三層聚乙烯防腐層,它是將歐洲廣泛應(yīng)用的2PE防腐層,與北美廣泛采用的FBE防腐層結(jié)合在一起的一種新型防腐漆涂層,在全球應(yīng)用已有10余年歷史,應(yīng)用范圍越來越廣泛。上幾家化工企業(yè),已聯(lián)手在全球推廣這種防腐層。
三聚乙烯防腐層的構(gòu)成是:底層(與鋼材接觸)為環(huán)氧粉末涂層,中間層為帶有分枝功能團(tuán)的共聚粘合劑,面層是高密度聚乙烯。這種防腐層結(jié)構(gòu)的防腐蝕效果是很明顯的,因?yàn)殇摴艿母g是由以下三個(gè)因素引起的:一是土壤中的電解質(zhì)溶液的電流活動(dòng)(電化學(xué)腐蝕);二是氧氣分子;三是水。排除了這三個(gè)因素與鋼管的接觸,則不會(huì)發(fā)生腐蝕。
底層環(huán)氧粉末的作用是利用其與鋼材的強(qiáng)力粘結(jié)性能,即使在施加陰極保護(hù)電流后也不會(huì)與鋼材剝離(耐陰極剝離);同是它陰止氧氣滲透。環(huán)氧粉末的這兩個(gè)性能是其他涂層無法比擬的,但環(huán)氧粉末不耐水氣滲透,和易受機(jī)械損傷,必須予以彌補(bǔ)。
面層高密度聚乙烯具有阻水、阻電及耐機(jī)械損傷的能力,正好彌補(bǔ)環(huán)氧粉末的不足。將兩者結(jié)合在一起,優(yōu)勢互補(bǔ),即能阻止上述三個(gè)腐蝕因素,成為一種佳的防腐漆層。有人將這種防腐層稱為“永不腐蝕的防腐層”,預(yù)計(jì)使用壽命可達(dá)50年。中間的共聚物粘膠層作用是使環(huán)氧底層與面層牢固粘合,以抵抗土壤運(yùn)動(dòng)與溫度變化引直怕剪切力。
三層PE防腐層自1996年在的首次采用后,已在國內(nèi)廣泛應(yīng)用。從理論上講,三層PE防腐層對陰極保護(hù)電流有屏蔽作用,但迄今為止,國內(nèi)外尚未發(fā)現(xiàn)因三層PE防腐層剝離造成鋼管腐蝕的實(shí)例。選擇何種防腐層依據(jù)沿線土壤和地質(zhì)情況,對防腐層性能的要求、使用壽命、價(jià)格、陰極保護(hù)等綜合考慮。當(dāng)防腐層確定后,相關(guān)的陰極保護(hù)參數(shù)也就可確定。質(zhì)量好的防腐層所需的陰極保護(hù)電流電密度也小。保護(hù)電流密度大小決定陰保站的間距、站數(shù)、所需的保護(hù)電流。電流密度小,則站數(shù)少,站間距大,保護(hù)電流小,可節(jié)省陰保站的基建投資和運(yùn)行費(fèi)用。良好的防腐層雖然初期投資費(fèi)用較高,但其使用壽命長,陰極保護(hù)電流小,綜合考慮是值得的。
應(yīng)該指出,防腐層的投資僅占管道投資的5~6%,選用防腐漆涂層時(shí),除注意其價(jià)位外,更應(yīng)該顧及其使用壽命、維修費(fèi)用、施工方便、陰極保護(hù),以及對環(huán)氧的影響等。