Za vkopane cevovode za prenos nafte, plina in vode je sistem prevleke, ki ščiti jeklo, nedvomno enako pomemben kot cev sama - močna cev z neuspelim premazom še vedno korodira in odpoveduje. 3Prevleka iz PE (tri-slojnega polietilena) je postala globalna privzeta nastavitev za velike projekte vkopanih cevovodov in natančno razumevanje, zakaj deluje tako kot deluje, je bistvenega pomena za vsakogar, ki določa, kupuje ali pregled prevlečene cevi.
Ta vodnik pokriva, kako se sloj za slojem gradi 3PE premaz, standarde, ki ga urejajo, kako se testira, kje se ujema z alternativnimi premazi in praktični kontrolni seznam za kupce, ki ocenjujejo3PE-prevlečena cev.
3PE proti-korozijska cev
3PE proti{1}}jeklena cev
3PE jeklena cev
Kaj je 3PE premaz?
3PE pomeni tri-slojni polietilen, ki se nanaša na zunanji sistem proti-korozijske prevleke, ki se nanese na jeklene cevi v treh različnih, kemično in mehansko povezanih plasteh. Za razliko od eno-slojne barve ali ovoja, 3PE združuje odpornost proti koroziji epoksida z mehansko vzdržljivostjo polietilena, zasnovan posebej za zaščito zakopanih in potopljenih jeklenih cevovodov v več-desetletni življenjski dobi.
Pomembno je razumeti, da je 3PE sistem prevleke, ne material za cevi ali razred jekla -, na katerega se lahko nanašaERW, brezšivne ali SAW cevi skoraj vseh razredov, od X42 do X80 in več, če sta osnovno jeklo in postopek prevleke združljiva.
Razložene tri plasti
Sloj 1: fuzijski epoksi (FBE) temeljni premaz
Najbolj notranja plast, ki se nanese neposredno na očiščeno in predhodno segreto jekleno površino (običajno 200–250 stopinj), je fuzijski epoksidni prah, ki se stopi in strdi na jeklu, da tvori trd, kemično vezan temeljni premaz. Ta plast je odgovorna za temeljni oprijem prevleke na jeklo in zagotavlja odlično odpornost na kemične napade in katodno odvajanje - postopno dviganje prevleke s površine jekla pod dolgotrajnim -tokom katodne zaščite.
2. sloj: kopolimerno lepilo
Epoksi in polietilen se med seboj slabo vežeta neposredno, zato je med njima ekstrudirana kopolimerna lepilna plast. Ta plast deluje kot kemični most, pri čemer se trdi epoksidni temeljni premaz zlije z upogljivim polietilenskim zaključnim premazom, medtem ko je premaz še vroč, kar ustvarja neprekinjeno vez -brez praznin skozi celotno debelino premaza.
Sloj 3: Vrhnji premaz iz ekstrudiranega polietilena
Zunanja plast je ekstrudiran polietilen visoke{0}}gostote ali srednje{1}}gostote, ki se nanese, ko je cev še vroča, da se spoji z lepilno plastjo pod njo. To je plast, ki opravlja mehansko delo - in je odporna na udarce med transportom in namestitvijo, obrabo zemlje in kamenja ter dolgoročno-prodiranje vlage. Odvisno od premera cevi in veljavnega standarda se skupna debelina polietilena običajno giblje od 1,4 do 3,2 mm, kar predstavlja večji del skupne debeline prevleke.
Skupni rezultat je premaz, ki je bistveno trši in bolj kemično odporen, kot bi bil kateri koli material sam po sebi - epoksi skrbi za oprijem in kemično odpornost, polietilen skrbi za mehansko vzdržljivost in primarno pregrado za vlago.
Kako 3PE ščiti jeklene cevi
3PE deluje kot apregradni premaz- njegova celotna zaščitna funkcija je odvisna od fizične izolacije jeklene površine pred vlago, kisikom in kemijo zemlje. To je ključna razlika od galvanizacije, ki zagotavlja žrtveno zaščito tudi po lokaliziranih poškodbah. 3PE nima mehanizma samo-zdravljenja: če je prevleka preluknjana ali poškodovana med namestitvijo, je ta izpostavljena točka sama zaščitena pred korozijo.
Iz tega razloga so vkopani cevovodi, prevlečeni s 3PE-, brez izjeme zasnovani skupaj zsistem katodne zaščite (CP).- tipično impresionirani tokovni ali žrtveni anodni sistemi -, ki zagotavljajo rezervno zaščito pri kakršnih koli prazninah prevleke (majhne napake) ali točkah poškodbe. Premaz in katodna zaščita nista alternativa drug drugemu; na pravilno zgrajenem vkopanem cevovodu delujeta skupaj kot en sam sistem za nadzor korozije.
Proizvodni proces 3PE prevleke
Standardi, ki urejajo premaz 3PE
Več mednarodnih standardov opredeljuje zahteve za 3PE prevleke in kupci bi morali potrditi, katerega določa njihov projekt, saj se minimalne debeline plasti in zahteve glede testiranja razlikujejo:
| Standardno | Področje uporabe |
|---|---|
| ISO 21809-1 | Mednarodni standard za poliolefinske prevleke (3-slojni PE in PP) na cevovodih |
| DIN 30670 | Nemški standard za PE prevleko jeklenih cevi, ki se široko uporablja po vsem svetu |
| EN 10288 | Evropski standard za zunanji polietilenski premaz |
| GB/T 23257 | Kitajski nacionalni standard za 3PE proti-korozijsko prevleko na vkopanih jeklenih cevi |
| CAN/CSA Z245.21 | Kanadski standard za zunanji polietilenski premaz |
Ti standardi določajo najmanjšo skupno debelino prevleke (običajno 1,8–3,7 mm, odvisno od premera cevi), posamezne razpone debeline plasti in zahtevane laboratorijske teste. Prevleka, opisana preprosto kot "3PE" brez referenčnega standarda, pušča preveč dvoumnosti, da bi kupec lahko preveril kakovost. Treba je omeniti, da se zahteve glede debeline na splošno spreminjajo s premerom cevi - večji-premer cevi običajno zahteva debelejše razrede premazov za doseganje enakovredne mehanske zaščite, zato ene številke debeline ni mogoče enakomerno uporabiti za celotno paleto izdelkov.
Ključni testi kakovosti za 3PE premaz
Pri ocenjevanju dobavitelja ali pregledovanju testne dokumentacije so ti testi, ki dejansko kažejo na kakovost premaza - in ne le na videz:
- Debelina nanosa.Izmerjeno s kalibriranim merilnikom na več točkah po obodu cevi in vzdolž njene dolžine, preverjeno glede na minimum, ki ga zahteva veljavni standard.
- Zaznavanje počitnic (luknjic).Preizkus-visokonapetostne iskre, ki poteka po celotni površini prevlečene cevi, da se odkrije katera koli točka, kjer prevleka ne more v celoti izolirati jekla - en sam dopust lahko postane točka začetka korozije.
- Moč luščenja / oprijem.Meri, kako močno se premaz veže na jekleno površino; nizka trdnost lupljenja kaže na slabo pripravo površine ali nepravilno temperaturo nanosa med izdelavo.
- Odpornost na udarce.Potrjuje, da lahko prevleka prenese mehanske udarce med transportom, rokovanjem in zasipanjem brez razpok ali razpadanja.
- Odpornost na katodno ločevanje.Dolgotrajni-preizkus (običajno 28 dni), ki simulira leta izpostavljenosti katodni zaščiti in meri, kako daleč se prevleka dvigne od jekla okoli nadzorovanega dopusta -, ki je ključnega pomena za napovedovanje dolgoročne-učinkovitosti v dejanskih pogojih CP.
- Vdolbina / trdota.Preverja, da se premaz lahko upre obremenitvam tal in trkom v skalo po zakopu brez pretirane deformacije.
Kupci bi morali te rezultate preskusov zahtevati kot del dokumentacije o kakovosti premaza, ne le sprejeti splošne izjave o skladnosti.
Kje se uporablja 3PE premaz
- Naftovodi in plinovodi-za prenos na velike razdalje, kjer načrtovana življenjska doba pogosto presega 30 let in so posledice okvar hude
- Prenos vode, zlasti komunalnih in industrijskih sistemov z večjim-premerom
- Odseki plinovoda od-do-kopenskega cevovoda, kjer je mehanska vzdržljivost med namestitvijo kritična
- Rečni in cestni prehodi, kjer je pomembna odpornost na udarce med namestitvijo vodoravnega usmerjenega vrtanja (HDD).
- Vsak podzemni projekt cevovoda, pri katerem je 30+-letna življenjska doba zahteva pri načrtovanju
3PE proti . 2PE: Kdaj so dodatni stroški smiselni?
Najpogostejša alternativa 3PE je 2PE (dvo-plastni polietilen), ki izpušča epoksidno temeljno plast in veže lepilo neposredno na jeklo. To zmanjša stroške, vendar na splošno povzroči nižjo adhezijsko trdnost in zmanjšano odpornost proti katodni ločitvi v dolgih obdobjih delovanja.
Za -posledične, dolgo{1}}načrtovane-cevovode{2}}življenjske dobe - glavne prenosne vode, cevovode na okoljsko občutljivih območjih ali projekte, kjer bi bili stroški izkopa in popravil ekstremni - 3Višji začetni stroški PE so običajno upravičeni s pomembno nižjim dolgoročnim-tveganjem okvare. Za krajšo-načrtovano-življenjsko dobo, nižji-tlak ali manjše{10}}tveganje vkopane infrastrukture je 2PE lahko ustrezna in bolj ekonomična izbira. Odločitev mora temeljiti na projektnem tveganju in načrtovani življenjski dobi, ne le na zmanjšanju stroškov premaza.
Kontrolni seznam za kupca za 3PE-prevlečene cevi
1. Potrdite veljavni standard premaza(ISO 21809-1, DIN 30670, GB/T 23257 itd.) in specifični razred debeline prevleke, ki je potreben za vaš premer cevi in uporabo.
2. Zahtevajte testne zapise zaznavanja počitnic, ne samo izjava o uspešnosti/neuspehu - vprašajte, ali je testiranje pokrilo 100 % premazane površine.
3. Zahtevajte podatke o preskusu katodnega odvajanja, zlasti za cevovode z velikimi-posledicami ali-dolgo-življenjsko dobo, kjer ima ta lastnost največji dolgoročni-vpliv.
4. Preverite standarde priprave površine.Čistoča jeklene površine (običajno po standardu peskanja SA 2.5) neposredno vpliva na oprijem epoksida - vprašajte, kateri standard priprave površine uporablja mlin pred nanašanjem premaza.
5. Preverite debelino prevleke na koncih cevi in na zunanjih spojih.Območja rezanja (neprevlečeni odseki, ki ostanejo za varjenje na terenu) in sistemi premazov za spoje na terenu so pogoste šibke točke; potrdite dobaviteljeve dimenzije zmanjšanja in priporočeno metodo premazovanja spojev na terenu.
6. Ujemajte razred premaza s tlemi in pogoji vgradnje.Kamnita tla, namestitev HDD ali agresivni pogoji zasipanja lahko upravičijo težji razred debeline premaza kot standardno kopanje jarkov v peščeni zemlji.
7. Zahtevajte celotno poročilo o pregledu premazapoleg potrdila o preskusu v jeklarni - mora biti dokumentacija o kakovosti prevleke ločen, popoln paket, ne pa naknadna misel, priložena potrdilu o jeklu.
Zaključek
Prevleka 3PE si pridobi položaj svetovnega standarda za zaščito pred korozijo vkopanih cevovodov s pristno zasnovano kombinacijo kemične oprijemljivosti in mehanske žilavosti - ne samo s trženjem. Toda učinkovitost prevleke v-resničnem svetu je močno odvisna od kakovosti izdelave: priprava površine, temperatura nanosa, nadzor debeline sloja in strogost testiranja določajo, ali cev s prevleko iz 3PE-zagotavlja 30-več let življenjske dobe, za katero je sistem zasnovan, ali odpove predčasno zaradi reza vogala nekje med proizvodnjo. Kupci, ki razumejo standarde, zahtevajo prave testne podatke in prilagodijo razred premaza dejanskim pogojem na mestu, so v veliko boljšem položaju, da dobijo dolgoročno učinkovitost, ki jo plačajo.
Potrebujete pomoč pri določanju zahtev glede razreda prevleke 3PE, standarda ali terenskega spoja za vaš projekt? Delite svoj premer cevi, uporabo in način namestitve in naša tehnična ekipa vam bo pomagala dokončati pravo specifikacijo.
