ما هي الأنابيب الفولاذية المضادة للتآكل-3PE؟
الأنابيب الفولاذية المقاومة للتآكل 3PE عبارة عن أنابيب فولاذية جدارها الخارجي محمي بنظام طلاء ثلاثي الطبقات من البولي إيثيلين (3LPE). تم تطوير 3PE في الثمانينيات على أساس تقنية الانصهار -الإيبوكسي (FBE)، ويجمع بين مقاومة التآكل والالتصاق لـ FBE مع الحماية الميكانيكية وحاجز الرطوبة للبولي إيثيلين. يتم تطبيقه على الأنابيب غير الملحومة، ERW، LSAW وSSAW في درجات الفولاذ الكربوني من API 5L Grade B إلى X80، وهي الحماية الخارجية الافتراضية لخطوط أنابيب النفط والغاز والمياه المدفونة في جميع أنحاء العالم.
بنية الطبقات-الثلاثية
| طبقة | مادة | سمك نموذجي | وظيفة |
|---|---|---|---|
| الطبقة 1 | الانصهار-مسحوق الإيبوكسي (FBE). | أكبر من أو يساوي 80 ميكرومتر (نموذجي 100-200 ميكرومتر) | الرابطة الكيميائية للصلب، حاجز التآكل الأولي، مقاومة التفكك الكاثودي |
| الطبقة 2 | لاصق كوبوليمر (MAH-g-PE) | أكبر من أو يساوي 150 ميكرومتر | يربط FBE القطبي مع PE غير القطبي-، ويمنع التصفيح |
| الطبقة 3 | البولي إيثيلين (MDPE/HDPE) | 1.8-4.7 ملم | الحماية الميكانيكية، مقاومة الصدمات والتآكل، حاجز الرطوبة |
كيف يعمل النظام
حماية 3PE عبارة عن نظام هندسي، وليس طبقة طلاء واحدة. تحمي طبقة FBE الفولاذ من التآكل الكيميائي وتقاوم التفكك الكاثودي تحت حماية التيار - المذهلة. ترتبط الطبقة اللاصقة كيميائيًا بـ FBE بينما تتشابك فعليًا مع البولي إيثيلين، مما يحافظ على النظام سليمًا تحت الضغط الحراري والميكانيكي. يحمي المعطف الخفيف من البولي إيثيلين الطبقات الداخلية من الصدمات والتآكل وضغط التربة والماء. توفر الطبقات الثلاث معًا أداءً أكبر من مجموع الأجزاء.
3PE مقابل 2PE
يتمثل الاختلاف الرئيسي في مادة الإيبوكسي التمهيدية: يضيف 3PE طبقة FBE بين الفولاذ والمادة اللاصقة، بينما يتكون 2PE فقط من مادة لاصقة بالإضافة إلى البولي إيثيلين. تمنح طبقة FBE مقاومة كيميائية فائقة لـ 3PE، وخصائص ميكانيكية أفضل ومقاومة أقوى بكثير للتفكك الكاثودي، ولهذا السبب تم تحديد 3PE لخطوط الغاز والنفط الحرجة بينما يؤدي 2PE مهام أقل تطلبًا.
المعايير الحاكمة
أيزو 21809-1:2018:
قام المصنع-بتطبيق طبقات خارجية من ثلاث-طبقات من البولي إيثيلين والبولي بروبلين لخطوط الأنابيب المدفونة وتحت سطح البحر.
دين 30670-1:2024:
تقسم مراجعة يناير 2024 المعيار إلى الجزء 1 (الطلاءات المبثوقة، التي تغطي 3LPE) والجزء 2 (المتكلس أو المرشوش باللهب-)، مع قوة التقشير المحدثة ومتطلبات الاختبار.
يمكن/سسا Z245.21:
متطلبات طلاء البولي أوليفين في أمريكا الشمالية.
نفا 49-710 / A49-711:
مواصفات طلاء بولي إيثيلين ثلاثي الطبقات-فرنسي.
جيجابايت/T 23257 وسي/T 0413:
معايير طلاء البولي إيثيلين لخطوط الأنابيب-الصينية المدفونة.
ضبط الجودة
يتم التحقق من كل أنبوب مطلي من خلال اكتشاف -عطل الجهد العالي (الشرارة) على ما يزيد عن 100% من السطح، واختبارات قوة التقشير، وقياس السُمك حول المحيط، وفحوصات الالتصاق والفحص البصري. تُترك أطوال القطع عند نهايات الأنابيب عارية للحام الميداني، ويتم استكمال الوصلات الميدانية بجلبات قابلة للانكماش بالحرارة- ذات أداء مكافئ لطلاء الخط الرئيسي.
الأسئلة المتداولة
ما هو الفرق بين 3PE و3LPE؟
لا شيء: هما اسمان لنفس نظام البولي إيثيلين ثلاثي الطبقات-، مع استخدام 3PE الشائع في الصين و3LPE عالميًا.
هل يحمي 3PE من التآكل الداخلي؟
لا. 3PE هو نظام حماية خارجي؛ تتطلب الحماية الداخلية بطانة مختارة للسائل المنقول.
لماذا تم تحديث DIN 30670 في عام 2024؟
تمت إعادة إصدار المعيار باسم DIN 30670-1:2024 وDIN 30670-2:2024 لفصل الطلاءات المبثوقة عن الطلاءات الملبدة أو المطلية باللهب ولتحديث قوة التقشير ومتطلبات الاختبار.
هل يمكن تطبيق 3PE على الأنابيب الملحومة؟
نعم. يمكن لأنابيب ERW وLSAW وSSAW غير الملحومة أن تتلقى 3PE، بشرط أن يتم تنظيف السطح الفولاذي بالسفع -إلى Sa 2.5 ويتم تسخينه مسبقًا بشكل صحيح.
ما هو نطاق درجة الحرارة الذي يناسب 3PE؟
تصل درجة الخدمة المستمرة عادةً إلى 50-70 درجة؛ وفوق ذلك، يتم استخدام مادة البولي بروبيلين ثلاثية الطبقات (3PP).
كيف يتم التحقق من جودة 3PE في المصنع؟
من خلال اكتشاف العطلات بنسبة 100%، واختبار قوة التقشير والالتصاق، وقياس السُمك، والفحص البصري وفقًا للمعايير المحددة.
