FBE（fusion bond epoxy，熔結環氧），廣泛應用(yong)(yong)于石油化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)工廠裝置(zhi)、地下穿(chuan)越工程(cheng)、頂管(guan)(guan)(guan)工程(cheng)，輸(shu)(shu)油、輸(shu)(shu)氣、輸(shu)(shu)水(shui)等長(chang)輸(shu)(shu)管(guan)(guan)(guan)線內外壁防(fang)腐。FBE按(an)用(yong)(yong)途(tu)可分為(wei)(wei)(wei)：管(guan)(guan)(guan)道內噴涂用(yong)(yong)粉(fen)(fen)、管(guan)(guan)(guan)道外噴涂用(yong)(yong)粉(fen)(fen)、石油鉆管(guan)(guan)(guan)用(yong)(yong)粉(fen)(fen)。管(guan)(guan)(guan)道外噴涂用(yong)(yong)粉(fen)(fen)又(you)分為(wei)(wei)(wei)：單(dan)層(ceng)(ceng)(ceng)粉(fen)(fen)、雙層(ceng)(ceng)(ceng)粉(fen)(fen)、三層(ceng)(ceng)(ceng)結構防(fang)腐用(yong)(yong)粉(fen)(fen)；按(an)固(gu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)條(tiao)(tiao)件(jian)可分為(wei)(wei)(wei)：快速(su)固(gu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)、普(pu)通固(gu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)兩種類型。快速(su)固(gu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)粉(fen)(fen)末的固(gu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)條(tiao)(tiao)件(jian)一般為(wei)(wei)(wei)230℃／（0.5～2min），主要(yao)用(yong)(yong)于管(guan)(guan)(guan)道外噴涂或三層(ceng)(ceng)(ceng)防(fang)腐結構，由(you)于固(gu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)時間短，生產效率高，適(shi)合流(liu)水(shui)線作業；普(pu)通固(gu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)粉(fen)(fen)末的固(gu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)條(tiao)(tiao)件(jian)一般為(wei)(wei)(wei)230℃／5min以上(shang)，由(you)于固(gu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)時間長(chang)，涂層(ceng)(ceng)(ceng)流(liu)平好(hao)，適(shi)用(yong)(yong)于管(guan)(guan)(guan)道內噴涂。
FEB粉末一般選擇經表面處(chu)理(li)(li)的(de)(de)鈦白粉、鉻綠、鐵紅等無機顏(yan)料(liao)(liao)(liao)。這(zhe)些顏(yan)料(liao)(liao)(liao)除具有很好的(de)(de)防腐性(xing)(xing)(xing)能(neng)外，對涂(tu)膜(mo)與鋼管(guan)之間的(de)(de)氣泡有很好的(de)(de)消除作用(yong)(yong)，考慮到陰極保(bao)護，顏(yan)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)選用(yong)(yong)應盡量避免(mian)磁性(xing)(xing)(xing)及(ji)導電性(xing)(xing)(xing)物質的(de)(de)引入。填(tian)料(liao)(liao)(liao)主要有超(chao)細石英粉、云母、三聚(ju)磷酸鋁等惰(duo)性(xing)(xing)(xing)功能(neng)填(tian)料(liao)(liao)(liao)，適當(dang)加入有利于降低涂(tu)膜(mo)的(de)(de)收(shou)縮性(xing)(xing)(xing)和膨脹(zhang)系數，并(bing)使涂(tu)層防腐性(xing)(xing)(xing)能(neng)大(da)大(da)提高(gao)。填(tian)料(liao)(liao)(liao)一般要用(yong)(yong)偶(ou)聯劑處(chu)理(li)(li)，偶(ou)聯劑分子一端與無機填(tian)料(liao)(liao)(liao)連成一個(ge)整體，提高(gao)了涂(tu)層的(de)(de)致密性(xing)(xing)(xing)及(ji)附著(zhu)力，降低了吸水性(xing)(xing)(xing)，增強(qiang)了耐(nai)鹽霧(wu)、耐(nai)海水及(ji)耐(nai)陰極剝(bo)離(li)的(de)(de)能(neng)力。
FBE粉末(mo)的涂敷方法(fa)(fa)主要(yao)有(you)：靜(jing)電(dian)(dian)噴(pen)(pen)涂法(fa)(fa)、熱(re)噴(pen)(pen)涂法(fa)(fa)、抽吸(xi)法(fa)(fa)、流(liu)化(hua)床法(fa)(fa)等。管道內(nei)涂敷一(yi)般(ban)(ban)采(cai)(cai)用摩擦靜(jing)電(dian)(dian)噴(pen)(pen)涂法(fa)(fa)、抽吸(xi)法(fa)(fa)或熱(re)噴(pen)(pen)涂法(fa)(fa)；管道外涂敷一(yi)般(ban)(ban)采(cai)(cai)取靜(jing)電(dian)(dian)噴(pen)(pen)涂法(fa)(fa)；異型件采(cai)(cai)用流(liu)化(hua)床法(fa)(fa)或靜(jing)電(dian)(dian)噴(pen)(pen)涂法(fa)(fa)。這幾種噴(pen)(pen)涂方法(fa)(fa)都有(you)一(yi)個(ge)共同特點，即噴(pen)(pen)涂之前(qian)需要(yao)將工(gong)件預熱(re)到某一(yi)溫度(du)(du)，使粉末(mo)一(yi)接觸即熔(rong)化(hua)，余熱(re)使涂膜繼續流(liu)動，進一(yi)步流(liu)平覆蓋整個(ge)鋼(gang)(gang)(gang)管表(biao)面(mian)，特別是(shi)在鋼(gang)(gang)(gang)管表(biao)面(mian)的凹陷處，以及焊縫兩側，熔(rong)融(rong)的涂料流(liu)入填(tian)平，使涂層與鋼(gang)(gang)(gang)管緊密結(jie)合，最(zui)大限度(du)(du)減少孔隙，并在規(gui)定時間內(nei)固化(hua)，最(zui)后用水冷卻終止固化(hua)過程。
性能(neng)特(te)點：
①. 涂層具有良好的耐溶劑性，能夠抵御被傳輸介質中的H2S、CO2、O2、酸、堿、鹽、有機物等物質的化學腐蝕，并能長期接觸含鹽地下水、海水、土壤中微生物產生的各種有機酸等腐蝕性物質；
②. 涂層(ceng)堅韌耐磨，抗沖擊性及(ji)抗彎曲性優(you)良，與鋼管(guan)之間有極佳的附著力(li)，能有效(xiao)防(fang)止施工中的機(ji)械(xie)損壞及(ji)使用(yong)過(guo)程(cheng)中的植物根系和土壤環境應力(li)的損壞；
③. 涂層具有良好的絕緣(yuan)性，能(neng)在陰極保(bao)護作用下抵抗化學(xue)腐蝕(shi)，達(da)到長(chang)期保(bao)護的目的；
④. 涂層具有很高(gao)的玻璃化溫度，應用溫度范圍(wei)寬，能在-30～100℃保(bao)持最佳性能；
⑤. FBE施工方便，無需(xu)底漆，固化迅速(su)，可(ke)實現高效(xiao)率的流水線作業；
⑥管(guan)道檢測和修補簡便，涂層質量容易控制。有關的標(biao)準規(gui)范有SY／T 0315《鋼質管(guan)道單層熔結(jie)環氧粉(fen)末(mo)外涂層技術規(gui)范》、DIN 30670《Polyethylen Coatings of Steel Pipes and Fittings；Requirementsand Testing》。
某工程管道內流體為工廠水，是海水淡化水，含有微量的氯離子。在金屬管道材料中，普通碳鋼管、奧氏體不(bu)銹鋼(gang)管材料均不耐氯離子腐蝕（氯離子對奧氏體不銹鋼會發生晶間腐蝕，氯離子可以破壞奧氏體不銹鋼的表面鈍化膜。受破壞的表面成活性狀態，成為腐蝕電池的陽極，而周圍鈍化膜完整的部分對陰極），而抗氯離子腐蝕性能優良的雙相鋼材料（如UNS 31803）、Monel 合金等材料價格高昂，大量使用必將大大增加項目建設成本。而耐腐蝕性能優異的內襯防腐蝕襯里、內涂防腐蝕涂層管道材料，如內襯橡膠（PP）、聚四氟乙烯（PTFE）或內涂敷環氧樹脂、熔融環氧粉末（FBE）涂層等管道材料，不僅能有效對抗水質中的氯離子腐蝕，且價格相對低廉，可供本項目合理選用。這其中，FBE內涂敷碳鋼管道，因其涂層的主要成膜物質環氧樹脂和鋼鐵可以產生牢固的化學結合鍵，且無需溶劑，從而使FBE 防腐涂層除具有耐腐蝕性能優異、涂層光潔平整阻力小的優點外，還具有涂層黏結力強、耐冷熱、防腐層堅牢、使用壽命長、環保無污染等優點，因此在本項目中獲得采用。見表8.2.1所示。
FBE內(nei)涂敷管(guan)(guan)(guan)道(dao)現場施(shi)工(gong)補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)方案設計因(yin)焊(han)(han)(han)接(jie)預留(liu)和(he)焊(han)(han)(han)接(jie)時(shi)熱(re)影響(xiang)破壞，FBE內(nei)涂敷管(guan)(guan)(guan)道(dao)焊(han)(han)(han)接(jie)施(shi)工(gong)時(shi)必須進(jin)行焊(han)(han)(han)縫、焊(han)(han)(han)口(kou)(kou)(kou)的(de)(de)(de)防(fang)腐(fu)(fu)(fu)涂層修補(bu)(bu)(bu)(bu)，即補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)，而焊(han)(han)(han)縫、焊(han)(han)(han)口(kou)(kou)(kou)處(chu)(chu)又是(shi)腐(fu)(fu)(fu)蝕的(de)(de)(de)高發區(qu)域，更容易引起腐(fu)(fu)(fu)蝕穿孔(kong)、應力(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕開裂，因(yin)此，對焊(han)(han)(han)口(kou)(kou)(kou)、焊(han)(han)(han)縫處(chu)(chu)防(fang)腐(fu)(fu)(fu)層的(de)(de)(de)防(fang)腐(fu)(fu)(fu)性能要(yao)求(qiu)更加(jia)嚴格。補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)方案設計是(shi)否合理、得當，是(shi)FBE內(nei)涂敷管(guan)(guan)(guan)子、管(guan)(guan)(guan)件能否成(cheng)功選擇和(he)應用的(de)(de)(de)關鍵。當前，FBE內(nei)涂敷管(guan)(guan)(guan)道(dao)系統有兩種比(bi)較(jiao)成(cheng)熟且應用較(jiao)廣的(de)(de)(de)補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)方式：FBE 環(huan)(huan)氧粉(fen)末(mo)補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)和(he)LBE（liquid bonded epoxy）液(ye)(ye)態環(huan)(huan)氧樹脂補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)。FBE 環(huan)(huan)氧粉(fen)末(mo)補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)技(ji)(ji)術成(cheng)熟，但(dan)由于FBE補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)施(shi)工(gong)時(shi)需要(yao)對補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)部位加(jia)熱(re)，隨后(hou)進(jin)行粉(fen)末(mo)噴涂并冷卻(que)，補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)工(gong)序復雜，用時(shi)長(chang)，補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)效(xiao)率相對較(jiao)低。LBE液(ye)(ye)態環(huan)(huan)氧樹脂補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)技(ji)(ji)術是(shi)近年來剛(gang)剛(gang)逐步(bu)發展完善(shan)的(de)(de)(de)新技(ji)(ji)術，其補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)材料(liao)主要(yao)是(shi)高固(gu)體分無(wu)溶劑液(ye)(ye)態環(huan)(huan)氧樹脂。LBE補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)可以采用管(guan)(guan)(guan)道(dao)內(nei)補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)機器人通過編程操(cao)控實施(shi)，如圖8.2.13所示，有效(xiao)補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)距離(li)遠，在(zai)管(guan)(guan)(guan)內(nei)的(de)(de)(de)補(bu)(bu)(bu)(bu)口(kou)(kou)(kou)工(gong)作距離(li)可達1000m，效(xiao)率高。
自動補(bu)(bu)口(kou)機器(qi)人除銹及(ji)LBE噴(pen)涂均為(wei)周向環形工(gong)作方式，因此不適合進(jin)行支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)焊(han)縫(feng)及(ji)其(qi)周圍FBE熱(re)破(po)壞區的(de)補(bu)(bu)口(kou)，該部位的(de)補(bu)(bu)口(kou)目(mu)前只能采用增(zeng)加(jia)焊(han)接法(fa)(fa)蘭(lan)進(jin)行除銹及(ji)LBE補(bu)(bu)口(kou)。為(wei)此，在(zai)進(jin)行管(guan)(guan)(guan)道(dao)布置設(she)計(ji)(ji)時，要求在(zai)主(zhu)管(guan)(guan)(guan)上為(wei)分(fen)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)補(bu)(bu)口(kou)設(she)置法(fa)(fa)蘭(lan)，法(fa)(fa)蘭(lan)端面(mian)與(yu)分(fen)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)中心線距(ju)離不宜大于500mm，以便(bian)現(xian)場采用手持工(gong)具為(wei)分(fen)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)焊(han)縫(feng)及(ji)周圍的(de)FBE熱(re)影響區進(jin)行現(xian)場除銹及(ji) LBE補(bu)(bu)口(kou)，見圖8.2.14。為(wei)減少支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)補(bu)(bu)口(kou)法(fa)(fa)蘭(lan)的(de)設(she)置數量，在(zai)進(jin)行管(guan)(guan)(guan)道(dao)布置設(she)計(ji)(ji)時，應(ying)盡可(ke)能將支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)設(she)計(ji)(ji)到靠近(jin)主(zhu)管(guan)(guan)(guan)工(gong)藝(yi)法(fa)(fa)蘭(lan)附近(jin)，同(tong)時，工(gong)藝(yi)條件(jian)允許的(de)話，可(ke)將多個分(fen)支(zhi)(zhi)接管(guan)(guan)(guan)集中布置在(zai)同(tong)一補(bu)(bu)口(kou)法(fa)(fa)蘭(lan)附近(jin)。
對于FBE內(nei)涂敷管(guan)道(dao)系統，其管(guan)道(dao)支(zhi)架設計(ji)應盡量避免在(zai)管(guan)道(dao)系統上(shang)進(jin)行焊(han)(han)接(jie)(jie)，宜(yi)選用(yong)管(guan)夾、卡箍等(deng)非直接(jie)(jie)與管(guan)道(dao)焊(han)(han)接(jie)(jie)型支(zhi)架，盡可能減(jian)少因支(zhi)架焊(han)(han)接(jie)(jie)對管(guan)道(dao)內(nei)FBE防(fang)(fang)腐(fu)涂層(ceng)的破壞。對于無法避免的焊(han)(han)接(jie)(jie)式固(gu)定支(zhi)架、彎(wan)管(guan)支(zhi)托(tuo)、假管(guan)支(zhi)托(tuo)，可適當采用(yong)工廠(chang)預(yu)(yu)制的方式，將支(zhi)架預(yu)(yu)焊(han)(han)至(zhi)直管(guan)段或管(guan)件(jian)上(shang)，以減(jian)少現場焊(han)(han)接(jie)(jie)導致的FBE內(nei)防(fang)(fang)腐(fu)涂層(ceng)的破壞。見圖8.2.15。
