3PE防腐钢管的全称为熔结环氧/挤塑聚乙烯结构防护层,结构由以下三层组成:底层为熔结环氧(≥80μm);中间层为胶粘剂(170-250μm);面层为挤塑聚乙烯(约2mm)。防护层总厚度约1.8-3.7mm。在三层结构中,熔结环氧粉末涂层的主要作用是:形成连续的涂膜,与钢管表面直接粘结,具有很好的耐化学腐蚀性和抗阴极剥离性能;与中间层胶粘剂的活性基团反应形成化学粘结,保证整体防腐层在较高温度下具有良好的粘结性。中间层通常为共聚物粘结剂,其主要成分是聚烯烃,目前广泛采用的是乙烯基共聚物胶粘剂。共聚物胶粘剂的极性部分官能团与熔结环氧粉末涂层的环氧基团可以反应生成氢键或化学键,使中间层与底层形成良好的粘结;而非极性的乙烯部分与面层聚乙烯具有很好的亲合作用,所以中间层与面层也具有很好的粘结性能。

3PE防腐钢管首先在欧洲广泛应用,深受用户好评,是使用*多的管线涂层体系。中国石油天然气集团公司于1994年夏决定引进3PE涂敷作业和涂敷技术,用于即将开工的陕京输气管道和库鄯输油管道的外防腐涂层。同年12月,由中石油基建局、管道局、四川石油设计院、西北管道指挥部专家联合组团赴美国、意大利、土耳其等国考察3PE涂敷作业线。1995年5月,由辽河油建一公司负责招标从加拿大根劳公司引进了我国第1条3PE涂敷作业线。1996年初投入正常生产。1996年意大利索克萨姆公司与哈尔滨塑料六厂合资建设的朔州防腐厂竟改造于5月投入正常生产。西北管道指挥部与港商合资从荷兰引进的3PE涂敷作业线,于1996年在宝鸡亚东防腐公司建成投产,至此,3PE防腐在中国得到关注和应用。从涩宁兰管道建设开始,通过招标,加之3PE防腐材料全部国产化3PE防腐钢管于2002年8月1号起实施。标准主要规范聚乙烯与高密度聚乙烯为主,维卡软化点定为不小于110℃;外防腐层的厚度按以低、中密度聚乙烯为主的德国标准来确定。极大地提高了3PE防腐层的抗冲击强度。将3PE防腐层的剥离强度、抗冲击的指标大幅提高,并明确规定了据一些专用料炭黑含量,保证了3PE防腐层的机械强度和耐候性能,并加大了补口剥离强度(即热缩套、热缩带的对底漆钢的剥离强度)抽测频次。

管道连接方式有许多种:法兰连接、焊接、丝扣连接、卡箍连接等,其中大口径接管采用焊道方法连接,接口处需要补口,防腐预制的管道管端要预留5-10公分不涂覆,国外叫做“剪尾”,因为将来焊接时也要受高温而损坏,焊接后接口部分还要防腐,叫做补口。根据相似相容的原理,补口材料要用与预制管道防腐相同的材料,如果预制管道是用FBE涂覆的,那么补口材料也要用环氧材料,如:环氧粉末或液体双组份环氧漆。在施工现场用环氧粉末补口有一定难度,补口用的*广泛的是液体双组份环氧漆,这是一种100%固体含量快速固化双组份液体环氧涂料,分A、B两个组分,用于管道防腐涂层漏点和较大面积缺陷区的防腐和修补,也可用于管道补口及内涂减阻涂层的涂装和修补,使用时把A、B组分按一定比例准确称量加入容器中,充分搅拌均匀后,可立即涂敷,勿需熟化。视环境温度,湿度,配料量的多少,决定B组分的多少。如:温度低,湿度大,B配料量大一些,反之B配料量小一些。双组份环氧漆涂覆方便,固化速度,快适合施工现场使用,而且与环氧粉末涂层性质相似,能够完全融合在一起,不会发生分层、脱落,是目前单层FBE层补口的较好方式。