埋地鋼制管道所采用的3PE鋼管（三層聚乙烯）層特指底層為環(huán)氧層、中間為黏結(jié)劑層、外層為聚乙烯的層所構(gòu)成的鋼管外層。目前，我國(guó)普遍采用的生產(chǎn)工藝是環(huán)氧粉末靜電噴涂，膠粘劑和聚乙烯由擠出機(jī)擠出沿鋼管軸線纏繞并由輥壓輪滾壓成型。此方法存在一個(gè)普遍的問(wèn)題，即由于輥壓，螺旋焊縫鋼管或直縫鋼管在焊縫處的涂層厚度一般只有管體涂層厚度的80%左右。為了增加焊縫處的厚度，只能增加管體的涂層厚度，非常浪費(fèi)材料。而且我國(guó)所生產(chǎn)的∮219以上的鋼管大多是螺旋焊縫鋼管。

“3PE鋼管噴涂法”就是3種涂料都采用粉末狀及靜電熱噴涂。此方法不存在輥壓，即解決了螺旋焊縫鋼管焊縫上涂層厚度薄的問(wèn)題，而且在生產(chǎn)作業(yè)線上省去了塑料擠出機(jī)等設(shè)備，從而降低了能耗和運(yùn)轉(zhuǎn)精度。

3PE鋼管側(cè)向擠出纏繞法

目前，我國(guó)國(guó)內(nèi)3PE鋼管的生產(chǎn)廠家大多采用“環(huán)氧粉末噴涂、膠粘劑及聚乙烯側(cè)向擠出，纏繞滾輥壓”的生產(chǎn)工藝。即將拋丸除銹后的鋼管用中頻加熱到210～220℃，把層的環(huán)氧粉末噴涂在鋼管外表面上，待環(huán)氧粉末還處于熔融狀態(tài)，由擠出機(jī)將膠粘劑和PE擠成片狀，將其纏繞到螺旋前進(jìn)的鋼管上，再由輥壓輪壓平，水冷卻。

采用這種方法主要是由于所用涂料本身的形態(tài)所決定的：環(huán)氧粉末是粉末狀，膠粘劑和PE是顆粒狀。所以只能采用靜電噴涂和塑化擠出纏繞的方法。

由于鋼管螺旋前進(jìn)，在生產(chǎn)作業(yè)中要求鋼管運(yùn)動(dòng)速度相對(duì)平穩(wěn)均勻，而且每根管與管之間要相對(duì)同心，以防止兩根管端面有太大的跳動(dòng)，就需要采用目前常用的內(nèi)外定心方式。即內(nèi)定心用管接頭，外定心采用不可移動(dòng)的下置托輥。

雖然考慮到螺旋焊接鋼管存在焊縫高度，輥壓輪會(huì)把焊縫的PE層壓薄，在輥壓輪外部都采用了橡膠來(lái)降低輥壓輪外表硬度。但其焊縫上層厚度仍就很難，一般焊縫的涂層厚度只達(dá)到管體的80%左右。

采用側(cè)向纏繞還需要較高的運(yùn)轉(zhuǎn)精度，要根據(jù)聚乙烯膜片的寬度，設(shè)定合理的鋼管軸向送進(jìn)與轉(zhuǎn)動(dòng)的速比，使聚乙烯膜片搭纏到鋼管上時(shí)的寬度正好是螺距（鋼管轉(zhuǎn)動(dòng)1周軸向行進(jìn)的距離）的整數(shù)倍，達(dá)到厚度的均勻。

在其它方面，膠粘劑及聚乙烯擠出機(jī)的功率都在300～550kW，生產(chǎn)作業(yè)線的用電量很大。擠出機(jī)的長(zhǎng)度在5～7m左右，占地面積較大，且設(shè)備成本高，維修量大。在生產(chǎn)過(guò)程中收回的已成型的涂料不能夠重復(fù)利用，浪費(fèi)比較嚴(yán)重。

3PE鋼管噴涂法

隨著近幾年涂料工業(yè)的不斷發(fā)展，現(xiàn)在膠粘劑和PE都已經(jīng)能夠制成粉末狀，使3PE鋼管可以全部采用靜電噴涂的方法來(lái)施工作業(yè)。

在3PE鋼管噴涂法的作業(yè)線中，根據(jù)涂層厚度的要求，F(xiàn)BE層噴涂需用6把槍，膠粘劑層噴涂需用12把槍，PE層需用24至32把槍。在生產(chǎn)過(guò)程中回收的粉末，由于是3種涂料的混合物，可以重新利用，再用3把槍將回收的混合料與其它3種涂料同時(shí)噴涂到膠粘劑層和PE層中間，從而提高了原材料的利用率，降低了成本。雖然3PE鋼管噴涂法所應(yīng)用的噴槍數(shù)量較多，但若噴槍布置合理并不需要占用很大的空間。

由于生產(chǎn)過(guò)程中熱量不斷損失，PE層噴涂到被加熱的鋼管上，表面已經(jīng)達(dá)不到   塑化，所以需要增加一套紅外（或火焰）加熱裝置來(lái)補(bǔ)充熱量，使PE表層充分的塑化并使涂層平整并具有   的光澤度。

采用3種涂料同時(shí)噴涂的方法，就省去了擠出機(jī)和下置輥壓輪，使螺旋焊縫鋼管外表面涂層保持均勻，解決了螺旋鋼管焊縫上涂層的厚度減薄的問(wèn)題。而且應(yīng)用該方法對(duì)管與管之間的定心和端面錯(cuò)位及相對(duì)同步的要求也不高。同時(shí)也降低了對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)精度的要求。

結(jié)論

3PE鋼管噴涂法與傳統(tǒng)的側(cè)向擠出纏繞法相比，不光解決了傳統(tǒng)方法中螺旋焊接鋼管焊縫處層減薄的問(wèn)題，提升了產(chǎn)品質(zhì)量，而且將作業(yè)線設(shè)備減化，降低了運(yùn)轉(zhuǎn)精度。尤其省去了兩臺(tái)擠出機(jī)，即節(jié)省了空間又降低了生產(chǎn)線的耗電量。隨著近幾年   對(duì)非居民用電價(jià)格的提高，3PE鋼管噴涂法在耗電量上的優(yōu)勢(shì)將   加明顯。總之，3PE鋼管噴涂法與傳統(tǒng)的側(cè)向擠出纏繞法相比，不光質(zhì)量   容易控制，其生產(chǎn)成本也降低。在3PE鋼管被廣泛應(yīng)用于我國(guó)油氣管道建設(shè)中的   ，3PE鋼管噴涂法勢(shì)必會(huì)以其優(yōu)勢(shì)在市場(chǎng)中規(guī)模運(yùn)用。