3PE ป้องกันการกัดกร่อน- (มักเรียกกันว่าท่อเคลือบ 3PE 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 >หนา100μm) ชั้นกลางเป็นกาว (AD โดยทั่วไปมีความหนา 170–250μm) และชั้นนอกเป็นโพลีเอทิลีน (PE โดยทั่วไปมีความหนา 1.8–3.7 มม.) ทั้งสามชั้นถูกหลอมรวมเข้าด้วยกันผ่านกระบวนการเฉพาะและยึดติดกับท่อเหล็กอย่างแน่นหนา
คุณสมบัติโครงสร้าง
เอฟเฟกต์เสริมฤทธิ์กันสามชั้น-
- ชั้นล่างสุด (ผงอีพ็อกซี่ FBE): ความหนามากกว่าหรือเท่ากับ 80μm ก่อตัวขึ้นด้วยพันธะทางเคมีกับพื้นผิวท่อเหล็กผ่านการพ่นด้วยไฟฟ้าสถิต ให้ความต้านทานการกัดกร่อนของสารเคมีที่ดีเยี่ยมและความต้านทานการแยกตัวของแคโทด ตัวอย่างเช่น ในดินที่เป็นกรด ชั้นอีพ็อกซี่สามารถต้านทานการกัดกร่อนของสารกัดกร่อน เช่น ไฮโดรเจนซัลไฟด์ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
- ชั้นกลาง (Adhesive AD): ความหนา 170-250μm ประกอบด้วยโพลีโอเลฟินโคโพลีเมอร์ซึ่งมีทั้งกลุ่มขั้วและไม่ใช่ขั้ว ก่อให้เกิดพันธะเคมีและการพันกันทางกายภาพกับชั้นอีพอกซีและโพลีเอทิลีนตามลำดับ ทำให้เกิดพันธะที่แน่นหนาระหว่างชั้นทั้งสาม
- ชั้นนอก (โพลีเอทิลีน PE): ความหนา 1.8-3.7 มม. โพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง-ให้การปกป้องทางกล ทนต่อแรงกระแทก- ทนต่อการเสียดสี- และทนต่อการเสื่อมสภาพ และสามารถทนทานต่อแรงเค้นของดินและความเสียหายทางกล ตัวอย่างเช่น ในสภาพแวดล้อมชั้นเพอร์มาฟรอสต์ ชั้น PE จะรักษาความยืดหยุ่น ป้องกันการเปราะและการแตกร้าว
ข้อดีด้านประสิทธิภาพ
- อายุการใช้งานยาวนานพิเศษ-: ความต้านทานการกัดกร่อนที่ครอบคลุมช่วยยืดอายุการใช้งานของท่อได้นานกว่า 50 ปี ซึ่งเกินกว่าวิธีการป้องกันการกัดกร่อนแบบเดิมๆ มาก (เช่น ปิโตรเลียมแอสฟัลต์ ซึ่งมีอายุการใช้งานเพียง 10-15 ปี)
- ความต้านทานต่อสภาพแวดล้อมขั้นสุด: การทำงานที่เสถียรในสภาพแวดล้อมตั้งแต่ -50 องศาถึง 80 องศา ปรับให้เข้ากับสภาวะที่ซับซ้อน เช่น ทะเลทราย มหาสมุทร และชั้นดินเยือกแข็งถาวร (Permafrost)
- ความน่าเชื่อถือสูง: อัตราการดูดซึมน้ำน้อยกว่า 0.01% ความต้านทานของฉนวนมากกว่าหรือเท่ากับ 10¹³ Ω・m แยกความชื้นและอิเล็กโทรไลต์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ป้องกันการกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้า
กระบวนการผลิตและการควบคุมคุณภาพ
1. ขั้นตอนการผลิตหลัก
การรักษาพื้นผิว: การพ่นทรายถึงเกรด Sa2.5 ความหยาบ50-90μm ทำให้มั่นใจได้ถึงการยึดเกาะของการเคลือบ
เครื่องทำความร้อนความถี่ปานกลาง: ให้ความร้อนท่อเหล็กถึง 200-230 องศาเพื่อละลายและแข็งตัวของผงอีพ็อกซี่
การเคลือบสาม-ชั้น:
การพ่นอีพ็อกซี่: การพ่นผงอีพ็อกซี่ด้วยไฟฟ้าสถิต ความคลาดเคลื่อนของความหนาน้อยกว่าหรือเท่ากับ ±10%
การอัดขึ้นรูปด้วยกาว: ควบคุมอุณหภูมิที่ 200-230 องศา ม้วนด้านข้างหรือห่อด้วยแม่พิมพ์วงกลม
การเคลือบโพลีเอทิลีน: การหุ้มด้วยชั้น PE โดยใช้เครื่องอัดรีดหรือเครื่องม้วน จะมีการตรวจสอบความสม่ำเสมอของความหนาทางออนไลน์
การทำความเย็นและการทดสอบ: หลังจากระบายความร้อนด้วยน้ำและการตั้งค่าแล้ว จะมีการทดสอบประกายไฟด้วยไฟฟ้า (มากกว่าหรือเท่ากับ 25kV) การวัดความหนา และการทดสอบการยึดเกาะ
2. มาตรฐานคุณภาพ
มาตรฐานภายในประเทศ: SY/T0413-2002 (การเคลือบป้องกันการกัดกร่อนโพลีเอทิลีนสำหรับท่อเหล็กฝัง), GB/T23257-2017 (มาตรฐานทางเทคนิคสำหรับการเคลือบป้องกันการกัดกร่อนโพลีเอทิลีนสำหรับท่อเหล็กฝัง)
มาตรฐานสากล: DIN30670 (เยอรมนี), ISO21809-1/2 (นานาชาติ)
ตัวชี้วัดสำคัญ:
ความแข็งแรงของการลอก: มากกว่าหรือเท่ากับ 70N/cm ที่อุณหภูมิห้อง มากกว่าหรือเท่ากับ 40N/cm ที่ 50 องศา
ความต้านทานแรงกระแทก: มากกว่าหรือเท่ากับ 10J/mm ที่ -30 องศา โดยไม่แตกร้าว
การปล่อยแคโทด: รัศมีการลอกน้อยกว่าหรือเท่ากับ 15 มม. ที่ 65 องศาเป็นเวลา 48 ชั่วโมง
คำแนะนำในการเลือกและการบำรุงรักษา
1. ข้อพิจารณาในการคัดเลือก
ความเข้ากันได้ทางสิ่งแวดล้อม: เลือกเกรดการป้องกันการกัดกร่อน (ธรรมดา/เสริมแรง) โดยพิจารณาจากการกัดกร่อนของดิน (เช่น ค่า pH ความต้านทานไฟฟ้า)
การจับคู่เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ: สำหรับ DN น้อยกว่าหรือเท่ากับ 100 มม. แนะนำให้ใช้ความหนารวมมากกว่าหรือเท่ากับ 2.0 มม. สำหรับ DN มากกว่าหรือเท่ากับ 500 มม. จำเป็นต้องมีความหนามากกว่าหรือเท่ากับ 3.5 มม. การรับรองวัสดุ: ซัพพลายเออร์จำเป็นต้องจัดทำใบรับรอง ISO 9001 และ-รายงานการทดสอบโดยบุคคลที่สาม (เช่น SGS)
2. การก่อสร้างและบำรุงรักษา
ข้อควรระวังในการติดตั้ง: หลีกเลี่ยงความเสียหายทางกลต่อการเคลือบ หลังการเชื่อม ให้ใช้ปลอกหดด้วยความร้อนในการซ่อมแซมข้อต่อเพื่อให้แน่ใจว่ามีความแข็งแรงในการลอกมากกว่าหรือเท่ากับ 70N/cm
การป้องกันแคโทด: ใช้ร่วมกับแซคริฟิเชียลแอโนดหรือระบบกระแสบังคับ ศักยภาพในการป้องกัน น้อยกว่าหรือเท่ากับ -0.85V (CSE)
การตรวจสอบเป็นประจำ: ดำเนินการตรวจสอบการขุดค้นทุกๆ 5 ปี โดยเน้นที่รอยเชื่อมและข้อศอก