3PE防腐鋼管的噴涂工藝

埋地鋼制管道所采用的3PE鋼管（三層聚乙烯）層特指底層為環氧層、中間為黏結劑層、外層為聚乙烯的層所構成的鋼管外層。目前，我國普遍采用的生產工藝是環氧粉末靜電噴涂，膠粘劑和聚乙烯由擠出機擠出沿鋼管軸線纏繞并由輥壓輪滾壓成型。此方法存在一個普遍的問題，即由于輥壓，螺旋焊縫鋼管或直縫鋼管在焊縫處的涂層厚度一般只有管體涂層厚度的80%左右。為了增加焊縫處的厚度，只能增加管體的涂層厚度，非常浪費材料。而且我國所生產的∮219以上的鋼管大多是螺旋焊縫鋼管。

“3PE鋼管噴涂法”就是3種涂料都采用粉末狀及靜電熱噴涂。此方法不存在輥壓，即解決了螺旋焊縫鋼管焊縫上涂層厚度薄的問題，而且在生產作業線上省去了塑料擠出機等設備，從而降低了能耗和運轉精度。

3PE鋼管側向擠出纏繞法

目前，我國國內3PE鋼管的生產廠家大多采用“環氧粉末噴涂、膠粘劑及聚乙烯側向擠出，纏繞滾輥壓”的生產工藝。即將拋丸除銹后的鋼管用中頻加熱到210～220℃，把層的環氧粉末噴涂在鋼管外表面上，待環氧粉末還處于熔融狀態，由擠出機將膠粘劑和PE擠成片狀，將其纏繞到螺旋前進的鋼管上，再由輥壓輪壓平，水冷卻。

采用這種方法主要是由于所用涂料本身的形態所決定的：環氧粉末是粉末狀，膠粘劑和PE是顆粒狀。所以只能采用靜電噴涂和塑化擠出纏繞的方法。

由于鋼管螺旋前進，在生產作業中要求鋼管運動速度相對平穩均勻，而且每根管與管之間要相對同心，以防止兩根管端面有太大的跳動，就需要采用目前常用的內外定心方式。即內定心用管接頭，外定心采用不可移動的下置托輥。

雖然考慮到螺旋焊接鋼管存在焊縫高度，輥壓輪會把焊縫的PE層壓薄，在輥壓輪外部都采用了橡膠來降低輥壓輪外表硬度。但其焊縫上層厚度仍就很難，一般焊縫的涂層厚度只達到管體的80%左右。

采用側向纏繞還需要較高的運轉精度，要根據聚乙烯膜片的寬度，設定合理的鋼管軸向送進與轉動的速比，使聚乙烯膜片搭纏到鋼管上時的寬度正好是螺距（鋼管轉動1周軸向行進的距離）的整數倍，達到厚度的均勻。

在其它方面，膠粘劑及聚乙烯擠出機的功率都在300～550kW，生產作業線的用電量很大。擠出機的長度在5～7m左右，占地面積較大，且設備成本高，維修量大。在生產過程中收回的已成型的涂料不能夠重復利用，浪費比較嚴重。

3PE鋼管噴涂法

隨著近幾年涂料工業的不斷發展，現在膠粘劑和PE都已經能夠制成粉末狀，使3PE鋼管可以全部采用靜電噴涂的方法來施工作業。

在3PE鋼管噴涂法的作業線中，根據涂層厚度的要求，FBE層噴涂需用6把槍，膠粘劑層噴涂需用12把槍，PE層需用24至32把槍。在生產過程中回收的粉末，由于是3種涂料的混合物，可以重新利用，再用3把槍將回收的混合料與其它3種涂料同時噴涂到膠粘劑層和PE層中間，從而提高了原材料的利用率，降低了成本。雖然3PE鋼管噴涂法所應用的噴槍數量較多，但若噴槍布置合理并不需要占用很大的空間。

由于生產過程中熱量不斷損失，PE層噴涂到被加熱的鋼管上，表面已經達不到   塑化，所以需要增加一套紅外（或火焰）加熱裝置來補充熱量，使PE表層充分的塑化并使涂層平整并具有   的光澤度。

采用3種涂料同時噴涂的方法，就省去了擠出機和下置輥壓輪，使螺旋焊縫鋼管外表面涂層保持均勻，解決了螺旋鋼管焊縫上涂層的厚度減薄的問題。而且應用該方法對管與管之間的定心和端面錯位及相對同步的要求也不高。同時也降低了對設備運轉精度的要求。

結論

3PE鋼管噴涂法與傳統的側向擠出纏繞法相比，不光解決了傳統方法中螺旋焊接鋼管焊縫處層減薄的問題，提升了產品質量，而且將作業線設備減化，降低了運轉精度。尤其省去了兩臺擠出機，即節省了空間又降低了生產線的耗電量。隨著近幾年   對非居民用電價格的提高，3PE鋼管噴涂法在耗電量上的優勢將   加明顯?？傊?，3PE鋼管噴涂法與傳統的側向擠出纏繞法相比，不光質量   容易控制，其生產成本也降低。在3PE鋼管被廣泛應用于我國油氣管道建設中的   ，3PE鋼管噴涂法勢必會以其優勢在市場中規模運用。