3LPE vs FBE vs 3LPP パイプコーティング: 適切な防食システムを選択する方法
ビュー: 0 著者: サイト編集者 公開時刻: 2026-03-12 起源: サイト
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間違った外部コーティングを指定することは、パイプラインの調達において最も高くつく間違いの 1 つです。購入時ではなく、数年後に剥離、機械的損傷、または熱劣化により修理が必要になり、元のパイプの価格の何倍もの費用がかかる可能性があります。 3 つの主要なシステム、融着結合エポキシ (FBE)、三層ポリエチレン (3LPE)、および三層ポリプロピレン (3LPP) は互換性がありません。それぞれに定義された性能の範囲があり、その範囲外を選択すると、陰極防食をいくら行っても完全に軽減できないリスクが生じます。
ZC Steel Pipe は、ISO 21809 および DIN 30670 コーティング仕様に準拠した API 5L ライン パイプを供給しており、アフリカ、中東、南米全域でコーティングされたパイプ プロジェクトを完了しています。このガイドでは、各システムがどのように構築されるか、それぞれが最も優れたパフォーマンスを発揮する場所、およびプロジェクト仕様にどれが属するかを決定する調達に関する質問について説明します。
コンテンツ
各コーティングシステムの構築方法
性能の比較: 温度、機械的および化学的
適用規格
選択ガイド: どのコーティングがどの用途に適しているか
コーティングの厚さと仕様の参考資料
調達と品質管理のチェックリスト
よくある質問
1. 各コーティングシステムの構築方法
各システムの構造を理解すると、どのマーケティング概要よりもパフォーマンスの違いがはるかによく説明されます。 3 つはすべて同じ基盤 (融着エポキシ) から派生していますが、その上に何を追加するかが異なります。
FBE — 融着エポキシ
層数:
1 (単層)
層 1:
エポキシプライマー、400 ～ 600 μm
用途:
加熱されたパイプ (230 ～ 250°C) への静電粉体スプレー
結合タイプ:
鋼表面への化学結合
としても使用されます。
流動効率を高めるための内部コーティング
規格:
ISO 21809-2、CSA Z245.20
3LPE — 三層ポリエチレン
レイヤー:
3
レイヤー 1:
FBE プライマー、≥150 μm
層 2:
コポリマー接着剤、170 ～ 250 μm
層 3:
ポリエチレン (PE)、合計 1.8 ～ 3.0 mm
接着タイプ:
化学的 (FBE 対スチール) + 機械的 (PE ラップ)
規格:
ISO 21809-1、DIN 30670、CSA Z245.21
3LPP — 三層ポリプロピレン
レイヤー:
3
レイヤー 1:
FBE プライマー、≥150 μm
層 2:
コポリマー接着剤、170 ～ 250 μm
層 3:
ポリプロピレン (PP)、合計 2.0 ～ 4.0 mm
接着タイプ:
化学的 (FBE 対 スチール) + 機械的 (PP ラップ)
規格:
ISO 21809-1、DIN 30678
重要な構造的洞察 3LPE および 3LPP の FBE プライマー層は装飾的なものではなく、主要な腐食バリアおよび接着メカニズムです。ポリエチレンまたはポリプロピレンの外層は、機械的保護、耐湿性、電気絶縁性を提供します。それらの間にあるコポリマー接着剤は、どの 3 層システムでも最も弱い部分です。接着剤の性能の低下が、埋設パイプラインの早期コーティング破損の最も一般的な根本原因です。
2. 性能比較: 温度、機械的および化学的
温度耐性
動作温度は最も重要な選択パラメータです。コーティングの熱限界を超えると、接着剤が軟化し、剥離強度が低下し、陰極による剥離が加速します。多くの場合、休日の調査で広範なサブコーティングの腐食が判明するまで目に見えません。
コーティング
最小動作温度
最大連続温度
ピーク/短期限界
FBE（標準）
−40℃
80～95℃
110℃（改良グレード）
3LPE
−40℃
80℃
85℃
3LPP
−20℃
110℃
130～140℃
エンジニアリングの重要点 — 80℃ の境界 多くの陸上原油パイプラインは、特にワックス質原油の粘度管理要件により 80℃ またはそれに近い温度で運転されます。この閾値では、標準 3LPE 接着剤の性能が大幅に低下します。パイプ壁温度が断続的であっても 80°C に達する可能性があるプロジェクトでは、3LPE ではなく 3LPP を指定する必要があります。西アフリカと湾岸地域での現場経験から、この閾値が過小評価されている場合、高温原油サービスにおける 3LPE の分解は永続的で高価な問題となることが示されています。
機械的保護
プロパティ
FBE
3LPE
3LPP
耐衝撃性
中程度 - 点荷重を受けると脆くなる
高い
非常に高い
耐摩耗性
低い - HDD プルスルーには不向き
良い
素晴らしい
土壌ストレス耐性
適度
高い
高い
耐陰極剥離性
素晴らしい
素晴らしい
素晴らしい
透湿性
低いが、3L システムより高い
非常に低い
非常に低い
耐紫外線性（地上）
良い
悪い — UV 保護なしでは劣化します
悪い — UV 保護なしでは劣化します
フィールド ノート — HDD と方向性ドリル 水平方向ドリル (HDD) の設置では、FBE のみを外部保護として指定しないでください。岩石や粗い土壌条件では、引き抜き時の摩耗によって FBE が完全に剥がれてしまう可能性があります。 3LPP は HDD にとって正しい選択です。その硬質ポリプロピレン外層は、ポリエチレン層を破壊するプルスルー摩耗に耐え、ボアホール接触の集中点荷重条件において 3LPE よりも大幅に優れた性能を発揮します。製造前に必ず HDD 引張力の計算を検証し、コーティング アプリケーターで外層の仕様を確認してください。
耐薬品性
3 つのシステムはすべて、埋設パイプラインのサービスで遭遇する土壌側の化学物質 (溶解塩、硫酸塩還元バクテリア、有機酸) に対して強力な耐性を備えています。違いは特定のシナリオで現れます。
環境
FBE
3LPE
3LPP
塩分・海岸土壌
十分な
素晴らしい
素晴らしい
高硫酸塩土壌
CPも十分ある
素晴らしい
素晴らしい
炭化水素汚染土壌
良い
適度
良い
酸およびアルカリ（内部）
優れた（内部コーティング用）
該当なし — 外部のみ
該当なし — 外部のみ
海中・海水浸漬
コンクリートウェイトコートベースに最適
素晴らしい
素晴らしい
3. 適用規格
管理基準を明らかにせずにコーティングを指定すると、品質に関する紛争を招きます。以下の規格は、表面処理、塗布条件、コーティングの厚さ、試験方法、および合格基準を定義します。国際プロジェクトの場合は、事業者のエンジニアリング仕様がどの標準版を参照しているかを常に確認してください。ISO 21809 の版間の改訂により、テスト要件に重大な変更が加えられています。
標準
コーティングの種類
地域 / 使用例
ISO 21809-1
3LPE および 3LPP (外部)
グローバル — 主要な国際標準
ISO 21809-2
FBE (外部)
グローバル — 主要な国際標準
DIN 30670
3LPE
ヨーロッパ、アフリカ — 送電プロジェクトに関して広く指定されている
DIN 30678
3LPP
ヨーロッパ — 高温用途
CSA Z245.21
3LPE
カナダと一部の米国のプロジェクト
CSA Z245.20
FBE
カナダと一部の米国のプロジェクト
API RP 5L2
FBE (内部)
グローバル — ガス輸送パイプの内部コーティング
ネイス SP0169
すべての外部コーティング
グローバル — コーティングとの陰極防食の調整
Engineering Insight — オペレーターの補足仕様 大手オペレーターは、より厳しい要件を課す独自のエンジニアリング仕様で ISO 21809 を定期的に補足しています。 Shell DEP 31.40.30.12、TotalEnergies GS EP PIP 112、および Saudi Aramco SAES-H-002 は、コーティング クラスの選択、休日検出電圧、およびカットバック ジオメトリに大きな影響を与える例です。プロジェクトに最終所有者として大手事業者が関与している場合は、発注書でコーティングのクラスと厚さを最終決定する前に、追加のコーティング仕様をリクエストしてください。これらの仕様は、コストとリードタイムに影響を与える形で ISO のデフォルトを上書きすることがよくあります。
4. 選択ガイド: どのコーティングがどの用途に適しているか
設置方法、動作温度、環境タイプ、プロジェクト仕様要件という 4 つの支配パラメータがわかれば、コーティング選択の意思決定ツリーは簡単になります。以下の表は、最も一般的なパイプライン シナリオを示しています。
用途
推奨コーティング
理由
陸上埋設ガス輸送 (<80°C)
3LPE
機械的保護、土壌ストレス耐性、長寿命
陸上埋設原油パイプライン (>80°C)
3LPP
PE 接着剤は 80°C を超えると接着できなくなります。 PP は結合の完全性を維持します
海洋・海底パイプライン
3LPE または 3LPP + コンクリートウェイトコート
腐食バリアとしての 3L システム。負の浮力を与えるコンクリート
深海熱油フローライン (>80°C)
3LPP
高温 + 高い外圧が必要な PP 外層
方向穴あけ・HDD取り付け
3LPP
ボーリング孔の引き抜き時の優れた耐摩耗性
地上配管（ラック、ブリッジ）
FBE (+ UV 用トップコート塗装)
3LPE/3LPP は保護トップコートなしでは UV で劣化します
井戸ケーシングパイプ（外部）
FBE
より薄いプロファイルが必要です。土壌ストレスは大きな懸念事項ではない
内部ライニング - オイルおよびガストランスミッション
FBE（社内グレード）
摩擦を軽減し、生成水による腐食を防ぎます。
注水パイプライン
3LPE または FBE (内部)
高湿度環境。 3LPE 外部、FBE 内部
アフリカの陸上パイプライン (埋設、<80°C)
3LPE から DIN 30670
ほとんどのアフリカのプロジェクト仕様は DIN 30670 を参照しています。ラテライトと砂質土壌で実証済み
調達メモ — アフリカのパイプライン プロジェクト 西アフリカ、東アフリカ、北アフリカの陸上パイプライン プロジェクトの大部分では、DIN 30670 に準拠した 3LPE がデフォルトの外部コーティングとして指定されています。これは、ヨーロッパの EPC 請負業者の影響力と数十年にわたる稼働中のパフォーマンス データによって推進されています。アフリカのプロジェクト用にコーティングされたライン パイプを調達しており、オペレーターの仕様書に単に「防食コーティングが必要」と記載されている場合、DIN 30670 クラス B または C 3LPE が価格設定の安全なデフォルトであり、エンジニアに確認します。 ISO 21809-1 の指定も広く受け入れられています。確認すべき主な変数は、コーティング クラス (肉厚カテゴリ) とカットバック長さです。これらは、溶接補修コーティングの調達と現場のジョイント コストに影響します。
5. 膜厚と仕様の参考資料
パイプ直径別の 3LPE の厚さ (ISO 21809-1 / DIN 30670)
パイプ外径範囲
DIN 30670 クラス N (標準)
DIN 30670 クラス V (増加)
ISO 21809-1 クラス 1
ISO 21809-1 クラス 2
≤ 114.3 mm (4')
最小1.8mm
最小2.5mm
1.8mm
2.5mm
114.3–323.9 mm (4'–12')
2.0mm以上
最小2.7mm
2.0mm
2.7mm
323.9–508 mm (12'–20')
最小2.2mm
3.0mm以上
2.2mm
3.0mm
508–711 mm (20'–28')
最小2.5mm
最小3.2mm
2.5mm
3.2mm
> 711 mm (>28')
3.0mm以上
最小3.5mm
3.0mm
3.5mm
FBE の厚さのリファレンス
アプリケーションの
代表的な厚さに関する
注意事項
外部単層FBE
400～600μm
ISO 21809-2 に準拠した標準の外部アプリケーション
デュアルレイヤーFBE（外部）
600～1,000μm
オフショア/衝撃が重要なアプリケーション
3LPE/3LPP の FBE プライマー
≧150μm
ISO 21809-1 以上。ほとんどのミルは 150 ～ 250 μm を適用します
内部FBE（フローコーティング）
250～400μm
API RP 5L2 ごと。摩擦係数を低減する滑らかな表面
6. 調達および品質管理チェックリスト
「3LPE コーティング、API 5L X65」とだけ記載されている注文書では、数十の重要なパラメータが指定されていません。以下のチェックリストは、すべての被覆パイプの RFQ および発注書に記載する必要がある最小限の情報をカバーしています。
表面処理
3 つのシステムはすべて、表面プロファイルが 50 ～ 100 μm Rz の ISO 8501-1 Sa 2.5 (ホワイトメタルに近い) に準拠したブラスト洗浄を必要とします。これからの逸脱、特に時間を節約するために Sa 2.0 を使用することは、接着が早期に失敗する最も一般的な原因です。必要な清浄度グレードとプロファイル範囲を明示的に指定します。工場のデフォルトのままにしないでください。
RFQ で指定する内容
パラメータ
記載内容
パイプの規格とグレード
例: API 5L X65 PSL2 シームレス
コーティングの種類
3LPE / FBE 外部 / 3LPP — 曖昧なままにしないでください
準拠規格
ISO 21809-1、DIN 30670、CSA Z245.21など + 発行年
コーティングのクラス/厚さ
DIN 30670 クラス N または V。 ISO コーティング クラス 1 または 2
カットバック長さ
通常、両端は 100 ～ 150 mm。フィールドジョイントコーティングシステムで確認
休日検出電圧
規格ごと。通常、3LPE の場合は 25 kV。 ITPで確認する
動作温度
連続最大。該当する場合はピーク温度
設置方法
オープンカット、HDD、オフショア敷設 — 厚さクラスの選択に影響します
第三者による検査
立会い検査/3.1 MTC が必要な場合の状態
Engineering Insight — 現場ジョイント コーティングの適合性 現場ジョイント コーティング システム (設置後にガース溶接部に塗布される) は、工場で塗布されるパイプ コーティングと熱的および機械的に適合する必要があります。 DIN 30670 に従ってコーティングされた 3LPE パイプには、カットバックエッジで工場コーティングに接着するフィールドジョイントシステム (通常は熱収縮スリーブまたは PE 充填材を含む液体エポキシ) が必要です。現場ジョイント システムの指定はパイプ メーカーの範囲外ですが、カットバックの形状とカットバック エッジでの工場コーティングの接着剥離強度を確認することは、現場ジョイント請負業者のシステム選択に不可欠です。これは調達時に見落とされがちで、設置時に現場で問題になります。
7. よくある質問
3LPE パイプコーティングと FBE パイプコーティングの違いは何ですか?
FBE は、鋼表面に直接結合する単層融着エポキシ コーティングで、優れた耐食性と密着性を提供しますが、機械的保護には限界があります。 3LPE は、FBE プライマーの上にコポリマー接着層と外側のポリエチレン層を追加し、埋設パイプラインや海洋パイプラインにはるかに優れた機械的保護、耐湿性、長期耐用年数を提供します。 FBE は単独で地上配管および内部ライニングに適しています。埋設外部保護の場合、事実上すべての最新のパイプライン プロジェクトでは 3LPE または 3LPP が正しい仕様です。
3LPE および 3LPP コーティングはどのくらいの温度に対応できますか?
3LPE は 80°C までの連続使用に耐えます。高温では、ポリエチレンの外層とコポリマー接着剤が軟化して、剥離強度が低下し、陰極による剥離が促進されます。 3LPP は PE の外層をポリプロピレンに置き換え、連続使用温度を 110°C まで、短期ピーク許容範囲を 130 ～ 140°C まで拡張します。壁温度が 80°C 以上に達する可能性があるパイプライン (高温原油サービス、蒸気追跡環境、または深海の高温フローラインなど) では、3LPP が正しい仕様です。
3LPE および FBE パイプにはどのコーティング規格が適用されますか?
主な国際規格は ISO 21809-1 (3LPE および 3LPP 用) および ISO 21809-2 (FBE 外部コーティング用) です。 DIN 30670 は、ヨーロッパおよびアフリカのプロジェクトにおける 3LPE として広く参照されています。 CSA Z245.21 はカナダのパイプラインに適用されます。内部 FBE の場合、API RP 5L2 はガス伝送アプリケーションの参考資料です。シェル、トータルエナジー、サウジアラムコなどのほとんどの大手事業者は、コーティングクラス、塗布温度範囲、検査プロトコルに追加要件を課す独自のエンジニアリング仕様でこれらを補完しています。
3LPE の代わりに 3LPP を指定する必要があるのはどのような場合ですか?
次の場合は 3LPP を指定してください。 (1) 動作温度が 80°C を超える場合。 (2) パイプラインは、プルスルー時の摩耗が激しい場合、HDD によって設置されます。 (3) パイプラインは深海にあり、外部からの高い静水圧と高温の組み合わせにより、PP の優れた機械的性能が必要となります。または (4) プロジェクトの仕様では、ポリプロピレンの外側コーティングが明示的に要求されています。 3LPP は 3LPE よりもコストが高くなります (通常、コーティングコストだけで 15 ～ 30%) が、高温または高摩耗サービスでは 3LPE と互換性はありません。
FBEはパイプの内部コーティングとして使用できますか?
はい - 内部 FBE は、ガスおよび液体の伝送ライン パイプに最も広く指定されているコーティングの 1 つです。 250 ～ 400 μm の滑らかな連続膜として塗布された内部 FBE は、パイプの表面粗さを低減し、流れ効率を向上させ、パイプの耐用年数全体にわたってポンピング エネルギー要件を 2 ～ 5% 削減します。また、生成水、CO₂、湿ったガスによる腐食からも保護します。内部 FBE は API RP 5L2 ごとに適用され、グレード B から X80 までのすべての API 5L グレードと互換性があります。
3LPE または 3LPP コーティングは陰極防食 (CP) システム設計に影響しますか?
はい、かなりです。 3 層コーティングは電気抵抗が非常に高いため、裸のパイプまたは薄くコーティングされたパイプと比較して、陰極防食システムに対する電流需要が大幅に減少します。ただし、CP システムは、コーティングのあらゆる休日 (欠陥) を保護し、パイプラインの設計寿命にわたるコーティングの劣化を考慮して設計する必要があります。コーティングと CP システムは、腐食制御戦略において代替品としてではなく、補完的なものとして扱われるべきです。 NACE SP0169 は、埋設パイプラインのコーティングと CP 設計を統合するためのフレームワークを提供します。
パイプラインプロジェクトにコーティングされたラインパイプを供給します
ZC Steel Pipe は、ISO 21809、DIN 30670、およびプロジェクト固有の規格に準拠した 3LPE、FBE、および 3LPP 外部コーティングを備えた API 5L ライン パイプを製造および輸出しています。当社は、完全な MTC 文書と第三者による検査サポートを利用して、完成したコーティングされたパイプ パッケージをアフリカ、中東、南米のプロジェクトに供給します。
マンディ。 w@zcsteelpipe.com | ワッツアップ: +86-139-1579-1813
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