工程中开始应用以来,累计使用量已经超过上万公里。近年来,西气东输及其二线、涩宁兰、兰成渝和陕京二线等新建长输管道工程均选用了3PE防腐层。理论上,3PE涂层具有稳定的高品质性能,但由于其生产工艺和施工控制相对复杂,容易产生缺陷,因此,管道长期运行后容易产生因涂层粘结失效而导致的涂层剥离。剥离后的涂层对阴极保护有屏蔽作用,一旦发生剥离涂层下的加速腐蚀,危害极大,而现有非开挖检测技术还无法准确检测出涂层的剥离。近年来,新大线、兰成渝等管道3PE涂层现场调查均发现多处剥离、粘结失效的情况。在此背景下,通过对比分析国内外3PE的技术标准及工程技术规格书,查找出技术指标和涂装施工两方面的差距,对于完善国内标准中对生产过程控制与涂层质量检验的要求,提高3PE涂层的长期使用性能及保障管道安全运行均具有重要意义。

二、3PE相关标准及技术规格书

可供参考的国内外3PE相关标准及技术规格书包括,SY/T0413—2002埋地钢质管道聚乙烯防腐层技术标准,SY/T0413—2005钢质管道单层熔

结环氧粉末外涂层技术规范,CSAZ245.21—2002钢管聚乙烯外涂层标准,CSAZ245.20—2002钢管熔结环氧外涂层标准,ISO21809.1—02石油天然气工业———用于管道输送系统的埋地和水下管道的外涂层第一部分,Q/SYGJX0106—2007西气东输二线管道工程钢质管道三层结构聚乙烯防腐层技术规范(简称西二线)以及兰州—郑州—长沙管道工程(简称兰郑长)、川气东送管道工程(简称川气东送)和印度Reliance天然气管道工程(简称印度管道)的3PE技术规格书等。

自从国内管道发现3PE涂层存在剥离现象以来,新建管道工程对于3PE的技术要求在参考了国

外标准和技术规格书后,相对于SY/T0413在检测项目及指标上有所增加和提高,有些检测项目和指标甚至比国外要求更严格。但也有部分指标的要求在国外基础上有所放宽,例如对环氧固化性能指标ΔTg和阴极剥离距离指标(在65℃、1.5V、48h条件下)的要求。

涂层的质量稳定性一方面通过产品的抽样质量检查来保证,另一方面通过生产过程中的工艺控制和监控体系来保证。国内规范在涂层质量检查的频次方面低于国外规范要求,在生产监控系统方面没有连续监控自动报警功能,同时,对部分需要监测的关键项目也没有指明,例如环氧喷枪气压等。