大部分环氧树脂涂料都是以高相对分子质量环氧树脂为成膜基料的,而高固体分改性环氧铝粉漆采用的是以低相对分子质量碳氢树脂改性的成膜物,不含沥青致癌物,不用异氰酸酯固化,具有的表面润湿性和渗透性,涂层附着力,漆膜坚韧耐磨,与阴极保护系统相容性好,可以在冬季低温时固化。涂膜中加入铝粉,增强了防水耐蚀性能。 埋地钢质管道由于处于埋地环境,不可能进行重涂,因此要求采用重防腐涂装系统,同时要与阴极保护系统相容。漆膜要坚韧耐磨,不因搬运、安装和回填等产生漆膜损伤。由于受施工场地的条件限制,涂料要易于施工,好喷涂2道即可达到规定膜厚,缩短施工周期。而玻璃布增强的沥青或环氧煤沥青防锈漆,涂层系统高达11道工序。高固体分改性环氧铝粉漆体积固体含量高达87%、溶剂含量仅为13%,为环保型涂料。喷涂一道干膜厚度即可以达到150~350um。碳氢树脂改性使涂膜具有良好的低表面处理性能,即使在打磨到St2~3级的钢材表面,仍然有仍然有的附着力和长效耐久的防腐蚀性能,这对于埋地管道的焊缝补口和漆膜损伤部位的修补显得特别有利。
然而,由于埋地管道要求超长期防腐20~30年,并且由于施工现场工期紧,工作任务大,因此推荐全面喷砂到Sa2.5,仅对补口处等部位做机械打磨处理。
熔结环氧粉末外涂层技术在海底管线中的应用
在海洋石油工程中,防止材料腐蚀是一项重要的课题,目前主要以涂层作为防护手段。环氧粉末是一种由环氧树脂、固化剂填料和颜料等组成的单组分、热固性粉末涂料。熔结环氧粉末涂层具有热固性交联分子结构特点以及与钢的某种程度的化学键结合特性,作为防腐层具有优良的性能,因此被越来越多地应用于长距离输送油气管道的防腐。国外20世纪80年代就用熔结环氧粉末外涂层取代其他防腐涂层,90年代以来,在新制定的海洋工程项目中,管道的防腐基本都采用熔结环氧粉末外涂层技术。
1981年,英国Marather石油公司成功地在北海安装了一条熔结环氧粉末和水泥配重涂层管线(直径为762mm)近年来,随着国内对管道防腐重要性认识的提高及管道防腐技术的发展,也开始采用熔结环氧粉末外涂层技术。2005年,我国杭州湾和镇海海底管线项目的海底管线全部采用熔结环氧粉末外涂层和混凝土配重涂层管线,目前已铺设完成并投入运。
大量的应用表明,熔结环氧粉末涂层是海底管道防腐的理想手段。 双层环氧粉末外涂层的特点: 双层环氧粉末外涂层是采用静电喷涂技术,将环氧粉末喷射到预热钢管的表面,利用环氧粉末的热固性交联分子结构特点以及与钢的某种程度的化学键结合特性,使环氧粉末熔结固化反应后形成坚硬而致密的立体结构防腐层。 静电喷涂技术的基本原理是,环氧粉末由压缩空气输送到喷枪前端,粉末在喷枪出口处通过高压静电而产生空气电离层,此时粉末粒子带有电荷,而钢管外表面带有相反的电荷,飞向钢管表面的粉末粒子在静电力和黏结力的作用下,吸附在钢管表面,形成一层厚度均匀的涂层。
(一)环氧煤沥青防腐层管段出厂、运卸等要求
环氧煤沥青防腐层管段一般情况下未固化完全不得出厂,且在运输、装卸、布管、下沟等过程中,使用橡胶垫和橡胶吊带,并有防止机械碰撞的措施,以避免防腐层损坏。
(二)管道下沟前的要求
管道下沟前,根据防腐层厚度,用电火花检漏仪,按质量评定标准及检查方法中规定的检漏电压全线检漏一遍,如发现缺陷,补涂合格。
(三)管沟的要求
岩石、砾石区的管沟,应先铺0.2m厚的细土或细砂垫层(大粒径不超过3mm),平整后才允许下沟。岩石、砾石、冻土地区的管沟回填时,用细土或砂回填至管顶以上0.2~0.3mm以后,才允许用原土(岩石或冻土的块径不得超过250mm)回填。
(四)回填后的检查、修补
管沟回填后,应使用低频信号检漏仪检查漏点,有漏点处应挖开进行修补。
(五)竣工资料
参照石油沥青防腐层有关部分。
6.1 检验合格的防腐管应标有产品标志,并随带产品合格证,产品标志应包括制造厂名、产品名称、产品规格和生产日期。产品合格证应包括生产厂及厂址、产品名称、产品规格、防腐层结构、防腐层等级、防腐层厚度及检验员编号等。 6.2 挤压聚乙烯防腐管的吊装应采用尼龙吊带或其他不损坏防腐层的吊具。6.3 堆放及运输时,防腐管底部应采用两根支垫垫起,技垫间距为4~8m,支垫小宽度为100mm,防腐管离地面不得小于100mm,支垫与防腐管及防腐管相互之间应垫上橡胶板或草袋等,运输时,宜使用尼龙带捆绑固定。