FBE 涂层管道

什么是 FBE涂层管道？

环氧粉末涂料又称熔结环氧（FBE）涂料，广泛用于保护管道、钢管和其他各种管道连接。就其本质而言，熔结环氧涂料是一种热固性聚合物。

根据涂料行业的术语，熔结环氧涂料被归类为保护涂料。其术语来源于所使用的应用方法和所使用的树脂交联，这使其有别于传统的油漆。

以下是粉末涂料最关键的组成部分：

固化剂或硬化剂
树脂
扩展剂和填料
颜料

FBE涂层管道的类型

FBE 涂层钢管有两种：单层涂层钢管和双层涂层钢管。

单层涂层钢管通常是在钢管上涂敷一层 FBE 涂层。其表面粗糙且防滑，非常适合将覆盖混凝土涂层的管道。这是通过使用特定的熔融粘结环氧粉末来实现的，这种粉末与固体环氧树脂和其他粘合材料相结合，有助于管道表面与粉末粘合。

双层熔结环氧粉末涂层是一种由两层熔结环氧粉末组成的管道涂层。第一层通过静电喷涂涂覆在管道上，第二层通过辊涂涂覆在管道上。双层 FBE 涂层具有优异的防腐蚀和耐磨损性能。它通常用于埋在地下或暴露在自然环境中的钢管。双层 FBE 涂层还可用于管件、阀门和法兰。它可以安装在新管道上，也可以改造现有管道。双层环氧乙烷涂层是保护您的投资和延长管道使用寿命的有效方法。

FBE涂层管道的生产工艺

在最终配方中混合之前，要先在高速混合器中测量并预混 FBE 成分。然后，混合物被输送到高剪切挤出机中。FBE 挤压机配有单螺杆或双螺杆系统，在固定的蛤壳式机筒内旋转。挤出机机筒内的温度在 50 摄氏度到 100 摄氏度之间。这种结构在压缩混合纤维增强弹性体的同时，将其加热并熔化成半液态。

在此过程中，熔融混合物中的各种元素会充分扩散。由于挤压机的快速运行和机筒内相对较低的温度，复合材料中的环氧树脂和固化剂成分之间不会产生实质性的化学作用。然后，它被强制通过冷辊，在冷辊中硬化并形成坚固而脆性的塑料板。然后，它被送入 “切片机”，切片机将其切成更小的片状以供食用。这些切片在高速研磨机（分级机）中加工成粒径小于 150 微米的颗粒（标准规格要求 250 微米筛的通过率为 100%，150 微米筛的保留率不超过 3%）。

成品用密封容器包装，特别注意防止湿气污染。在有空调的仓库中，FBE 粉末涂料的正常储存温度应低于 25 摄氏度（77 华氏度）。

弹性纤维增强涂层的应用过程

无论要涂覆的钢材表面是何种形式和种类，FBE 粉末涂料的涂覆过程都分为三个步骤：

首先清洗钢管表面，然后进行高温处理。
在钢管表面静电喷涂环氧粉末。
环氧基弹性体粉末融化到管道表面并快速干燥，形成一个稳定的厚度。

固化剂和树脂共同形成一种粘合剂或粘结剂。固化剂负责形成反应，而颜料、填料和扩展剂则负责赋予所需的品质。由于干粉固化剂在典型储存环境中的储存方式，干粉固化剂中的固化剂成分和树脂通常是非活性的。典型的涂层温度为 180°C 至 250°C，此时粉末成分会熔化并转化为液态。在流过金属表面后，液态的熔结环氧基弹性体会在热量的作用下发生元素交联，从而迅速转变为固态。“熔结 “一词就是用来描述这一过程的。就化学而言，在这种情况下发生的交联是无法逆转的。固化过程完成后，涂层将无法恢复到以前的状态。由于对涂层进行额外加热不会导致涂层熔化，因此这种形式的涂层被称为热固性涂层。

使用钢管和钢筋的好处是，当钢管和钢筋通过传送带进入粉末喷涂间时，可以在外表面进行连续的线性喷涂，从而提高产量。

FBE 涂层管道的优点

- 长期腐蚀保护

在管道的预期使用期限内，管道在中等温度下运行时，可使用与钢材有良好附着力的聚苯乙烯进行保护，从而提供更好的长期防腐和保护。由于其优异的防腐性能，使用寿命可超过 100 年。
优异的附着力可提供出色的抗阴极电解性能，从而降低管道运行期间阴极保护的总体成本。
特殊等级的 FBE 可用于更高的工作温度、高强度钢涂层以及其他各种用途。

- 良好的机械和耐化学性

此外，FBE 可作为双层产品使用，其坚固的物理特性有助于限制在装卸和运输以及安装和操作过程中的损坏。
在各种土壤条件下，FBE 都具有出色的耐化学性。
它能有效防止水中细菌的滋生和土墩的形成。具有很强的防垢能力。采用水泥衬里时，管道末端存在堵塞的可能性，尤其是在水容量足够小的情况下。
与其他类型的同直径涂层管道（水泥衬里）相比，它的水容量要大 15-20%。

FBE 涂层管道的性能

No.	项目	绩效指标
1	附着力，分类	≤2
2	阴极支架（65℃，48h）/毫米	支架距离 ≤8
3	阴极支架（65℃，30d）/毫米	支架距离 ≤15
4	抗弯曲 (-20℃，2.5°)	无裂纹

FBE 涂层管道的使用寿命

管道是我们基础设施的重要组成部分，必须对其进行良好的保护，以防止损坏和泄漏。熔结环氧树脂 (FBE) 是管道涂层的一种。最近，作为风险评估过程的一部分，我们对 30 多年前使用 FBE 涂料的两段管道进行了勘探检查。从实验室测试和现场检查中得出的数据表明，涂层应用得当，目前仍处于良好状态。这是一个积极的消息，因为它表明，熔结环氧基弹性体可以为管段提供长期保护。检查还进一步验证了纤维增强弹性体涂层与阴极保护结合使用，为管道提供卓越保护的能力。这些信息不仅对管道运营商很有价值，而且对参与为新建筑项目指定管道涂层的人员也很有价值。

长期以来，管道行业一直依赖于使用 FBE 涂料来保护管道免受腐蚀和降解。尽管为了提高防腐蚀性能和机械性能，FBE 生产商对涂层配方进行了多次修改，但 30 多年前安装的老一代 FBE 涂料管道仍然性能良好。没有迹象表明涂层出现了明显的退化，而且聚BE 系统似乎还有多年的使用寿命。这充分证明了熔结环氧涂层的耐久性和有效性，管道运营商可以在未来的许多年里继续信赖这种久经考验的涂层技术。

虽然管道完整性管理计划通常关注的是最新的涂层，但挖掘和检查工作也能为早期的熔结环氧涂层的长期性能提供有价值的见解。这些评估有助于验证当前的配方，使人们对其功效更有信心。自 20 世纪 70 年代以来，熔结环氧涂层技术发生了许多变化和发展，因此这些较早的涂层可以提供有价值的数据点。此外，还可以检查已使用多年的涂层管道是否有任何退化迹象。总之，这些挖掘和检查工作可以提供有关早期粉末涂料长期性能的宝贵信息。