埋地鋼制管道防腐補(bǔ)口施工工藝的探討

摘 要

摘要：本文根據(jù)實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)介紹了防腐補(bǔ)口的施工工藝及控制要點(diǎn)。關(guān)鍵詞：防腐；補(bǔ)口；除銹；玻纖材料1 引言近年來聚乙烯熱縮材料作為管道補(bǔ)口、補(bǔ)傷材料得到了廣泛應(yīng)用。但在施工過
摘要：本文根據(jù)實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)介紹了防腐補(bǔ)口的施工工藝及控制要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：防腐；補(bǔ)口；除銹；玻纖材料
1 引言
近年來聚乙烯熱縮材料作為管道補(bǔ)口、補(bǔ)傷材料得到了廣泛應(yīng)用。但在施工過程中，管道現(xiàn)場補(bǔ)口處的密封性、防水性和絕緣性等往往因施工質(zhì)量得不到保證，將在缺陷處引發(fā)嚴(yán)重腐蝕后果。另外，在定向鉆穿越回拖管的管頭保護(hù)、管道出地面部分的防護(hù)也是薄弱環(huán)節(jié)；同時定向鉆穿越段的管道不能檢測和檢修，故要求其防腐層不應(yīng)有嚴(yán)重?fù)p傷。為此，我們一方面嚴(yán)格按照規(guī)范和相關(guān)要求施工，不斷改進(jìn)施工工藝，提高施工質(zhì)量；另一方面應(yīng)用新技術(shù)和新材料，有助于提高焊口防腐質(zhì)量，筆者在新施工的高壓管道工程中進(jìn)行了有益的嘗試，供大家商榷。
2 熱縮材料補(bǔ)口作業(yè)工藝
   (1) 補(bǔ)口施工作業(yè)流程
   補(bǔ)口施工作業(yè)流程見圖1。
 
   (2) 補(bǔ)口用聚乙烯熱縮材料
   補(bǔ)口用聚乙烯熱縮材料一般分為熱收縮帶和熱收縮套兩種。如實(shí)際施工過程中采用熱收縮套，則應(yīng)在焊接管口前將熱縮套連同防粘紙及塑料布一同套入鋼管的一端。此過程中應(yīng)注意對熱縮套的保護(hù)，防止防粘紙及塑料布的脫落，以免熱縮套內(nèi)表面被污染。
   (3) 熱縮材料補(bǔ)口施工工藝
   ① 應(yīng)對焊口進(jìn)行清理，環(huán)向焊縫及其附近的毛刺、焊渣、飛濺物、焊瘤等應(yīng)清理干凈。補(bǔ)口處的污物、油和雜質(zhì)(必要時可用丙烷清洗劑)，應(yīng)清理干凈。
    ② 采用噴砂工藝對焊縫處進(jìn)行除銹，在表面噴砂除銹前應(yīng)將鋼管預(yù)熱至30℃～50℃(露點(diǎn)以上3℃)。除銹等級應(yīng)達(dá)到2.5級(非常徹底的噴射或拋射除銹；鋼材表面無可見的油脂、污垢、氧化皮、鐵銹、油漆涂層等附著物，任何殘留的痕跡僅是點(diǎn)狀或條狀的輕微色斑)。
    ③ 將鋼管補(bǔ)口處及防腐層表面預(yù)熱至60～90℃(各廠家產(chǎn)品的溫度要求不同，以產(chǎn)品說明書為準(zhǔn))；另外此驟還需烘干鋼管焊縫附近處的水份，同時需將兩邊處3PE防腐層搭接部分打毛。
    加熱后應(yīng)采用點(diǎn)接觸式測溫儀或經(jīng)點(diǎn)接觸式測溫儀比對校準(zhǔn)的紅外線測溫儀測溫，至少測量補(bǔ)口部位表面周向均勻分布4個點(diǎn)的溫度。
    ④ 用專用涂料刷將底漆均勻的刷涂在鋼管和防腐層打毛部位的表面。
    ⑤ 在底漆尚濕潤時，迅速將熱收縮帶安放在焊口的中央部位，首先將有倒角的一端粘貼在管道上，該位置要處在10點(diǎn)、2點(diǎn)位置。熱縮帶纏繞在管上后，底部與管子的間隙最少為25mm，熱縮帶自身搭接長度至少50mm。加熱熱縮帶的一端內(nèi)側(cè)，粘貼到熱縮帶另一端部。用戴手套的手按壓、撫平。將固定片內(nèi)側(cè)加熱1～2s。固定片軸向中線對好熱收縮帶接縫處，安放平整，用手按壓。用火焰從一端到另一端加熱固定片，并用壓輥壓實(shí)。
    如使用的材料為聚乙烯熱縮套，應(yīng)直接將除去熱收縮套內(nèi)的防粘紙及塑料布，將熱收縮移到補(bǔ)口位置上即可，同時用楔形木塊(或其他物品)將熱收縮套墊起。
    ⑥ 加熱熱縮材料，加熱收縮時應(yīng)先從中間位置沿環(huán)向均勻加熱，使中央部位先收縮。然后向兩側(cè)均勻加熱使熱收縮帶收縮。當(dāng)熱收縮帶完全收縮后，再將整個熱收縮帶加熱5～8min，使熱熔膠充分熔融并從兩側(cè)溢出，以達(dá)到更好的粘結(jié)效果。加熱過程中，用手指按壓熱縮帶，離開后凹痕應(yīng)自動消失。
    ⑦ 在補(bǔ)口處標(biāo)示該處施工員的姓名及補(bǔ)口日期，可采用白色的書寫筆標(biāo)示。
   (4) 補(bǔ)口質(zhì)量檢查
   防腐補(bǔ)口施工完畢后，應(yīng)對補(bǔ)口質(zhì)量進(jìn)行外觀、漏點(diǎn)及粘結(jié)力等三項(xiàng)內(nèi)容檢測，檢測宜在補(bǔ)口安裝24h后進(jìn)行；
    ① 補(bǔ)口的外觀檢查
    補(bǔ)口外觀檢查應(yīng)逐個目測，熱收縮帶表面應(yīng)平整、無皺折、無氣泡、無空鼓、無燒焦炭化等現(xiàn)象；熱收縮帶周向應(yīng)有膠粘劑均勻溢出。固定片和熱收縮帶搭接部位的滑移量不應(yīng)大于5mm。
   ② 火花檢漏
   每一個補(bǔ)口均應(yīng)用電火花檢漏儀進(jìn)行漏點(diǎn)檢查。火花檢漏電壓為15kV，若有漏點(diǎn)，應(yīng)重新補(bǔ)口并檢漏，直至合格。
    ③ 粘結(jié)力檢測
    完成防腐補(bǔ)口施工24h后，應(yīng)按《埋地鋼制管道聚乙烯防腐層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(SY/T0413—2002)中的規(guī)定進(jìn)行剝離試驗(yàn)，檢測管體溫以10℃～35℃為宜。如現(xiàn)場溫度過低，可將防腐層加熱至檢測溫度后進(jìn)行檢測。在補(bǔ)口處，對鋼管的剝離強(qiáng)度不應(yīng)小于50N/cm；對于熱縮材料和原鋼管聚乙烯防腐層的搭接處，對聚乙烯的剝離強(qiáng)度也不應(yīng)小于50N/cm；對三層結(jié)構(gòu)補(bǔ)口，剝離面的底漆應(yīng)完整附著在鋼管表面。每50個補(bǔ)口至少抽測一個口，如不合格應(yīng)加倍抽測。若加倍抽測仍有一個不合格，則該段管線補(bǔ)口應(yīng)全部返修。
    剝離強(qiáng)度試驗(yàn)后應(yīng)將該補(bǔ)口清除干凈，重新制作新的補(bǔ)口。
3 防腐新材料的試用
    在江西省豐城地區(qū)川氣東送配套高壓管道工程施工過程中，我們試用了德國福格桑公司生產(chǎn)的新型防腐材料，主要有聚乙烯熱縮帶和定向鉆熱縮套玻纖保護(hù)材料。
   (1) 聚乙烯開口熱縮帶
   該聚乙烯熱縮帶的施工工藝和本文上述介紹的熱縮材料施工工藝相一致；但與目前國內(nèi)普遍使用的熱收縮套帶相比，具有如下特點(diǎn)：
    ① 補(bǔ)口施工對除銹要求極低，只需要用機(jī)械除銹方式將焊口處的浮銹清除即可。這將減少了噴沙除銹的費(fèi)用以及縮短整個補(bǔ)口施工過程的時間。
    ② 由于該熱縮材料內(nèi)層附有一種粘彈體的背膠，故實(shí)際施工過程中不需涂刷底漆。同時，如該聚乙烯熱縮帶表面發(fā)生破損，如破損直徑小于10mm時，其內(nèi)層的粘彈體背膠在外部壓力作用下，能夠自動調(diào)補(bǔ)破損處，即該聚乙烯熱縮帶具有自動愈合效應(yīng)。
   (2) Evotec管道玻纖保護(hù)材料
   Evotec玻纖保護(hù)材料是一種堅(jiān)固的纖維加強(qiáng)型材料，用在定向鉆穿越施工過程中，能夠?yàn)殇撝乒艿婪栏a(bǔ)口熱縮套提供良好的保護(hù)效果。該材料具有使用方便、彈性好及宜切割和安裝的特點(diǎn)；其遇到紫外線照射時能夠立即固化。
    該玻纖保護(hù)材料可以在沒有達(dá)到露點(diǎn)表面無凝結(jié)的潮濕環(huán)境中進(jìn)行施工，但為了獲得足夠的粘結(jié)力并防止材料固化前脫落，一般在使用過程中要求管道表面保持干燥。該材料一般存儲于溫度低于28V的陰暗環(huán)境的倉庫中。
    該玻纖保護(hù)材料特別適合使用在定向鉆穿越的前兩道補(bǔ)口處，一般情況這些部位易受到損傷，而采用玻纖材料等于給防腐層穿上了鎧甲，可以避免防腐層的被劃傷。在豐城高壓管道施工過程中其保護(hù)效果良好。
4 結(jié)語
    作為控制腐蝕的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，為保證施工質(zhì)量；我們在防腐補(bǔ)口實(shí)際施工中應(yīng)注意：
   (1) 選擇各項(xiàng)指標(biāo)合格且價格適中的熱縮材料；
    (2) 應(yīng)嚴(yán)格按產(chǎn)品特點(diǎn)和要求及標(biāo)準(zhǔn)化的施工工藝進(jìn)行施工，施工檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合國家規(guī)范；
    (3) 提高施工人員的素質(zhì)和技能，嚴(yán)格按程序施工。
 
(本文作者：王百順 汪弋 江西港華天然氣有限公司 江西豐城 331141)