北京碧海舟腐蚀防护工业股份有限公司

产品主要性能简介：

一、项目来源

西气东输二线管道工程是举世瞩目的国际重大工程，西起新疆霍尔果斯东到广州，是中国清洁能源的主动脉，管径Φ1219，干线工程全程4900KM，总投资3200亿人民币。设计技术采用当今世界最先进的工艺材料，在山区和地震断裂带采用大应变设计技术，钢管采用X80高强度钢级直缝管，防腐涂层采用3PE防腐结构，但基于应变设计的X80钢级直缝管在防腐涂敷过程中热处理温度不能超过200℃（通常管道涂敷温度一般210～230℃左右），因此需要开发出适应低温涂敷的环氧粉末，西气东输二线管道工程项目经理部在2006年底向国内外著名的环氧粉末供应商发出研发要求，并要求所研发的低温固化环氧粉末必须满足西气东输二线项目设计要求: Q/SY GJX0106-2008《西气东输二线管道工程钢质管道三层结构聚乙烯防腐层技术规范》。管道防腐用低温固化熔结环氧涂料为国内首次提出，一般管道防腐用的环氧粉末都无法解决在＜200℃涂敷工艺条件下，涂层的阴极剥离(30d, 65℃,-1.5V条件下)直径≤20mm。

公司根据项目要求，通过三年时间研究开发出适用于该项目的产品，低温环氧粉末涂料，产品型号FBE-III-180，该成果由中国石油集团工程技术研究院测试评定合格后，再经西气东输二线管道工程项目经理部进行现场应用工艺评定，满足Q/SY GJX0106-2008《西气东输二线管道工程钢质管道三层结构聚乙烯防腐层技术规范》要求的产品获得准入资格并参与项目招投标。

二、应用领域和技术原理

该项目属于化工新材料技术领域，公司研制的低温固化环氧粉末性能指标满足Q/SY GJX0106-2008《西气东输二线管道工程钢质管道三层结构聚乙烯防腐层技术规范》要求（性能指标详见表1），并能实现工业化大生产，是应用于当今世界最先进的X80高强度钢级直缝管的3PE防腐涂层工艺材料，同时又是高性能的节能降耗技术。

技术原理：

综合采用多种技术手段，改善产品的性能，其创新点如下：1）在反应体系中引入活性有差别的高活性反应基团；2）采用带有对称双苯环结构的酚类线型低温固化剂；3）采用经过化学改性处理的无机颜填料；4）采用部分纳米填料。

三、性能指标

满足Q/SY GJX0106-2008《西气东输二线管道工程钢质管道三层结构聚乙烯防腐层技术规范》要求，最关键的阴极剥离指标超过Q/SY GJX0106-2008要求，具体参见下表1。

表1  FBE-Ⅲ-180系列低温固化熔结环氧粉末涂料及其涂层性能指标比较

四、与国外同类技术比较

X80高强度钢级直缝管用低温固化熔结环氧粉末由西气东输二线管道项目部首次提出，此前，国外虽然有同类技术的研究介绍，但未见其工业应用的报道。

北京碧海舟工业股份有限公司是国内外第一家生产出满足西气东输二线项目设计要求的低温固化环氧粉末涂料，并且成功实现了工业化应用。

主要技术经济指标表述：

FBE-Ⅲ-180 系列低温固化熔结环氧粉末涂料是专门为基于应变设计的X80 钢级直缝管防腐而设计的，它是一种固体的，多成分树脂体系。FBE-Ⅲ-180 系列低温固化熔结环氧粉末涂料由改性环氧树脂、高活性固化剂、防腐颜料、固化促进剂、流动调节剂等组成。对该产品使用的每一种原材料都必须进行严格的精选，以保证产品能够有持续稳定的性能，能够满足基于应变设计的X80 钢级直缝管防腐的各项技术指标要求，同时产品要求系列化，能生产各种不同胶化时间和固化时间的涂料品种，以满足各种涂敷施工工厂的不同的操作工艺，方便防腐厂顺利生产，以减少防腐厂因工艺调整而造成的停工时间，提高生产效率。

通过配方试验研究发现，与普通的管道重防腐环氧粉末不同，通过有效的解决树脂和固化剂的反应活性、提高涂层的电化学抗性、增加涂层的致密性和抗渗透性、提高涂层的附着力和粘结强度、解决涂层由于交联密度提高而导致的柔韧性下降问题等技术问题后，使得低温固化熔结环氧粉末涂料的涂层性能达到Q/SY GJX0106-2008《西气东输二线管道工程钢质管道三层结构聚乙烯防腐层技术规范》所有技术指标要求，并通过了由中国石油天然气集团公司工程技术研究院组织中试和现场适应性评定试验。

在该产品成功开发后，取得了西气东输二线管道工程项目首批供货订单，为公司创造了近千万元的经济效益，在经过近几年的市场应用，截止2013 年12 月，本项目研发的FBE-Ⅲ-180 系列低温固化熔结环氧粉末涂料在国内取得了骄人的应用业绩和良好的赞誉，该产品的市场占有率已达到目前国内市场的90%。

应用和推广程度：

通过两年的研发，碧海舟公司成为国内外第一家生产出满足西气东输二线项目设计要求的低温固化环氧粉末涂料，并且实现工业化应用，为举世瞩目的西气东输二线管道工程项目按计划实施提供了有力的保证。

从2008年7月开始，截止2009年12月31日，我公司累计已经为西气东输二线管道工程提供FBE-III-180型低温环氧粉末630吨，占工程份额的90%。

另外，西气东输二线管道工程是举世瞩目的国际重大工程，产品在该工程上应用，对公司的实力和知名度的提升产生了巨大的影响。

同时，随着管道技术的发展和管道输送工艺要求的提供，X80以上高强度钢级的输送管道应用必将越来越多，而且低温熔结环氧粉末的涂敷温度比普通的熔结环氧粉末低20℃～30℃，节能30%，因此，低温熔结环氧粉末的应用也必将越来越广。

企业效益和社会效益：

企业效益：

在该产品成功开发后，取得了西气东输二线管道工程项目首批供货订单，为公司创造了近千万元的经济效益，在经过近几年的市场应用，截止2013 年12 月，本项目研发的FBE-Ⅲ-180 系列低温固化熔结环氧粉末涂料在国内取得了骄人的应用业绩和良好的赞誉，该产品的市场占有率已达到目前国内市场的90%，为公司创造了可观的经济效益，同时由于该产品在西气东输二线管道工程项目的成功应用，也为公司在行业内的知名度有了很大的提高。同时该产品也成功申请获得发明专利授权。

社会效益：

由于低温环氧粉末涂料的成功研发，实现了180℃-200℃涂敷固化，解决了传统产品涂敷工艺（200℃-230℃涂敷）导致X80管线刚应变时效的问题。该成果对3PE涂敷作业线没有特殊要求，实现了工业化生产。有效的解决了西气东输二线管道工程在X80钢级直缝管防腐问题。对社会及人民的生活方便也起到了间接的帮助作用。

技术辐射能力：

该产品虽然针对X80直缝管开发，但也适用于所有材质的3PE管道防腐涂覆，由于其涂覆温度比以往3PE管道防腐涂覆温度低20~30℃，大大降低了能耗，能为涂覆作业单位大幅节省能源，提供经济效益。目前该技术已经辐射到所有材质的3PE管道防腐涂覆，并且开始应用于管道行业以外的钢铁构建涂覆。