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天津大无缝钢管厂

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无缝钢管防腐工艺

作者:天津大无缝钢管厂 来源:http://www.tgljk.com/ 日期:2025/7/17 17:33:26

  无缝钢管的防腐工艺是确保其在复杂工况长期稳定运行的关键,由于无缝钢管广泛应用于石油、天然气、化工、电力等领域,所输送的介质或所处的环境可能具有腐蚀性,因此必须采取有效的防腐措施,天津大无缝钢管厂精心概括了无缝钢管防腐的相关内容。

  无缝钢管防腐的重要性

  延长使用寿命:防止腐蚀导致钢管减薄、穿孔,从而显著延长管道系统的寿命。

  提高安全性:避免因腐蚀引起的泄漏、破裂等安全事故,保障人员和财产安全。

  降低维护成本:减少因腐蚀造成的频繁检修和更换,降低运营成本。

  保护环境:防止有害介质泄漏,减少对环境的污染。

  无缝钢管的常见防腐工艺

  无缝钢管的防腐主要分为内外防腐,针对不同的腐蚀环境和要求,有多种工艺可供选择。

  1. 表面预处理

  这是所有防腐涂层施工前必不可少的步骤,直接影响涂层的附着力和防腐效果。

  抛丸/喷砂处理:利用高速喷射的钢丸或石英砂冲击钢管表面,清除锈迹、氧化皮、焊渣、旧涂层等杂质,形成一定的粗糙度(锚纹),增加涂层的附着力,这是最常用且效果最好的表面处理方法。

  酸洗:使用酸性溶液清除钢管表面的氧化皮和锈蚀,虽然效果好,但会产生酸洗废液,对环境有一定影响,且可能造成氢脆,因此在高压钢管上需谨慎使用,并进行充分的漂洗和钝化。

  手工或动力工具除锈:适用于小范围或修补,效率较低,效果不如喷砂。

  2. 外防腐涂层

  外防腐涂层是保护钢管免受土壤、水、大气等外部环境腐蚀的关键。

  三层PE(3LPE/3LPP)防腐:

  组成:由底层环氧粉末(FBE)、中间层胶黏剂和外层聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)组成。

  特点:具有优异的附着力、耐腐蚀性、耐机械损伤和耐阴极剥离性,是目前长距离埋地管道最常用的防腐涂层之一,聚丙烯(3LPP)版本更耐高温。

  应用:油气输送管线、化工管道等。

  环氧粉末防腐(FBE):

  组成:单层热固性环氧树脂粉末涂层。

  特点:附着力强、耐腐蚀性好、耐阴极剥离性优异、机械强度高、耐温性较好。

  应用:输油输气管线,特别是作为三层PE/PP的底层。

  煤焦油环氧(两布三油/四油):

  组成:以煤焦油沥青为基料,加入环氧树脂、填料等制成,通常配合玻璃纤维布缠绕。

  特点:成本较低,耐水、耐菌性能好,但耐温性一般,且对环境不够友好

  应用:早期的埋地管道防腐,目前逐渐被更环保的涂层取代。

  聚氨酯涂层:

  特点:具有优异的耐磨性、韧性和附着力,耐水、耐油、耐化学品腐蚀。

  应用:适用于各种介质的输送管道,特别是对耐磨性有要求的场合。

  液体环氧涂料:

  特点:可常温固化,施工灵活,但不如FBE涂层致密。

  应用:管道外防腐和修复。

  牺牲阳极保护/强制电流保护(阴极保护):

  原理:通过外加电流或连接比钢材更活泼的金属(如镁、锌)来保护钢管不被腐蚀。

  特点:是一种电化学保护方法,常与防腐涂层结合使用,形成“联合防腐”体系,提供双重保护。

  3. 内防腐涂层

  内防腐涂层是保护钢管内壁免受输送介质腐蚀的关键,特别是对于腐蚀性流体、磨蚀性浆体或需要高洁净度的介质。

  液体环氧涂层:广泛应用于输水、燃气、油品等管道内壁防腐。

  聚氨酯涂层:特别适用于输送磨蚀性介质或对耐磨性有要求的管道。

  水泥砂浆衬里:

  特点:经济实用,对输水管道有良好防腐效果,且能改善水质。

  应用:大口径输水管道。

  聚乙烯/聚丙烯衬里:

  特点:耐腐蚀性极佳,摩擦系数低,适用于多种腐蚀性流体。

  应用:化工、制药等行业的管道。

管线管无缝钢管

  防腐工艺流程概述(以3LPE为例)

  钢管检查:检查钢管表面质量,清除可见缺陷。

  表面预处理:对钢管进行抛丸或喷砂处理,达到Sa2.5级(近白级)清洁度,并形成一定的粗糙度。

  加热:对预处理后的钢管进行预热,以便后续涂层附着。

  环氧粉末涂敷:将环氧粉末通过静电喷涂到加热的钢管表面,高温下熔融固化形成底层。

  胶黏剂涂敷:在环氧粉末层固化前,涂敷胶黏剂,以增加环氧层与聚乙烯层之间的结合力。

  聚乙烯缠绕/挤出:在胶黏剂层上,将聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)材料缠绕或挤出包裹在钢管外表面。

  冷却和固化:涂层冷却固化,形成坚固的保护层。

  检测:对涂层进行外观检查、测厚、电火花检测(检漏点)、附着力测试、弯曲试验、冲击试验等,确保符合标准要求。

  选择防腐工艺的考量因素

  介质性质:输送介质的腐蚀性、温度、压力。

  环境条件:埋地、架空、水下等,以及土壤腐蚀性、气候条件。

  设计寿命:防腐层需要满足的预期使用年限。

  施工条件:现场施工还是工厂预制,施工难度和效率。

  经济性:初投资和长期维护成本的平衡。

  执行标准:遵循相应的国内外防腐标准,如ISO 21809系列、SY/T 0413、DIN 30670等。

  正确的防腐工艺选择和严格的施工质量控制是确保无缝钢管长期稳定运行的关键。

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