1、 第四章 城市燃气管道防腐施工 第一节 城市燃气管道防腐 一.一般规定: 1.管道防腐层的预制、施工过程中所涉及到的有关工业卫生和环境保护,应符合国家现行标准工业企业设计卫生标准TJ36、涂装 作业安全规程 涂装前处理工艺安全GB7692 和涂装作业安全规程 涂装前处理工艺通风净化GB7693 的规定。 2.管道防腐宜统一在防腐车间(场、站)进行。 3.管道及管件防腐前应逐根进行外观检查和测量。 (一)钢管弯曲度应小于 0.2%钢管长度,椭圆度应小于或等于 0.2%钢管外径。 (二)应无裂纹、缩孔、夹渣、折叠、皱皮等缺陷。 (三)管道表面局部凹凸应小于 2mm。 (四)管道表面应无疤痕和严重锈
2、蚀等缺陷。 4.防腐前应对防腐原材料进行检查,有下列情况之一者,不得使用: (一)无出厂质量证明书或检验证明。 (二)出厂质量证明书的数据不全会对数据有怀疑,且未经复验或复验后不合格。 (三)无说明书、生产日期和储存有效期。 5.做好防腐层的管道在堆放、运输、安装时,必须采取有效措施,以保证防腐层不受损伤。 6.经检查合格的防腐管道,应在防腐层上标明管道的规格、防腐等级、执行标准、生产日期和厂名等。 7.防腐管应按防腐类型、等级和管道规格分类堆放,需固化的防腐涂层待防腐涂层固化后堆放。 8.防腐层未实干的管道,不得回填。 二.管道的表面处理 1.钢管表面如有许多的油脂和积垢,应按照国家现行标准
3、涂装前钢材表面处理规范SY/T0407 进行清洗处理。 2.管道宜采用喷(抛)除锈。喷(抛)除锈的方法和磨料要求应符合国家现行标准 SY/T0407 第 5 章的规定,采用工具除锈时,不应造 成钢材表面损伤,不得将钢材表面磨得过光。喷(抛)和工具除锈质量等级质量要求应符合下表的规定。 喷(抛)除锈质量等级及质量要求 方法 质量等级 质量要求 Sa2 彻底的喷射或抛射除锈 钢材表面应无可见的油脂和污垢,并且氧化皮、铁锈和油漆 涂层等附着物已基本清除,其残留物应是牢固附着的 Sa2.5 非常彻底的喷射或抛射除 锈 钢材表面应无可见的油脂和污垢,并且氧化皮、铁锈和油漆 涂层等附着物,任何残留的痕迹应
4、仅是点状或条状的轻微色 斑 喷 (抛) Sa3 使钢材表观洁净的喷射或 抛射除锈 钢材表面应无可见的油脂和污垢,并且氧化皮、铁锈和油漆 涂层等附着物,该表面应显示均匀的金属光泽 工具 St3 非常彻底的手工和动力工 具除锈 钢材表面应无可见的油脂和污垢,并且没有附着不牢固的氧 化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,底材线路部分的表面具有 金属光泽 3.钢管在防腐、补口及补伤(补伤处露出的管材已锈蚀)前,除锈等级应符合下表的规定: 除锈方式 防腐技术 喷(抛) 手工动力(补口、补伤) 石油沥青防腐 Sa2 St3 环氧煤沥青防腐 Sa2 St3 聚乙烯胶粘带防腐 Sa2 St3 煤焦油瓷漆防腐 Sa2
5、St3 熔结环氧粉末防腐 Sa2.5 不得使用 三层结构聚乙烯防腐 Sa2.5 St3 辐射交联聚乙烯热收缩套 Sa2.5 St3 4.钢管除锈后,其表面的浮尘必须清除干净,焊缝应处理至无焊瘤、无棱角、无毛刺。 5.除锈后的钢管应尽快进行防腐,如防腐前钢管出现二次锈蚀,必须重新除锈。 三.石油沥青防腐 1.石油沥青防腐所用材料的技术指标及验收,应符合国家现行标准埋地钢质管道石油沥青防腐层技术标准SY/T0420 的要求。 2.防腐层的等级与结构应符合下表要求。管道焊缝部位的防腐层厚度不宜小于其规定值得 65%。 石油沥青防腐层结构 防腐等级 普通级 加强级 特加强级 防腐层总厚度(mm) 4
6、5.5 7 防腐层结构 三油三布 四油四布 五油五布 1 底漆一层 底漆一层 底漆一层 2 石油沥青厚1.5 石油沥青厚1.5 石油沥青厚1.5 3 玻璃布一层 玻璃布一层 玻璃布一层 4 石油沥青厚 1.0-1.5 石油沥青厚 1.0-1.5 石油沥青厚 1.0-1.5 5 玻璃布一层 玻璃布一层 玻璃布一层 6 石油沥青厚 1.0-1.5 石油沥青厚 1.0-1.5 石油沥青厚 1.0-1.5 7 外包保护层 玻璃布一层 玻璃布一层 8 - 石油沥青厚 1.0-1.5 石油沥青厚 1.0-1.5 9 - 外包保护层 玻璃布一层 10 - - 石油沥青厚 1.0-1.5 防 腐 层 排 序
7、及 厚 度 (mm) 11 - - 外包保护层 3.用作石油沥青防腐外保护层的聚氯乙烯工业膜不得有局部断裂、挤皱和破洞,边缘应整齐,宽幅宜与玻璃布相同。 4.防腐管道的堆放层数以防腐层不被压薄为准,防腐管底层和防腐管之间应垫上软物质。 5.装卸时应使用尼龙宽带或专用吊具,严禁使用摔、撬、滚滑的操作。 6.当环境温度低于-5时,应按石油沥青脆点测定法GB/T4510 的规定测定石油沥青的脆化温度。当环境温度接近脆化温度时,不得 进行防腐管的吊装、搬运作业。 7.石油沥青防腐施工及检验应符合附录 A 的规定 8.石油沥青 可采用 5#(10#)及 4# (30#甲)建筑石油沥青,其质量指标应符合国
8、家现行标准 GB494建筑石油沥青的有关规定。 石油沥青不应夹有泥土、杂草、碎石及其他杂物 9.沥青底漆 沥青底漆配合比为: 沥青:汽油 = 1:2.5-3.5 沥青底漆相对密度(25)为 0.8-0.77。 10.中碱玻璃布性能及规格应符合下表的要求: 中碱玻璃布性能及规格 项目 性能规格 含碱量(%) 不大于 12 经纱 228 (45.4/8)原纱号数股数 (公制支数股数) 纬纱 222 (45.4/2) 单纤维公称 经纱 7.5 直径/mm 纬纱 7.5 厚度/mm 0.1000.010 经纱 81 (91) 密度/(根/cm) 纬纱 81 (121) 布边 两边均为独边 长度/m 2
9、00-250(带轴心 403mm) 组织 网状平纹布 11. 外保护层可用牛皮纸或聚乙烯工业膜。聚乙烯工业膜不得有局部断裂、起皱和破洞,边缘应整齐,幅宽宜与玻璃布相同,其性能指 标应符合下表的规定: 聚乙烯工业膜性能 项目 性能指标 实验方法 抗拉强度(纵、横) 断裂伸长率(纵、横) 耐寒性 耐热性 厚度 长度 14.7MPa 200% -30 70 0.20.03mm 200-250m (带芯轴,403) GB1040-70 GB1040-70 SYJ8-84 附录 8 SYJ8-84 附录 7 千分尺 四.环氧煤沥青防腐 1.环氧煤沥青防腐所用材料的技术指标及验收,应符合国家现行标准埋地钢
10、质管道环氧煤沥青防腐层技术标准SY/T0447 的要求。 2.涂料所使用的底漆、面漆、固化剂和稀释剂应由同一厂家提供。 3.防腐层的等级与结构应符合下表要求,根据需要,防腐层可适当增加面漆层数或面漆层间可加玻璃布增强。 防腐层等级与结构 防腐等级 结构 干膜厚度(mm) 普通级 底漆-面漆-面漆-面漆 0.30 加强级 底漆-面漆-面漆、玻璃布、面漆-面漆 0.40 特加强级 底漆-面漆-面漆、玻璃布、面漆-面漆、玻璃布、面漆-面漆 0.60 4.成品防腐管道堆放时应用宽度不小于 150mm 的垫木和软垫将防腐层与地面隔开,防腐管之间用软垫隔离,垫距不大于 4m。防腐管堆放 层数应符合下表要求
11、: 防腐管堆放层数 管道公称直径(DN) 最大堆放层数 200 10 200-300 7 300-400 6 400-500 5 500-600 4 600-800 3 800 2 5.防腐管不宜受阳光暴晒。露天堆放时间不宜超过 3 个月。 6.环氧煤沥青防腐施工及检验应符合附录 B 的规定。 环氧煤沥青涂料验收的质量标准 指标 检验方法 项目 底漆 面漆 漆膜外观 红棕色、半光 黑色、有光 GB1729-79 常温型 80-150 80-150粘度(涂-4 粘度计, 251)/s 低温型 30-80 80-150 GB1723-79 表干 1 6干燥时间 (251)/h 实干 6 24 GB
12、1728-79 附着力(级) 1 1 GB1720-79 耐冲击强度/J 4.9 3.9 GB1732-79 柔韧性(曲率半径)/mm 1.5 1.5 GB1731-79 五.聚乙烯胶粘带防腐 1.聚乙烯胶粘带防腐所用材料的技术指标及验收,应符合国家现行标准埋地钢质管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准SY/T0414 的规定。 2.防腐层等级与结构应符合下表要求: 防腐层等级与结构 防腐层等级 总厚度(mm) 防腐层结构 普通级 0.7 一层底漆一层内带一层外带 加强级 1.4 一层底漆一层内带(搭接为胶带宽度的 50-55%)一层外带 (搭接为胶带宽度的 50-55%) (一)对于普通级防腐层,当
13、胶粘带宽小于或等于 75mm 时,搭接宽度可大于或等于 10mm;当胶粘带宽大于 75mm,小于 230mm 时,搭接 宽度可大于或等于 15mm;当胶粘带宽大于或等于 230mm 时,搭接宽度可大于或等于 20mm。 (二)胶粘带宽度的允许偏差为胶粘带宽度的5%。 (三)焊缝处的防腐层厚度应不小于设计厚度的 85%。 3.底漆和聚乙烯胶粘带应存放在阴凉干燥处,防止日光直接照射,并隔绝火源,远离热源。储存温度宜为-20-35。 4.防腐管堆放时,应在防腐层间及底部垫上软物。 5.已做好防腐的管道。露天存放时间不宜超过 3 个月。 6.聚乙烯胶粘带防腐施工及检验应符合附录 C 的规定。 聚乙烯胶
14、粘带性能 项目名称 防腐胶粘带 (内带) 保护胶粘带 (外带) 测试方法 颜色 黑 黑色白色 目测 基膜 0.15-0.40 0.25-0.50 胶层 0.10-0.70 0.10-0.20厚度/mm 胶带 0.25-1.10 0.35-0.70 GB6672 基膜拉伸强度/MPa 18 18 GB1040 基膜断裂伸长率(%) 400 400 GB1040 剥离强度 /(N/cm) 对有底漆的不锈钢 对背材 15 5-10 5-10 GB2792 体积电阻率/m 110 12 110 12 GB1410 电气强度/(MV/m) 30 30 GB1408 耐热老化试验(%) 25 25 吸水率
15、(%) 0.035 0.035 水蒸气渗透率 24h/(mg/cm 2) 0.45 0.45 GB1037 六.煤焦油瓷漆防腐 1.煤焦油瓷漆所用材料的技术指标及验收,应符合国家现行标准埋地钢质管道煤焦油瓷漆外防腐层技术标准SY/T0379 的规定。 2.缠带的宽度可根据不同管径参照下表: 带宽和管径对照表 管径(mm) 159 159-457 457-720 720 带宽(mm) 150 150-300 300-400 400 3.材料储存应符合下列规定: (一)底漆应在原装容器内储存,放置在阴凉干燥处,避免受热,远路火源。 (二)瓷漆应放置在阴凉处储存。露天放置时,应用毡布遮盖。 (三)缠
16、带应放置在阴凉干燥、温度低于 38处储存,避免受潮。 4.防腐等级及结构应符合下表要求: 煤焦油瓷漆防腐层结构 防腐等级 普通级 加强级 特加强级 防腐层总厚度(mm) 2.4 3.2 4.0 1 底漆一层 底漆一层 底漆一层 2 瓷漆一层 2.40.8 瓷漆一层 2.40.8 瓷漆一层 2.40.8 3 外缠带一层 内缠带一层 内缠带一层 4 瓷漆一层0.8 瓷漆一层0.8 5 外缠带一层 内缠带一层 6 瓷漆一层0.8 防腐层排序 及厚度(mm) 7 外缠带一层 (一)当作为螺旋焊接管的外防腐层时,第一层瓷漆的厚度应不小于 2.4mm,防腐层的总厚度均应相应增加 0.8mm;焊缝处防腐层厚
17、度 应不小于总厚度的 65%。 (二)防晒漆或其他附加保护材料,由设计部门根据实际需要设计。 5.防腐管堆放时必须设垫木、土台管托,管托应高于地面 150mm。 6.无防晒漆的防腐管在运输、露天存放时应加盖毡布;有防晒漆的防腐管在露天存放 3 个月以上,也需要加盖毡布。 7.煤焦油瓷漆防腐施工及检验应符合附录 D 的规定。 底漆技术标准 指标 序号 项目 合成底漆 煤焦油瓷漆 测试方法 1 流出时间(4 号杯,23)/s 35-60 GB6753.4 2 闪点(闭口)/ 23 32 GB6753.5 3 挥发物(105-110)(%) 75 GB6751 4 干提取物的灰分(质量)(%) 0.
18、5 SY/T 0526 表干/min 10 30 5 干燥时间 (25) 实干/h 1 4 GB1728 煤焦油瓷漆使用温度 型号 A B C 可搬运最低环境温度 -13 -8 -3 输送介质最高温度 35 60 80 煤焦油瓷漆技术指标 指标 序号 项目 A B C 测试方法 1 软化点(环球法)/ 100 105 120 GB4507 2 针入度(25,100g;5s)/10 -1mm 10-20 5-12 1-9 SY/T 1526.3 3 加热变化 软化点变化/ 针入度变化(%) - 10 40 - 10 40 - 10 40 SY/T 0526.9 4 压痕/mm 10 15 SY/
19、T 0526.5 5 灰分(质量)(%) 25-35 25-35 25-35 SY/T 0526.11 6 吸水率/(g/m 2) 1.5 1.5 1.5 SY/T 0526.10 煤焦油瓷漆和底漆组合技术指标 指标序 号 项目 A B C 测试方法 (70,45,20h)/mm 5 3 SY/T 0526.61 流 淌 (80,90,24h)/mm 1.5 SY/T 0526.7 2 冷弯(4.5)/mm 15 10 SY/T 0526.4 3 粘结相容性(45,5d) 通过 通过 通过 SY/T 0526.8 4 低温脆裂和剥离 -30 -25 -20 无 无 无 ST/T 0526.12
20、 5 冲击最大剥离面积/mm 2 SY/T 0526.13 0 25 15000 10000 6 阴极剥离/mm 2 5 5 5 SY/T 0526.14 七.熔结环氧粉末防腐 1.熔结环氧粉末防腐所用材料的技术指标及验收,应符合国家现行标准钢质管道熔结环氧粉末涂层技术标准SY/T0315 的规定。 2.环氧粉末涂层的厚度应符合设计规定,设计无规定时,可根据涂层使用条件参照下表的规定选用。 环氧粉末外涂层厚度 防腐级别 最小厚度(m) 参考厚度(m) 普通级 300 300-400 加强级 400 400-500 3.涂敷过的每根成品管都应套上隔离垫圈,垫圈的尺寸和位置应确保堆放时涂层不受损坏
21、。 4.成品防腐管道的堆放应设垫木、土台等管托,高于地面 150mm,管托间距 4m,防腐管堆放层数应符合下表要求: 防腐管堆放层数 管道公称直径(DN) 最大堆放层数 200 10 200-300 7 300-400 6 400-500 5 500-600 4 600 3 5.成品管堆放地点应通风良好,避免日光暴晒、雨淋。 6.装运时应防止吊距过长,使钢管产生较大的弯曲而损伤外涂层。 7.熔结环氧粉末防腐施工及检验应符合附录 E 的规定。 八.聚乙烯防腐 1.聚乙烯防腐所用材料的技术指标及验收,应符合国家现行的标准钢质管道聚乙烯防腐层技术标准SY/T0413 的规定。 2.聚乙烯结构应符合下
22、列规定: (一)二层结构的底层为胶粘剂,外层为聚乙烯;三层结构的底层为环氧粉末涂料,中间层为胶粘剂,外层为聚乙烯。 (二)防腐层的厚度应符合下表的规定,焊缝部位的防腐层厚度不宜小于规定值的 70%。 防腐层厚度 防腐层最小总厚度(mm) 钢管公称直径 环氧粉末涂层 (m) 胶粘剂层 (m) 普通级 加强级 DN100 1.8 2.5 100DN250 2.0 2.7 250DN500 2.2 2.9 500DN800 2.5 3.2 DN800 80 170-250 3.0 3.7 3.防腐管的吊装与捆绑,应用尼龙吊带或其他不损坏防腐层的吊具。 4.堆放及运输时防腐管底部应采用支垫,支垫间距为
23、 4-8m,支垫最小宽度为 100mm,防腐管离地面应大于 100mm,支垫与防腐管及防腐 管之间应垫上软性隔离物。防腐管的堆放应符合下表要求: 防腐管的堆放 公称直径(DN) 堆放层数 DN200 10 200DN300 8 300DN400 6 400DN600 5 600DN800 4 DN800 3 5.防腐管露天存放时间不宜超过 1 年。 6.聚乙烯防腐施工及检验应符合附录 F 的规定。 九.辐射交联聚乙烯热收缩套(带/片) 1.热收缩套材料应符合下列要求: (一)热收缩套应按管径选用配套的规格。产品基材的边缘应平直,表面应平整、清洁、无气泡、疵点、裂口及分解变色。 (二)周向收缩率
24、应不小于 15%,基材在 2002下经 5 分钟自由收缩后,其厚度及性能应符合下表要求: 热收缩套的厚度 适用管径 基材 胶层 400 1.2 0.8 400 1.5 热收缩套的性能指标 项目 性能指标 实验方法 拉伸强度(MPa) 17 GB/T 1040 断裂伸长率(%) 400 GB/T 1040 维卡软化点() 90 GB/T 1633 脆化温度() -65 GB/T 5470 电气强度(MV/m) 25 GB/T 1408 体积电阻率(m) 110 13 GB/T 1410 耐环境应力开裂(F50)(h) 1000 GB/T 1842 10% HCL 85 10% NaOH 85 耐
25、化学介质腐蚀 (浸泡 7d) (%) 10% NaCL 85 SY/T4013 附录 C 拉伸强度(MPa) 14耐热老化 (150,168h) 断裂伸长率(%) 300 GB/T 1040 热收缩套/聚乙烯层 35剥离强度 (N/cm) 热收缩套/钢 35 GB/T 2792 2.热收缩套防腐补口施工及检验应符合附录 F.2 节的规定。 十.阴极保护(牺牲阳极法) 1.牺牲阳极应储存在室内仓库里,严禁沾染油污、油漆和接触酸、碱、盐等化工产品。 2.埋入地下的牺牲阳极必须具有厂方提供的质量保证书,该保证书应归入技术档案。 3.牺牲阳极的化学成分、碘化学性能应符合国家现行标准埋地钢质管道牺牲阳极
26、阴极保护设计规范SY/T 0019 第 4 章的要求。 4.对采用的牺牲阳极,应对外观、重量、钢芯阳极的接触电阻、化学成分机电化学性能进行检查。抽查率 3%,且不少于 3 支。若不合格 加倍抽查;其中仍有 1 支不合格,则判定该批不合格。当化学成分不合格,而接触电阻核电化学性能合格时可以使用。检测方法按 SY/T0019 第 4.4.2 条的规定。 5.牺牲阳极规格的选用及牺牲阳极布置按设计要求执行。 6.埋地牺牲阳极必须使用填包料,其配方应符合下表要求。 牺牲阳极填包料配方 填包料配方% (mm) 阳极 类型 石膏粉 CaSO42H2O 工业硫酸钠 工业硫酸镁 膨润土 适用 条件 50 50
27、 20m 25 25 50 20m 75 5 20 20m 15 15 20 50 20m 镁阳极 15 35 50 20m 50 5 45 锌阳极 75 5 20 第二节 城市燃气管道防腐施工方法 金属管线在空气或土壤中都会遭受腐蚀。架空管线用定期刷涂油漆的方式即可有效的防止腐蚀。城市燃气输配管线一般均采用地下 埋设方式。地下管线的防腐比地上管线要复杂的多,因此,本节只讨论埋地管线的防腐问题。 目前燃气输配管线使用最多的是钢管(无缝管、螺旋缝管、直缝管)和铸铁管。由于铸铁管的耐腐蚀性比碳钢高出许多(约高 3 5 级),而且城市燃气工程大规模使用铸铁管时,生产厂在主管成型时采用液态沥青浸泡,给
28、铸管内壁均牢固地涂上沥青层,使铸铁管 出场时就进行了防腐处理,具备了较强的防腐能力;施工中一般不再进行其它防腐处理,故本节主要以普通钢管为对象进行讨论。 根据试验,采用有效的防腐措施,管道安全使用年限可达 30 年,而无防腐措施或施工不当的钢制管道,有些 2-3 年就腐蚀穿孔漏 气。因此埋地钢管的防腐蚀城市燃气管网建设施工中的一个重要部分。 一. 埋地钢管的腐蚀因素 腐蚀是金属在它所处的环境中受化学和电化学作用而发生的损坏。被腐蚀钢管氧化变得疏松、脱落以致产生孔洞,不能再承受压力 和输送燃气。 城市燃气是经过净化的,有严格的质量标准。因此,对管内壁的化学性腐蚀不大,在防腐中不做重点考虑。对口径
29、较大的管内壁, 可在除锈后涂刷二道环氧铁后即可。小口径管可以不做。 埋地钢管的腐蚀主要是外壁的电化学腐蚀。它的腐蚀过程有如一个个干电池的工作过程:锌壳(这里即钢管)付出电子产生电流,同时 变软变烂(被腐蚀)。 钢管本身的质量(均匀性、粗糙度、内应力等)、土壤情况(含水量、含盐量、透气性、微生物含量等)及杂散电流(有轨电车、 直流焊机)等,都直接决定腐蚀的快慢程度。土壤电阻率是反映土壤腐蚀性的主要指标。土壤电阻率越小,越容易形成腐蚀电池,管子就 越容易被腐蚀,反之亦然。土壤电阻通过仪器用二极法、四极法测定。用二极法测定的土壤电阻大于 50m 时,为中、低腐蚀性土壤; 小于 50m 时,为高腐蚀性
30、土壤。含水量在 11%13%的土壤腐蚀性大;城市污水浸润的土壤腐蚀性大;土质变化大的土壤腐蚀性大。 由于埋地钢管的腐蚀主要是电化学腐蚀,所以对钢管的防腐主要采用绝缘层防腐法和电保护防腐法。 二. 钢质输气管道的绝缘层防腐 绝缘层防腐法是凭借涂敷在钢管上的绝缘层,隔离开土壤与钢管,阻断电化学腐蚀电流通过,从而防止了腐蚀的发生。绝缘层防腐 施工包括了除锈、涂底层漆和缠绕绝缘材料等工序。 1.除锈 为了保证绝缘材料与管外壁粘附良好,充分发挥其防腐效果,应对钢管进行认真的除锈(氧化铁)。除锈分人工除锈、机械除锈和 化学除锈。前两种是国内目前普遍采用的。 人工除锈采用钢丝刷、铲刀、砂纸等手工工具以人力完
31、成。方法简单,劳动强度高。机械除锈主要是利用钢刷除锈机(分内、外壁 两种)、喷砂机等机械设备来完成。 化学除锈可用 10%左右的磷酸水溶液酸洗后再进行钝化、干燥处理。 除锈后的钢管,应尽快涂敷底漆,以免产生新的锈迹。 2.涂敷绝缘层 对埋地钢管防腐绝缘层的技术要求是:绝缘性能好,与钢管粘结性好,防水性和化学稳定性好,抗生物侵蚀,有足够的机械强度和 韧性,材料及施工费用低、施工方便等。现将几种常用涂敷层分别介绍如下; (一) 石油沥青 它是使用最早的传统防腐材料。造价低廉,货源充足,工艺成熟。缺点是吸水率高、易老化,施工中对环境污染大,劳动条件差, 不耐微生物侵蚀及植物根须穿透。钢管防腐沥青质量
32、指标见表 1-2-8。为改善沥青的耐寒性能,可在配置时加入 5%左右的橡胶粉。 防腐沥青质量指标 沥青标号 软化点 闪点 针入度(25) 伸长度(25) 冻裂点 4#(30#甲)或 5#(10#)建筑 沥青 75 230 1530(1/10mm) 2cm -6 石油沥青涂层等级结构 等级 结构 每层沥青厚度 总厚度(mm) (mm) 普通防腐 沥青底漆-沥青-玻璃布-沥青- 玻璃布-沥青-外保护层 1.5 4.0 加强防腐 沥青底漆-沥青-玻璃布-沥青- 玻璃布-沥青-玻璃布-沥青-外 保护层 1.5 5.5 特加强防腐 沥青底漆-沥青-玻璃布-沥青- 玻璃布-沥青-玻璃布-沥青-玻 璃布-沥
33、青-外保护层 1.5 7.0 (1) 石油沥青涂层施工中的注意事项: .认真检查管道表面除锈质量,并应在完全干燥的情况下实施涂敷。 .底漆配制:使用的沥青要与防腐层沥青相同。 .与汽油的体积配比为: 沥青:汽油=1:2.5-3.5 .汽油最好使用无铅汽油。 .底漆宜在现场配制、现场使用。使用前应充分搅拌,并用 25 目滤网过滤。对变稠的底漆,应稀释后再用。 (2)沥青熬制及涂敷:沥青熬制温度 180220,熬制过程要经常搅拌,脱水后使用。沥青层应在底漆干燥后再行涂敷。涂敷温度 150180,涂刷方向与管轴线呈 60,涂刷均匀。离管口 2530mm 内暂不涂刷,待施压完成后再行补口。 (3)玻纤
34、布性能及缠绕:玻纤布厚 0.1mm,经纬密度 88 根/cm 2,含碱小于 12%,表面光滑。布带宽度:当管径 800 以下时用 25cm;以 上时 用 50cm。两边应为封边。缠绕应在沥青层半凝状态时进行,与管轴线保持 60的螺旋状缠绕。每圈搭边 5cm 左右,不能有间隙。 包扎第二层时,缠绕方向应与上一层相反。 (4)聚氯乙烯专用塑料布,要求在-40-70条件下不脆裂、不降低温度。外层包扎时,搭边 23cm,并与上一层玻纤布反向缠绕。 (二) 环氧煤沥青 这是国内近 10 年来推广较快的一种新型防腐涂料。它的涂层致密,吸水性小(5%),耐化学介质,耐微生物侵蚀,耐植物根部 穿透,使用寿命长
35、,防腐效果好,施工及补口方便。缺点是价格高,比石油沥青高出 50%左右。 环氧煤沥青(底漆、面漆)技术条件 漆膜外观 粘度 细度 (mm) 附着力 (级) 柔韧度 (mm) 冲击强度 (MPa) 固体含量 (重量%) 贮存年限 (年) 底漆 红棕有光 面漆 黑色有光 80-150 80 1 1 5.0 85 2 注:环氧煤沥青防腐所需底漆、面漆、稀释剂、固化剂等须由生产厂家配套供应。 环氧煤沥青涂层等级结构 等级 结构 总厚度 (mm) 普通 底漆-面漆-玻璃布-两层面漆 0.4 加强 底漆-面漆-玻璃布-面漆-玻璃布-两层面漆 0.6 特加强 底漆-面漆-玻璃布-面漆-玻璃布-面漆-玻璃布-
36、两层面漆 0.8 环氧煤沥青的施工中,除自身特点外,其注意事项与石油沥青施工注意事项基本相似,故不赘述。 3.聚乙烯胶带 聚乙烯胶带也是近年来国内引进开发的一种新型防腐材料。在保证防腐性能的前提下,它的突出特点是施工简便、快速安全,不产 生环境污染,补口方便。综合价格略低于环氧煤沥青。 胶带防腐层的等级结构 防腐等级 结构 总厚度(mm) 普通级 底漆-内带-外带,带间搭接宽度 1020mm 0.7 加强级 底漆-内带-外带,带间搭接宽度为胶带幅宽的 50% 1.0 特加强级 底漆-1-2 层内带-2 层外带,带间搭接宽度为胶带幅宽的 50% 1.4 聚乙烯胶带及底漆的质量均应符合 SY/T0
37、414-98 标准。聚乙烯胶带施工除在除锈、底漆、缠绕等方面与前节基本相同外,还应注 意以下几条: (一)涂刷的底漆均匀成膜,手触发粘时即可缠带,不必等到底漆干透。 (二)下卷胶带与上卷胶带搭接长度不得少于 1/4 周长并不得少于 100mm. (三)预制好的管材在吊装、运输、贮存、下管时,禁止钢绳、钢架直接与胶带防腐管件接触,应以胶皮、草垫隔垫,减少损伤。 绝缘层防腐时埋地钢管最基本的做法,可以采用人工施工,也可以用专用设备机械化施工。移动式钢管绝缘层涂敷包扎机、聚乙烯 防腐胶带缠绕机等都可以明显提高劳动效率和施工质量,改善施工条件。在大型工程中,拟建立防腐工场,集中进行除锈及防腐层施工。
38、三.钢管防腐绝缘层的检验以及有关要求 1.除锈检验:燃气埋地钢管防腐除锈一般按 HGJ229-83 规定的三级标准验收。即完全除去表面油脂,疏松氧化皮、浮锈等。紧密附着 的氧化皮、点锈坑等残留物在任何 100100mm 面积上不超过 1/3。除此之外,涂刷底漆时还应清除表面灰土,保证管壁处于干燥状态。 穿跨越河流、干道、铁路等的管段,应按 2 级标准除锈验收。 2.绝缘层外观检验:底漆应涂刷均匀,无空白、凝块。石油沥青绝缘层应在底漆干透后(环氧煤沥青表干即可)涂敷。每层均应保证光 滑,无气泡、无针孔、无裂纹;玻纤布和外层包裹要缠绕紧密,不产生下垂,搭接均匀无空白。包扎层数及厚度要符合相应的工艺
39、技术 要求。 3.耐电压试验:施工管段的绝缘层防腐完成,外观检验合格后,使用管道电火花检漏仪进行耐电压测试。耐压标准为普通级 18Kv,加强 级 22kV,特加强级 26kV,也可用下式求出: 电压(V)= 7840 -涂层厚度 (mm) 电火花检漏仪是利用高压放电原理,由电池组、检漏仪、高压枪、探头等组成的检查绝缘层内部缺陷的仪器。当探头检查到气孔、损伤 时,会出现火花放电并发出报警声响。检测发生问题的部位,应重新进行防腐处理后,对该处及相连部位再进行测试,合格为止。 4.厚度测试,按防腐等级要求,每 20 根抽查一根,每根查 3 个截面,每一截面取上、下、左、右 4 点,以最薄为准。若不合
40、格,再抽 查 2 根,若其中 1 根不合格,则该批均判为不合格。测厚用防腐层测厚仪,也可用针刺法。经针刺处要用喷灯加热封死。 5.运输、吊装及下管过程中,均不得将钢绳直接缠在绝缘层上。管道对焊后的防腐补口,也应按上述各项内容检验。 6.防腐施工(包括补口)不得在有雾、雨、雪的天气中露天进行。 7.施工中应做好检测数据、材料配比等的原始记录。 四. 电保护法 电保护法分为外加电源保护法(阴极保护)、牺牲阳极保护法和排流保护法。电保护法应与绝缘层防腐法同时采用,可进一步提高 防腐效果。电保护法是根据电化学腐蚀的基本原理,即在腐蚀电池中,阳极受腐蚀损坏,而阴极是保存完好的,因此,设法把被保护的 金属
41、管线变为阴极,从而就使其得到了保护。 1.阴极保护法 主要用于燃气长输管线及市政主干管线上。在市区,为避免对其他地下金属管网及构筑物的影响,不能采用这种方法。 阴极保护站是阴极保护的主要设施。应选在被保护管段的中间。电源要方便可靠,能连续工作,并便于安置阳极接地。为便于管理, 一般与加压站、清管站建在一起。一个站的保护半径为 1520km. 阴极站由直流电源、阳极接地、导线、通电点及测试桩、绝缘法兰等几部分组成,分述于下。 (一) 直流电源:由开关、变压器、晶体管恒电位仪、电流表等组成 (二) 阳极:用废钢铁、石墨等便宜易得、经久耐用、导电良好的材料制的。埋地区应符合以下条件: (1)潮湿、少
42、石、土壤电阻率 30M 以下; (2)附近无其他金属构筑物,人畜不易碰到; (3)因阳极放电引起的埋地电位梯度5V/m. (三) 绝缘法兰:在普通法兰中用绝缘垫片和螺栓绝缘套使两片法兰之间完全绝缘。加装绝缘法兰可使被保护管线和不应受保护管线 从导电性上分开。安装绝缘法兰时应注意到: (1) 装好的绝缘法兰绝缘电阻应大于 1000k; (2) 装好的绝缘法兰外表面应有良好的绝缘层防腐,法兰两侧各 10m 内的管道防腐应作成特加强级; (3) 绝缘法兰不能埋地或浸入水中; (4) 绝缘法兰安装不要靠近积水井,最好在管线的较高位置。 (四) 测试桩和检查片,是用于测试和了解管线被保护情况的设施。它们
43、的施工要求有: (1)牢固可靠 测桩以钢筋混凝土制成,高出地坪 0.8m 左右,测桩与被保护钢管间以 1015mm2电缆连接,加护套保护。每个测桩应按 顺序编号,以利检测 (2)导电良好 电缆通过铜鼻子、加强板(与管材同材质)与管道焊接。电缆接点及其自身都有良好的防腐,防腐材料应与管道防腐材 料相溶。 (3)检查片用与管材相同的材料制成,安装前准确称重,做好记录,分组敷设,以备投运后通过失重比较了解管道腐蚀情况。 (五) 阀件跨接 当被保护钢管段中装有阀门或其他与钢管电阻率不同的铸件等时,为保障电保护效果,要进行跨接。即用与钢管同 材质的钢条分别与阀件两端的钢管焊接,把它们从导电性上接在一起。
44、跨接部分与钢管同样进行绝缘层防腐。 2.牺牲阳极保护法 牺牲阳极保护法不需电源设备,维修简单,输出电流小,对邻近金属管道及其他金属构筑物不产生破坏,因此适于在市区管网中应 用。 阳极的制作 目前用于制作牺牲阳极的材料有镁、铝、锌三种,根据土壤电阻率来选用。电阻率小于 100m 时选镁极;小于 30m 时用锌极;氯离子含量高时选铝极板。镁阳极板性脆易氧化。装入填料包时以砂纸打掉氧化层并以碱液清洗后及时包装。镁填 料包填料构成为 MgSO4:CaSO4:膨润土=1:1:2,以清水拌匀填实。袋子应用棉质布袋。 (一) 施工注意事项 (1) 在牺牲阳极保护范围内,钢管各处绝缘层电阻均应达到耐电压测试标准。 (2) 阳极与被保护钢管距离在 0.60.7m 为佳,最小 0.3m,最大 7m。埋深应在冻土层以下,一般与钢管底同深。 (3)牺牲阳极严禁沾染油污、酸碱等。埋设后接地电阻越小越好,检测时应小于 1。 (4)在阳极与被保护钢管之间,不能有其他金属构筑物。 7.阴极保护施工及检验应符合附录 G 的规定。 【关闭】 版权所有:富茂(中国)石油工程有限公司 沪 ICP 备 07027850 号