盧昱文
(浙江中財管道科技股份有限公司,浙江新昌 312500)
埋地管道三層P E生產過程中的質量控制研究
盧昱文
(浙江中財管道科技股份有限公司,浙江新昌 312500)
聚乙烯、環氧粉末、共聚物膠黏劑是三層PE防腐層的主要組成部分,抗陰極剝離以及耐腐蝕是三層PE防腐層的主要特征。在生產的整個過程當中,必需要保證每一道生產工藝都符合標準,確保每一道生產工序的質量都得到了嚴格的控制,這樣才可以保證防腐層的整體質量。對防腐層的原材料以及相關實驗所涉及到的材料,都要經過嚴格的篩選和檢驗,防腐材料之間需要調整相應的匹配性,確保匹配性范圍符合才可以應用。
埋地管道;防腐層;質量控制
管道的防腐技術得到了快速的發展,在我國應用最為廣泛的就是三層PE防腐技術。早期我國在輸氣管道建設當中就應用了三層PE防腐技術,傳統的防腐技術一般都是雙層PE和單層環氧粉末,現在的防腐技術防腐性能較高,同時抗機械程度比較強。三層PE防腐工藝所涉及到的程序比較復雜,對于每一個環節的要求比較高,對整體的施工質量控制比較嚴格。
三層PE防腐層主要由三個部分構成,分別是底層、中間層和外層。底層主要是由環氧底漆構成,中間層主要是由膠黏劑所構成,外層應用的則是聚乙烯。在三層PE防腐層技術當中,底漆通常是環氧粉末和液體環氧,在具體的生產涂敷過程當中,液體環氧在具體實施的過程當中比較復雜,所以大多數會采用環氧粉末作為底漆。環氧粉末之所以可以成功的涂敷在鋼管表面,其中應用了靜電的原理,在整個涂敷的過程當中,可以通過和膠黏劑結合來形成化學連接。環氧粉末在整體上具有抗陰極剝離和耐腐蝕的功能,中間層一般是共聚物膠黏劑,在整個過程當中,起到了連接聚乙烯的作用。
三層PE防腐技術當中的環氧粉末是單層的,通過和發展較為成熟的雙層PE防腐工藝相融合,可以結合性能完善的三層涂敷防腐結構。在三層涂敷防腐結構當中,有效地避免了傳統技術當中所存在的弊端,提高了單層環氧粉末力學性能,同時還加強了雙層PE和單層環氧粉末之間的粘接力度。圖1是三層PE防腐技術的工藝流程圖:

圖1 三層PE防腐技術的工藝流程
涂敷的具體操作以及相關原材料的選擇,都和鋼管的覆蓋層質量有關,如果想要大幅度地提高成品管的質量,就需要對涂敷當中的每一道生產工序進行嚴格的把關。
防腐層質量的主要干擾因素是原材料的質量,如果在最初階段所選擇的防腐材料是不符合標準的,那么在整個生產的過程當中,是不可能生產出合格的管道防腐層。對于環氧粉末性能指標要經過嚴格的篩選,其中對于顆粒的直徑、揮發性、固化時間以及膠化時間都有著明確的規定,對于膠黏劑性能指標中的密度、脆化溫度、流動速率和維卡軟化點也需要經過嚴格的規定。聚乙烯混合料壓制片性能指標中的斷裂伸長率、體積電阻率、脆化溫度、電氣強度、維卡軟化點以及拉伸強度都需要符合一定的范圍。對于材料的耐化學介質腐蝕、耐熱老化、耐紫外線老化、耐環境應力開裂,都需要經過相應的數據對比。
防腐層在正式投入生產之前,必須要進行相應的適用性實驗,適用性實驗主要是檢測防腐材料之間的匹配性,同時也為了更加準確地設定涂敷工藝的參數。多層材料復合而成是防腐層的主要特點,防腐層相關的每一種原材料都需要進行性能檢測,只有相關性能符合技術的標準才可以進行生產,否則生產出來的防腐層就會達不到標準。當防腐層的原材料進行改變時,都需要進行相關的適用性實驗,主要包括防腐層性能實驗聚乙烯層性能實驗。在進行聚乙烯層性能實驗時,其中的聚乙烯層必須是從防腐管當中剝落下來的,這樣的檢驗數據更為準確有效。對于聚乙烯層的相關數據需要進行特殊的處理,這樣才可以對拉伸強度進行準確的測試。
在整個生產過程當中,最重要的質量控制就體現在涂敷檢驗和鋼管檢驗當中。擠壓聚乙烯防腐層的涂敷對象就是鋼管,要想保證防腐管道的整體質量,就必須保證涂敷的鋼管是合格的產品。每一個鋼管成品在出廠前都會經過相應的檢驗,并且會分配相應的出廠合格證,但是這不能保證鋼管的合格率,因為從生產商到運營商以及銷售商之間會經過許多渠道。其中涉及到遠距離的長途運輸,由于鋼管屬于質量過大的物品,在裝卸的過程當中還要依靠吊裝車,在這些過程當中難免會對成品造成損傷。所以在鋼管進行涂敷前,主要檢查鋼管表面是否有缺口、壓痕、分層、摔坑、腐蝕坑。為了確保防腐層的涂敷質量,必須要對鋼管的表面進行預先處理,可以在整體上大幅度提高防腐層的質量。如果對鋼管表面的預處理達不到標準,那么就不能有效地提高防腐層的黏結力,在整體上就會降低防腐層的質量。在涂敷檢驗的整個過程當中,包括黏結力檢測、漏點檢測、外觀、加熱溫度控制、管體表面溫度以及厚度,這些方面都要注意并且要經過嚴格的檢測。鋼管在進行加熱的過程當中,應該利用溫度指示筆,可以有效地對鋼管的加熱溫度進行監測。中頻加熱溫度監測需要頻繁檢測,大約每隔一段時間都要進行一次記錄,這樣才可以確保生產工藝當中的整體溫度。
[1] 萬年慶,吳國璽.聚乙烯層的相關數據特殊處理[J].信陽PE科技學院學報,2012.
Study on Quality Control in Three-layer PE Production Process of Buried Pipeline
Lu Yu-wen
Polyethylene,epoxy powder,copolymer adhesive,these are the main components of three-layer PE coating,anticathode stripping and corrosion resistance is the main feature of three-layer PE coating.In the whole process of production,it is necessary to ensure that every production process is in line with the standards to ensure that the quality of each production process has been strictly controlled,so as to ensure the overall quality of the coating.The coating of raw materials and related experiments related to the material,have to undergo a rigorous screening and testing,anti-corrosion materials need to adjust the corresponding matching between the match to ensure that the match can be applied.
buried pipeline;coating;quality control
TE973
A
1003–6490(2017)10–0146–02
2017–07–24
盧昱文(1975—),男,浙江新昌人,助理工程師,主要從事塑料管道、型材產品研究與開發工作。
3 結束語
在生產的整個過程當中,確保每一道生產工序的質量都得到嚴格的控制,經過嚴格的篩選和檢驗,確保匹配性范圍符合才可以應用。三層PE防腐工藝所涉及到的程序比較復雜,在具體的生產涂敷過程當中,可以通過和膠黏劑結合來形成化學連接,共同起機械保護的作用。在三層涂敷防腐結構當中,提高了單層環氧粉末的力學性能,大幅度提高了成品管的質量。