在全球能源基础设施领域，管道输送系统的效率与可靠性至关重要。作为管道内外涂层技术的全球领先专家之一，穆尔海姆管道涂料有限公司（MPC）依托其母公司Europipe集团的强大背景，运营着业内规模最大的“大口径管道”涂层工厂，年内外涂层处理能力高达900万平方米。
近年来，MPC通过引入Teknos公司开发的TEKNOPOX 3297，成功将其内涂层工艺转型升级为一种几乎完全无溶剂的解决方案，不仅显著提升了管道运行的经济性与环保性，也为行业树立了新的技术标杆。
一、内涂层技术的环保进化之路
管道内涂层技术对天然气输送效率具有直接影响。优质的流动涂料（Flowcoat）能够减小管道内壁的摩擦阻力，从而提高输送能力，降低对增压设备和材料厚度的要求，显著提升管道运营的整体经济效益。此外，内涂层在管道存储和施工阶段还承担着临时腐蚀保护的重要角色。经过专业涂覆的管道内表面不仅能够减轻压缩机站过滤系统的负担，还能简化管道投产前的清洁流程，从多个维度优化管道生命周期管理。
作为管道表面处理领域的专家和全方位服务提供商，Teknos公司在天然气管道流动涂料领域积累了深厚经验，其产品全球供应量已突破1000万升，客户遍布世界各地，MPC便是其中的重要代表。长期以来，MPC与Teknos共同致力于推动涂层技术的环保化发展，双方都是开发和使用低溶剂、无溶剂流动涂料的行业先驱。
MPC运营经理Christian Balkenohl明确指出：“我们长期致力于减少并最终完全避免使用溶剂的目标，这不仅仅是为了满足法规要求。员工安全和环境保护是我们公司理念的核心组成部分，同时，环境兼容性对客户来说也变得越来越重要。”这一理念驱动着双方持续探索更环保的技术路径。
在技术演进过程中，Teknos的涂层解决方案发挥了关键作用。减排的第一步是采用体积固体份超过80%的Teknopox 3296超高固体份环氧涂料，该产品曾被用于多个重大管道项目，通过大幅减少挥发性有机化合物（VOC）的排放，为后续技术升级奠定了基础。然而，MPC的愿景更为远大。Christian Balkenohl表示：“通过使用超高固体份涂料，我们已经能够显著减少VOC排放。但我们的下一步目标是实现内涂层完全无溶剂的生产。”
这一技术转型也受到德国《溶剂法令》（第31号联邦排放控制条例）及其实施细则（TA Luft空气技术指令）的推动。法规对排放控制提出了严格要求，企业面临多种选择：通过过滤系统截留排放物、进行后燃烧处理，或者从源头避免污染物产生。其中，热后燃烧方案需要巨额投资和高昂运营成本，同时仍会产生环境有害排放。因此，从源头避免溶剂使用成为最优选择。
二、技术突破与工艺适配：无溶剂涂料的大规模应用挑战
开发无溶剂流动涂料并实现其在大规模生产中的稳定应用，面临诸多技术挑战。MPC的生产线每小时处理的内表面积高达1400平方米，在这种高速涂覆条件下，涂层材料必须快速固化，才能保证生产线速度不受影响。同时，涂料还需满足严格的性能标准和工艺稳定性要求。
Teknos德国大客户经理Martin Mehler指出：“开发无溶剂涂料是Teknos的一个关键重点。近年来，我们在许多应用领域向市场推出了能大幅减少排放的创新解决方案。Teknopox 3297就是一个典型例子。在不使用溶剂的情况下实现卓越的表面和工艺性能是一项重大挑战，尤其是在处理大涂覆量时，需要丰富的经验。”
经过持续研发，Teknos成功推出了解决方案——Teknopox 3297，这是一种几乎完全无溶剂的双组分环氧涂料，专门设计用于无腐蚀性气体管道的内部表面处理。该流动涂料能形成极其光滑、机械强度高的表面，且具有快速固化的特性。其固体份含量至少达到97%，可显著减少VOC排放。独立实验室测试证实，该产品符合API RP 5L2、EN 10301和ISO 15741等行业标准。
然而，新材料的应用需要相应的工艺调整。由于无溶剂流动涂料的粘度较高，在应用特性上与含溶剂产品存在差异。为此，MPC引入了温控单元，通过精确的温度设置确保涂料保持所需的施工粘度。此外，在压力参数、喷嘴尺寸和喷嘴间距等方面也进行了精细调整，从而保证了新材料与现有生产体系的完美兼容。
三、无溶剂涂层技术在能源转型中的角色
无溶剂流动涂料的首个重大应用项目是一条全长900公里的海底天然气管道，于2022年底正式投入使用。为确保新涂层技术的可靠性，MPC实施了严格的质量控制程序，对部分管道进行了100%抽样检验。同时，在生产线上并行开展试涂覆，验证无溶剂流动涂料在大规模生产中的适用性。
Christian Balkenohl详细介绍了验证过程：“在这个现已完成的项目中，共有92,216米管道（内表面积为252,855平方米）使用Teknopox 3297进行了涂覆。”Teknos从德国生产工厂供应涂料，既使用大容量容器满足批量生产需求，也提供支装形式便于现场修补。这种修补解决方案是MPC与Teknos共同构思的成果，极大方便了施工期间的修补工作。
从环保效益看，通过测量排气流，无溶剂流动涂料的减排效果得到了明确验证。从经济角度分析，尽管材料成本较高，但整体上实现了成本节约。一方面，在相同涂层厚度下，无溶剂涂料的实际消耗量更低；另一方面，避免使用能耗高的热后燃烧处理工艺，显著降低了运营成本。
Christian Balkenohl总结道：“首个重大项目是迈向基本无溶剂生产的一个成功开端。与Teknos的卓越合作也为此做出了贡献。我们在环保、无溶剂生产方面的领先地位，也为MPC带来了更多重大项目的机遇。”
更令人振奋的是，无溶剂涂层技术的应用前景已超越传统天然气管道领域。欧洲领先的钢铁研究机构之一——萨尔茨吉特曼内斯曼研究院（SZMF）最近的研究证实，使用Teknopox 3297涂覆的Europipe管道完全适用于100巴纯氢气气氛下的氢气输送。这一突破性发现意味着MPC和Teknos已经为能源转型中的氢能基础设施建设项目做好了充分准备，无溶剂内涂层技术将在未来的清洁能源输送中发挥更为重要的作用。
通过持续的技术创新与紧密的产业链合作，MPC与Teknos共同证明了环保目标与工业效率可以并行不悖。从高固体份到几乎完全无溶剂的技術飞跃，不仅体现了企业对环境保护的社会责任，也展示了通过技术创新实现可持续发展的可行路径，为整个管道工业的绿色转型提供了宝贵经验。
文章来源：狸巢家居
责任编辑：毛新寰
特别声明：文章版权归原作者所有。本文转载仅出于传播信息需要，并不意味着代表本平台观点或证实其内容的真实性；文中图片仅供个人学习之用，著作权归图片权利人所有。任何组织和个人从本平台转载使用或用于任何商业用途，须保留本平台注明的“来源”，并自负版权等法律责任；作者如果不希望文章或图片被转载，请与我们接洽，我们会第一时间进行处理。