(大慶油田第一采油廠,黑龍江 大慶 163000)
鋼制管道主要應用于各類建筑施工中,受外界因素影響,鋼制管道在實際應用過程中容易出現各種各樣的問題。就鋼制管道腐蝕問題而言,是由多個方面因素造成的,比如施工工藝、鋼管材質、外界因素、實際拉應力等,所以要想提高鋼制管道的質量,必須從多個方面入手,做好各個環節的準備工作,對鋼制管道進行全面的管理,建立系統性的管理制度。腐蝕是造成鋼制管道損壞的主要原因,所以在3PE防腐技術施工應用過程中,要控制各個環節的協調性,保證技術應用效果。
3PE防腐技術有著一個漫長的發展歷史,我國是在上世紀90年代才逐漸將該技術引入,這是一種產于國外的先進防腐技術。3PE防腐技術具有加強的綜合性,它結合了環氧涂層和擠壓聚乙烯兩種防腐層的性能優勢,表層穩定性比較高,對于一些化學腐蝕可以起到一個很好的抵御作用。環氧涂層的界面特征比較穩定,聚乙烯防腐涂層的機械保護性能比較好,從這兩方面我們可以看出3PE防腐技術可以有效提高防腐層的防腐性,它所具有的性能效果是一樣的。也就是說,不管埋地管線處于何種環境下,3PE防護層都可以起到一個防腐蝕保護的效果,根據相關統計分析數據顯示,如果埋地管道布設了3PE防腐涂層,那么埋地管道的使用壽命至少可以延長30年[1]。
從本質上來看,3PE防腐結構的原理主要體現在三個方面:防腐層內帶、防腐層外帶、防腐中間層。不同的結構層采用的施工方法不同,在防腐層的底部,我們一般采用溶解環氧粉末的方式,如果是中間層的話,主要利用膠粘劑進行施工,最外層使用的擠塑聚乙烯。三層防腐結構具有一定的連接性,不同結構層之間的連接物起到的作用不一樣,在施工的過程中,要注意一些細節方面的問題。三層防腐結構中的環氧底漆主要作用是在埋地管道表層形成一層保護性的涂膜,這種涂膜具有極強的粘附性,它們會直接粘附在管道上,對管道起到一個防腐保護作用。底層的涂料與中間層的膠粘劑相作用,兩者只要一接觸就會發生化學反應形成連續的一層膜,在高溫環境下也能保持整體性能穩定。環氧底漆的環氧基團活潑性比較高,可以與粘結劑中的部分性官能團發生反應,從而形成一種化學肽鍵,提高中間層與地層的連接性。除此之外,非極性的乙烯可以與面層中的聚乙烯形成良好的親和關系,在這種親和作用的影響下,會使中間層與面層之間的連接更加緊密,從鋼制管道的整體防腐結構來看,聚乙烯面層所發揮的防腐效果都是比較突出的[2]。
鋼制管道3PE聚乙烯防腐涂層施工是一個綜合性的過程,要考慮的因素比較多,要注意協調好各個方面的對接工作,要一步一步的來。首先在工廠中,需要提前預制好防腐層,待防腐層預制好之后,將其運輸到管道施工現場中對其進行焊接門口施工,不同的管道節點采用的施工方法不同,針對管道的現場防腐主要采用熱縮接頭的方法來進行施工。在正式施工之前,需要保證相關管件齊全,防腐措施落實到位,防腐等級不能低于補口防腐層的防腐標準。管道補口采用的方式比較特別,主要使用輻射交聯熱收縮套施工法,在具有施工過程中,要注意以下幾個要點:第一,就是要對裝置管道進行預熱處理,對于需要放置的管道,我們需要對管道進行全面的清理,將表面的毛刺和焊渣清理干凈,起碼保證管道除銹等級超過Sa2以上;第二,針對于鋼制管道表面進行預處理,將表面一些看得見的灰塵和磨料徹底清除干凈,施工的時候注意保溫措施,避免管道在防腐施工之前受潮,出現二次污染的現象。表面預處理完成后,需要在短時間內完成對防腐層的涂敷施工,不然管道表面容易出現二次出銹現象,管道返修比較麻煩,所以要盡量避免這個問題;第三,在管道預處理過程中要保證管道熱源是沒有污染的,在具有操作過程中,要嚴格把控管道溫度變化,保證涂敷溫度合理化,不會對管道造成損壞;第四,管道表面涉及的操作流程比較多,需要合理調控每個環節的連接關系,管道表面需要涂敷環氧粉末,要保證環氧粉末涂抹均勻,涂抹完成后,使用膠粘劑實現對環氧粉末的焦化[3];第五,完成聚乙烯涂層的塔接后,我們要用膠帶從管道周圍進行纏繞,主要是為了使聚乙烯能夠更加貼合在管道表層上,保證聚乙烯施工的密實度,在施工的時候要注意聚乙烯的使用分量,不能過多也不能過少,不然就無法起到一個理想的密封效果,通過膠帶纏繞,可以避免聚乙烯涂層在使用過程中出現損壞的情況;
在3PE防腐管道現場施工過程中,存在很多不可控的因素,再加上施工場地屬于組織地基,需要做好各個方面的準備工作,保證基礎地基的施工質量,從現場整體角度出發,制定科學合理的施工方案,確保施工的合理性,提高管道防腐質量。還有就是在對整個防腐涂層的施工過程中,我們要考慮管道運輸、排管、補口等各個環節的問題,采用合適的方式協調各個環節的連接關系,實現施工一體化,提高管道施工效率的同時有效提高防腐涂層的施工質量。
在鋼制管道施工過程中,涉及的操作環節比較多,需要考慮各個方面的影響因素,要充分結合軟土土質的實際情況進行全面的考慮,勘察水質對管道的影響情況,對軟土地基進行合理的處理,將3PE防腐技術應用其中,最大程度上提高鋼制管道的整體性能指數。