3PE مضاد للتآكل- (يشار إليه غالبًا باسم3PE طلاء الأنابيب or three-layer polyethylene anti-corrosion coating) is a composite anti-corrosion coating system widely used in buried and overhead steel pipelines. This technology combines the advantages of 2PE anti-corrosion layers from Europe and epoxy powder coating (FBE) widely used in North America, forming a three-layer protective layer: the bottom layer is fusion-bonded epoxy powder (FBE, typically >100 ميكرومتر)، الطبقة الوسطى عبارة عن مادة لاصقة (AD، عادةً بسمك 170-250 ميكرومتر)، والطبقة الخارجية مصنوعة من البولي إيثيلين (PE، عادةً بسمك 1.8-3.7 مم). يتم دمج الطبقات الثلاث معًا من خلال عملية محددة ويتم ربطها بقوة بالأنابيب الفولاذية.
الميزات الهيكلية
تأثير تآزري لثلاثة-طبقات
- الطبقة السفلية (مسحوق الإيبوكسي FBE): سماكة أكبر من أو تساوي 80 ميكرومتر، يتم تشكيلها مرتبطة كيميائيًا بسطح الأنابيب الفولاذية من خلال الرش الكهروستاتيكي، مما يوفر مقاومة ممتازة للتآكل الكيميائي ومقاومة التفكك الكاثودي. على سبيل المثال، في التربة الحمضية، يمكن لطبقة الإيبوكسي أن تقاوم بشكل فعال تآكل المواد المسببة للتآكل مثل كبريتيد الهيدروجين.
- الطبقة الوسطى (لاصق AD): سمك 170-250 ميكرومتر، مكونة من بوليمرات بولي أوليفين مشتركة، تمتلك مجموعات قطبية وغير قطبية، وتشكل روابط كيميائية وتشابكًا فيزيائيًا مع طبقات الإيبوكسي والبولي إيثيلين على التوالي، مما يضمن رابطة محكمة بين الطبقات الثلاث.
- الطبقة الخارجية (البولي إيثيلين PE): السُمك 1.8-3.7 مم، والبولي إيثيلين عالي الكثافة - يوفر الحماية الميكانيكية، وهو -مقاوم للصدمات، ومقاوم للتآكل-، ومقاوم للشيخوخة، ويمكنه تحمل إجهاد التربة والأضرار الميكانيكية. على سبيل المثال، في البيئات دائمة التجمد، تحافظ طبقة PE على مرونتها، وتمنع الهشاشة والتشقق.
مزايا الأداء
- العمر الافتراضي الطويل الإضافي: تزيد المقاومة الشاملة للتآكل من عمر خط الأنابيب إلى أكثر من 50 عامًا، وهو ما يتجاوز بكثير طرق الحماية التقليدية من التآكل (مثل الأسفلت البترولي، الذي يدوم من 10 إلى 15 عامًا فقط).
- مقاومة البيئة القصوى: تشغيل مستقر في بيئات تتراوح من -50 درجة إلى 80 درجة، قابلة للتكيف مع الظروف المعقدة مثل الصحاري والمحيطات والتربة الصقيعية.
- موثوقية عالية: معدل امتصاص الماء أقل من 0.01%، مقاومة العزل أكبر من أو تساوي 10¹³ Ω・m، عزل الرطوبة والإلكتروليتات بشكل فعال، منع التآكل الكهروكيميائي.
عملية الإنتاج ومراقبة الجودة
1. تدفق الإنتاج الأساسي
المعالجة السطحية: السفع الرملي إلى درجة Sa2.5، والخشونة 50-90μm، مما يضمن التصاق الطلاء.
التسخين بالتردد المتوسط: تسخين الأنابيب الفولاذية إلى 200-230 درجة لإذابة وتصلب مسحوق الإيبوكسي.
ثلاثة-طبقة طلاء:
رش الإيبوكسي: الرش الكهروستاتيكي لمسحوق الإيبوكسي، خطأ في السمك أقل من أو يساوي ±10%.
بثق اللاصق: يتم التحكم في درجة الحرارة عند 200-230 درجة، أو لف جانبي أو لف قالب دائري.
طلاء البولي إيثيلين: يتم التغطية بطبقة من البولي إيثيلين باستخدام آلة البثق أو اللف، ويتم فحص تجانس السمك عبر الإنترنت.
التبريد والاختبار: بعد تبريد الماء وضبطه، يتم إجراء اختبار الشرارة الكهربائية (أكبر من أو يساوي 25 كيلو فولت)، وقياس السمك، واختبار الالتصاق.
2. معايير الجودة
المعايير المحلية: SY/T0413-2002 (طلاء البولي إيثيلين المضاد للتآكل لخطوط الأنابيب الفولاذية المدفونة)، GB/T23257-2017 (المعيار الفني لطلاء البولي إيثيلين المضاد للتآكل لخطوط الأنابيب الفولاذية المدفونة).
المعايير الدولية: DIN30670 (ألمانيا)، ISO21809-1/2 (الدولي).
المؤشرات الرئيسية:
قوة التقشير: أكبر من أو تساوي 70 نيوتن/سم عند درجة حرارة الغرفة، أكبر من أو تساوي 40 نيوتن/سم عند 50 درجة.
مقاومة التأثير: أكبر من أو يساوي 10J/mm عند -30 درجة بدون تشقق.
تفريغ الكاثود: نصف قطر التقشير أقل من أو يساوي 15 ملم عند 65 درجة لمدة 48 ساعة.
توصيات الاختيار والصيانة
1. اعتبارات الاختيار
التوافق البيئي: حدد درجة مقاومة التآكل (العادية/المعززة) على أساس تآكل التربة (على سبيل المثال، قيمة الرقم الهيدروجيني، والمقاومة).
مطابقة قطر الأنبوب: بالنسبة إلى DN أقل من أو يساوي 100 مم، يوصى بسمك إجمالي أكبر من أو يساوي 2.0 مم؛ بالنسبة إلى DN أكبر من أو يساوي 500 مم، يلزم سمك أكبر من أو يساوي 3.5 مم. شهادة المواد: يتعين على الموردين تقديم شهادة ISO 9001 وتقارير اختبار الطرف الثالث (مثل SGS).
2. البناء والصيانة
احتياطات التثبيت: تجنب الأضرار الميكانيكية للطلاء. بعد اللحام، استخدم أكمام الانكماش الحراري لإصلاح المفاصل لضمان قوة تقشير أكبر من أو تساوي 70N/cm.
حماية الكاثود: يُستخدم جنبًا إلى جنب مع الأنود المضحي أو نظام التيار القسري. إمكانية الحماية أقل من أو تساوي -0.85 فولت (CSE).
الفحص الدوري: إجراء عمليات فحص الحفر كل 5 سنوات، مع التركيز على اللحامات والأكواع.