針對五洲地區天然氣管道項目所需的323.9mm外徑3PE防腐螺旋鋼管(內涂環氧粉末TPEP工藝),滄螺集團結合國際標準、防腐性能優化及項目適配性,提供從材料選型、工藝控制到現場安裝的全流程解決方案。以下為詳細技術說明:
一、產品核心參數與標準適配
1. 基礎規格與材質要求
公稱直徑:DN300(外徑323.9mm,壁厚8-12mm,標準長度12m,支持6m/9m定制)。
材質:
Q235B/L245(符合GB/T 700-2019及API 5L):
化學成分:C≤0.17﹪,Mn 0.50﹪~1.20﹪,S/P≤0.030﹪(Q235B);或C≤0.22﹪,Mn 0.90﹪~1.25﹪(L245)。
力學性能:屈服強度≥235MPa(Q235B)/≥245MPa(L245),抗拉強度375~500MPa,延伸率≥22﹪。
X42/X52(可選,API 5L標準):
適用于高壓天然氣輸送,屈服強度≥290MPa(X42)/≥360MPa(X52),-20℃夏比沖擊功≥27J。
標準依據:
GB/T 9711-2017《石油天然氣工業管線輸送系統用鋼管》:
尺寸偏差:外徑±0.75﹪,壁厚±10﹪;橢圓度≤1﹪。
焊縫要求:超聲波探傷(UT)合格,10﹪射線探傷(RT)二級片。
SY/T 0413-2018《埋地鋼質管道聚乙烯防腐層技術標準》:
3PE防腐層總厚度≥2.5mm(環氧底漆≥80μm+膠粘劑≥150μm+聚乙烯層≥2.2mm)。
CJ/T 120-2016《給水涂塑復合鋼管》:
內涂環氧粉末(TPEP)干膜厚度≥300μm,附著力≥10MPa(拉拔試驗),耐化學性(10﹪ HCl溶液浸泡72h無起泡)。
2. 防腐設計要求
外壁3PE防腐(埋地段):
環氧底漆:噴涂后表面粗糙度50-70μm,與膠粘劑結合強度≥8N/mm2。
膠粘劑層:共聚物膠粘劑,熔融指數≤1.5g/10min(190℃/2.16kg),與聚乙烯層剝離強度≥100N/cm。
聚乙烯層:高密度聚乙烯(HDPE),密度0.94-0.96g/cm3,耐環境應力開裂(F50)≥1000h。
性能指標:
抗陰極剝離:60℃下30天剝離半徑≤6mm(SY/T 0413)。
耐化學性:5﹪ NaCl溶液浸泡1000h無起泡,10﹪ H?SO?溶液浸泡240h無腐蝕。
內壁TPEP防腐(天然氣輸送):
環氧粉末涂層:雙組份靜電噴涂,固化條件200℃/5min,涂層硬度≥5H(鉛筆劃痕法)。
性能指標:
附著力:劃格法0級(無脫落),耐溫性-30℃~120℃循環無開裂。
耐磨損:落砂試驗(1000g砂,1m高度)磨損量≤0.05g。
性:大腸桿菌殺菌率≥99﹪(24h接觸試驗)。
二、生產工藝與質量控制
1. 鋼管成型與焊接
原料:采用熱軋卷板(寬度≥1000mm,厚度8-12mm),表面無裂紋、折疊,邊緣平直度≤2mm/m。
成型工藝:
三輥卷板機預彎,螺旋成型角度85°-90°,焊縫間隙1.2-1.8mm。
雙面埋弧焊(SAW),焊絲H08MnA(低氫型),焊劑HJ431,焊接速度0.8-1.2m/min。
焊縫檢測:
超聲波探傷(UT),符合GB/T 11345 B級標準,靈敏度余量≥10dB。
10﹪射線探傷(RT),符合SY/T 4109二級片標準,缺陷高度比≤0.2。
2. 防腐施工流程
外壁3PE防腐:
噴砂除銹:鋼丸粒度0.5-1.2mm,壓力0.5-0.7MPa,表面清潔度Sa2.5級,粗糙度50-70μm。
環氧底漆噴涂:無氣噴涂,干膜厚度80-100μm,固化條件80℃/10min。
膠粘劑擠出:通過螺桿擠出機包覆膠粘劑層,溫度180-200℃,厚度150-170μm。
聚乙烯層擠出:三層共擠工藝,聚乙烯層溫度220-240℃,厚度2.2-2.5mm。
冷卻定型:水槽冷卻至40℃以下,涂層表面平整度≤0.3mm(1m直尺檢測)。
內壁TPEP防腐:
噴砂除銹:鋼丸粒度0.3-0.6mm,壓力0.3-0.5MPa,表面清潔度Sa2級。
環氧粉末噴涂:靜電噴涂,電壓80-100kV,粉末粒度100-180μm,干膜厚度300-350μm。
固化處理:紅外加熱爐200℃/5min,涂層流平無針孔。
3. 成品檢驗
外觀:涂層表面無氣泡、裂紋,色差ΔE≤1.0(分光測色儀檢測)。
壓痕試驗:直徑25mm壓頭,80kg載荷下涂層無穿透(SY/T 0413)。
彎曲試驗:管體彎曲至18°,焊縫及熱影響區無裂紋(GB/T 244)。
電火花檢測:15kV電壓下無漏點(內壁涂層),25kV電壓下無漏點(外壁3PE涂層)。
高溫性能:內壁涂層在120℃下烘烤72h,無變色、脫落(熱重分析TGA檢測)。
三、天然氣管道項目適配性優化
1. 高壓密封與抗沖擊設計
焊縫區域處理:
局部退火(600-650℃),消除焊接應力,防止高壓下開裂。
管端坡口角度30°±2.5°,符合ASME B16.25標準,便于現場焊接。
抗沖擊性能:
外壁3PE涂層通過落錘沖擊試驗(-20℃,10J沖擊能無開裂)。
內壁環氧涂層通過低溫彎曲試驗(-30℃,180°彎曲無裂紋)。
2. 抗土壤腐蝕與陰極保護兼容性
3PE涂層優化:
聚乙烯層添加碳黑(2-3﹪),提高耐紫外線性能(QUV加速老化試驗3000h無粉化)。
膠粘劑層采用馬來酸酐接枝聚乙烯,提升與鋼基體及聚乙烯層的結合力。
陰極保護適配:
涂層破損點電位≤-0.85V(Cu/CuSO?參比電極),與犧牲陽極或強制電流陰極保護系統兼容。
3. 出口五洲的適配性
標準認證:
通過五洲標準局SABS認證或中東SASO認證,提供英文版質量證明書。
內壁涂層符合NSF/ANSI 61標準(飲用水安全認證,雖為天然氣管道但可擴展水務項目)。
包裝與運輸:
鋼管兩端加裝塑料端蓋,外纏VCI防銹膜,木托盤固定。
集裝箱裝載時,管與管之間用橡膠墊,防止涂層摩擦。
合作貨代覆蓋五洲主要港口(如沙特延布港、阿聯酋杰貝阿里港),海運費約800-1200美元/柜(40英尺集裝箱)。
四、價格構成與優惠方案
1. 基準價格范圍
DN300×8-12螺旋焊管:
噸價:780-920美元/噸(FOB中國港口,未含、保險費)。
米價:約28-35美元/米(按外徑323.9mm、壁厚8mm計算)。
價格拆分:
表格
項目
成本占比
單價范圍
說明
鋼管本體
65﹪
507-598美元/噸
含熱軋卷板、成型、焊接費用
外壁3PE防腐
25﹪
195-230美元/噸
含環氧底漆、膠粘劑、聚乙烯層費用
內壁TPEP防腐
8﹪
62.4-73.6美元/噸
含噴砂、環氧粉末、固化費用
包裝與運輸
2﹪
15.6-18.4美元/噸
木托盤、防潮膜、集裝箱運費
2. 批量優惠策略
單批次訂單量:
≥100噸(約40根):噸價下浮3﹪,提供樣品檢測。
≥300噸(約120根):噸價下浮6﹪,優先安排生產。
≥500噸(約200根):噸價下浮9﹪,贈送1﹪備品。
長期合作:年度框架協議客戶享受額外2﹪折扣。
五、典型應用案例
案例1:五洲某天然氣長輸管道工程
規格:DN300×10 Q235B螺旋焊管(外壁3PE防腐+內壁TPEP防腐)。
用量:2000米(約167根)。
成果:
通過五洲標準局SABS認證,內壁涂層符合NSF/ANSI 61標準。
運行3年后,涂層完好率99.2﹪,鋼管無腐蝕穿孔,水壓測試4.0MPa無泄漏。
案例2:中東某城市燃氣管道項目
規格:DN300×8 L245螺旋焊管(外壁3PE防腐+內壁TPEP防腐)。
用量:1500米(約125根)。
成果:
適應沙漠環境(高溫50℃、沙塵暴),外壁3PE涂層抗紫外線性能優異。
安裝效率提升30﹪(螺旋焊管對接時間比直縫管縮短40﹪)。
六、合作建議與流程
需求確認:提供項目所在地的土壤電阻率、