由底漆 防腐膠粘帶(內(nèi)帶) 保護(hù)膠粘帶{外帶}組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)

# 由底漆 防腐膠粘帶(聚乙烯/聚丙烯)組成的防腐結(jié)構(gòu)

防腐膠粘帶以簡(jiǎn)便的施工、超長(zhǎng)的壽命、經(jīng)濟(jì)的價(jià)格與科技環(huán)保等優(yōu)勢(shì)應(yīng)用到越來(lái)越多的管道工程中。

以下介紹其一款產(chǎn)品： HT—1100型增強(qiáng)纖維冷纏帶（聚丙烯）

此材料以高強(qiáng)度丙綸纖維織物為基材，采用丁基橡膠改性瀝青做防腐膠層，其優(yōu)異的抗拉強(qiáng)度和強(qiáng)大的粘接性能，能非常有效的抵御土壤的應(yīng)力、外力、沖擊及熱膨脹，防止防腐層變形和剝離，經(jīng)老化試驗(yàn)檢測(cè)證明耐腐蝕壽命達(dá)40—50年以上，各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)大大高于SY/T0414-2007標(biāo)準(zhǔn)，完全達(dá)到美國(guó)ANSI/AWWAC209-00和NACEMR0274-95指標(biāo)。被同行業(yè)譽(yù)為“防腐之冠”代表國(guó)際國(guó)內(nèi)冷纏帶的最高水平。HT系列冷纏帶產(chǎn)品應(yīng)用非常廣泛，在石油、化工、天然氣、城建中的給排水、油氣、煤氣輸送鋼制管道和鋼制地埋儲(chǔ)罐及管道修復(fù)工程等普遍使用。是國(guó)家建設(shè)部、環(huán)保總局指定替代“瀝青玻璃絲布”“環(huán)氧煤瀝青”的推薦產(chǎn)品。

以上不同的防腐材料做防腐有不同防腐質(zhì)量和費(fèi)用，應(yīng)根據(jù)保護(hù)鋼管不同壓力不同用途及其所處的不同環(huán)境和輸送的不同物質(zhì)綜合全面的考慮防腐材料的選擇應(yīng)用和防腐費(fèi)用。

現(xiàn)管道設(shè)計(jì)使用年限基本要求30年以上，同時(shí)應(yīng)減少維修次數(shù)，以保證正常使用安全使用，因此對(duì)防腐材料的選擇應(yīng)用，管道建設(shè)者與設(shè)計(jì)者應(yīng)予高度重視，隨時(shí)代進(jìn)步科技發(fā)展，防腐材料的應(yīng)用將會(huì)有以下發(fā)展趨勢(shì)：

1：施工便捷

2：壽命更長(zhǎng)

3：造價(jià)經(jīng)濟(jì)

4：符合環(huán)保

1. 施工便捷指步驟簡(jiǎn)化方便快捷，加工廠(chǎng)和現(xiàn)場(chǎng)均可施工，相對(duì)復(fù)雜的施工程序以降低因步驟繁瑣所造成的瑕疪及質(zhì)量控制的困難。

2. 壽命更長(zhǎng)當(dāng)然希望由原來(lái)20—30年的設(shè)計(jì)年限提升到更長(zhǎng)久，以節(jié)省更換維修及其它成本。

3 .造價(jià)經(jīng)濟(jì)指產(chǎn)品質(zhì)量、使用壽命能與所投資費(fèi)用成一合理的比例，簡(jiǎn)單而言即是“質(zhì)高價(jià)低”

4. 符合環(huán)保指隨著時(shí)代進(jìn)步，環(huán)保的要求愈趨嚴(yán)格，考慮健康、安全、環(huán)境方面因素，不能符合環(huán)保要求的產(chǎn)品將逐漸淘汰，而建設(shè)者必須主動(dòng) 注意環(huán)保問(wèn)題，進(jìn)而選擇材料，對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé)。

管道防腐蝕材料與防腐蝕系統(tǒng)，基本上屬于長(zhǎng)效性的，要經(jīng)過(guò)一段相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間，才能知道實(shí)際效果，不論石油瀝青，煤焦油瓷漆，環(huán)氧煤瀝青，膠粘冷纏帶，熔結(jié)環(huán)氧粉末或者三層PE整個(gè)發(fā)展過(guò)程都經(jīng)歷過(guò)長(zhǎng)期實(shí)際使用考驗(yàn)，各項(xiàng)材料有其不同優(yōu)點(diǎn)，雖然“石油瀝青”“煤焦油瓷漆“”環(huán)氧煤瀝青“在防腐工程上短期內(nèi)不能全面取消，但未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)應(yīng)會(huì)以熔結(jié)環(huán)氧粉末、三層PE、聚乙烯/聚丙烯冷纏帶為主流產(chǎn)品。

廊坊恒通偉業(yè)防腐制品有限公司生產(chǎn)研發(fā)的HT系列冷纏帶，在廣泛應(yīng)用的同時(shí)，一貫嚴(yán)格要求，不斷創(chuàng)新，有能力給管道保護(hù)提供優(yōu)質(zhì)涂層，相信定能對(duì)國(guó)內(nèi)管道防腐水平的發(fā)展做出貢獻(xiàn)，同時(shí)期盼同行各界給予指教與支持！