钢质管道3PE热收缩套补口施工工艺.doc

1、钢质管道 3PE 热收缩套补口施工工艺钢质管道 3PE 热收缩套补口 操作说明书 一、 在焊接管口前将热收缩套联同防粘纸及塑料布一同套入钢管的一端。 二、钢管清理：将焊缝及其附件的毛刺、焊渣、油和污物清理干净后，采用喷砂或电动工具除锈，除锈后的钢管表面应分别达到 GB8923 Sa2.5 和 Sa3.0 级。 三、钢管预热：将钢管补口处及防腐涂层表面预热到 6090。 四、 涂刷底漆：将双组份环氧涂料混合并均匀搅拌 23 分钟，用专用涂料刷将涂料均匀的刷在钢管补口处。 五、 安装热收缩套：去除热收缩套内的防粘纸及塑料布，将热收缩套移到补口位置上，同时用楔型木块（或其他物质）将热收缩套垫起。 六

2、、 加热收缩：加热收缩时应先从中间位置沿环向均匀加热，使中央部位先收缩。然后向两侧均匀加热使热收缩套收缩。钢质管道 3PE 热收缩带补口施工工艺钢质管道(3PE)热收缩带补口操作说明书一、钢管清理：将焊缝及其附近的毛刺、焊渣、油和污物清理干净后，采用喷砂或电动工具除锈，除锈后的钢管表面应分别达到 GB8923 Sa2.5 和 Sa3.0 级。二、钢管预热：将钢管补口处及防腐涂层表面预热到 6090。三、涂刷底漆：将双组分环氧涂料混合并均匀搅拌 23 分钟，用专用涂料刷将涂料均匀的刷在钢管补口处。四、安装热收缩带：将热收缩带有搭接线一端热熔胶用火加热使其软化，并将其安置于焊口正中央约一点钟的位置

3、上，用小辊压平；再将热收缩带另一端的热熔胶加热软化后按搭接线搭在热收缩带上，同时用小辊压平。五、安装固定片：将固定片无字的一面加热至软化搭盖在热收缩带的合缝处，用小辊或手(戴手套)将固定片压实。六、加热收缩：加热收缩时应先从中间位置沿环向均匀加热，使中央部位先收缩。然后向两侧均匀加热使热收缩带收缩。3PE 热 缩 套 系 列 产 品 是 为 埋 地 及 架 空 钢 质 管 道 焊 口 的 防 腐 和 保 温 管 道 的保 温 补 口 而 设 计 的 。 它 是 由 辐 射 交 联 聚 烯 烃 基 材 和 特 种 密 封 热 熔 胶 复 合 而 成， 特 种 密 封 热 熔 胶 与 聚 烯 烃

4、基 材 、 钢 管 表 面 及 固 体 环 氧 涂 层 可 形 成 良 好 的 粘接 。 WK-WSS3PE 热 缩 套 在 加 热 安 装 时 ， 基 材 在 径 向 收 缩 的 同 时 ， 内 部 复合 胶 层 熔 化 ， 紧 紧 地 包 覆 在 补 口 处 ， 与 基 材 一 起 在 管 道 外 形 成 了 一 个 牢 固 的防 腐 体 ， 具 有 优 异 的 耐 磨 损 、 耐 腐 蚀 、 抗 冲 击 及 良 好 的 抗 紫 外 线 和 光 老 化 性能 。 此 外 3PE 热 缩 套 在 行 业 内 称 为 活 套 ， 相 对 热 缩 套 的 叫 死 套 来 讲 的 ， 除了 3PE

5、 热 缩 套 主 体 ， 还 配 有 胶 条 和 固 定 片 ， 且 3PE 热 缩 套 便 于 规 模 化 生 产， 施 工 也 方 便 很 多 。 特 点 ： 机 械 强 度 高 、 抗 老 化 能 力 强 。 耐 环 境 应 力 性 能 好 。 粘 接 性 能 优 异 。 使 用 方 便 。 执 行 标 准 “:SY/T 0413-2002， NACE RP0303-2003 最 大 运 行 温 度 :80 适 用 外 防 腐 涂 层 :PE、 FBE、 PP 钢 管 预 热 温 度 :75 推 荐 除 锈 等 级 :Sa 2.5 产 品 规 格 :产 品 可 用 于 DN100-DN1

6、000 的 所 有 钢 管 基 材 厚 度 从 1.0-2.0mm,胶 层 厚 度 从 0.8-2.0mm 技 术 参 数 Technical Data 序号 测试项目 Property 测试方法 Test Method 检测结果 Typical Value基材 拉伸强度 Tensile Strength GB/T1040-92 24N/mm2断裂伸长率 Ultimate ElongationGB/T1040-92 520%介电强度 GB/1408.1-99 33MV/ m体积电阻率 Volume Resistivity GB/T1410-89 4.0x10m吸水率 Water Absorpt

7、ion ASTM D570-2005 0.02热老化(150,21 天) GB/T1040-92 拉伸强度 14.6 N/mm2断裂伸长率% 300%耐紫外线老化 EN12068 断裂伸长率% 480%热熔胶 软化点 GB/T4507 123热缩套 剥离强度 GB/T2792-98 对底漆钢 N/cm 140N/cm对 PEN/cm 95 N/cm阴极剥离(60 ,30d,-1.5v)mm SY/T 0413-2002 18 mm热水浸泡 ASTMD870-2002 在试验条件下没有分层、没有水侵蚀痕迹3PE 热 缩 套 用 途 3PE 热 缩 套 九 十 年 代 中 后 期 开 始 应 用

8、于 石 油 天 然 气 行 业 长 途 运 输 石 油 、天 然 气 钢 管 焊 口 防 腐 本 世 纪 初 又 大 量 应 用 于 长 输 石 油 、 天 然 气 钢 管 焊 口 防腐 ， 城 市 燃 气 管 网 接 缝 防 腐 ， 供 热 钢 管 接 缝 防 腐 ， 自 来 水 管 接 缝 防 腐 等 领 域。 本 段 从 钢 管 防 腐 意 义 输 油 、 气 钢 管 的 腐 蚀 现 状 输 油 、 输 气 钢 管 防 腐 用热 缩 套 简 介 ， 输 油 、 输 气 钢 管 防 腐 用 3PE 热 缩 套 要 求 、 防 腐 用 3PE 热 缩套 在 石 油 天 然 气 行 业 的 应

9、 用 前 景 五 个 方 面 讲 述 了 3PE 热 缩 套 在 钢 管 防 腐 中的 应 用 。 一 ， 钢 质 管 道 防 腐 蚀 意 义 钢 管 腐 蚀 问 题 普 遍 存 在 于 国 民 经 济 和 国 防 建 设 的 各 个 部 门 ， 既 给 国 民 经济 带 来 了 巨 大 的 损 失 也 给 生 产 和 生 活 造 成 极 大 的 困 难 。 钢 管 在 自 然 条 件 下 (大 气 ， 天 然 水 体 、 土 壤 )或 人 为 条 件 (酸 、 碱 、 盐 及 其 它 介 质 )下 ， 每 时 每 刻都 在 发 生 腐 蚀 一 种 自 发 进 行 的 无 谓 的 消 耗 。

10、其 根 本 原 因 钢 质 管 道 是 因 为 处于 热 力 学 不 稳 定 状 态 ， 在 上 述 条 件 下 它 们 就 要 恢 复 原 来 的 相 对 稳 定 的 状 态 生 成 铁 氧 化 物 碳 酸 盐 等 或 转 变 为 可 溶 性 离 子 。 这 一 过 程 就 是 金 属 的 腐 蚀过 程 。 根 据 统 计 ， 我 国 钢 铁 年 产 量 1 6 亿 吨 每 年 因 腐 蚀 而 损 耗 6 千 多万 吨 差 不 多 等 于 上 海 宝 钢 钢 铁 总 厂 的 年 产 量 。 腐 蚀 不 仅 是 钢 铁 资 源 的 浪 费， 还 会 因 腐 蚀 使 管 道 、 设 备 使 用

11、寿 命 缩 短 更 换 新 管 道 设 备 的 造 价 费 用 远远 超 过 金 属 材 料 本 身 的 价 格 ， 生 产 成 本 因 此 而 增 大 ， 降 低 了 经 济 效 益 腐蚀 造 成 的 直 接 和 间 接 经 济 损 失 是 巨 大 的 。 腐 蚀 产 物 形 成 垢 层 ， 影 响 传 热 和 介质 流 速 传 热 效 率 降 低 ， 能 耗 由 此 大 大 增 加 ， 我 国 每 年 因 腐 蚀 造 成 的 经 济 损失 高 达 2800 亿 元 ， 比 每 年 风 灾 ， 水 灾 、 地 震 火 灾 等 自 然 灾 害 的 总 和 还 要多 。 腐 蚀 造 成 各 种

12、事 故 和 重 大 灾 害 。 由 于 钢 质 管 道 、 设 备 的 腐 蚀 ， 引 起 生 产企 业 停 工 停 产 产 品 质 量 下 降 。 影 响 生 活 供 、 供 气 、 供 采 暖 蒸 汽 或 热 水 ， 给人 民 生 活 带 来 很 多 困 难 。 埋 地 输 油 气 、 水 等 管 道 、 管 网 的 泄 漏 ， 企 业 炼 油， 化 工 、 化 纤 、 化 肥 、 制 药 等 管 道 、 设 备 的 跑 、 冒 、 滴 漏 除 损 失 大 量 有 用的 物 质 外 又 造 成 严 重 的 环 境 污 染 ， 甚 至 引 起 火 灾 、 爆 炸 、 塌 毁 等 灾 难 性

13、事故 。 鉴 于 金 属 腐 蚀 的 普 遍 存 在 为 了 防 止 或 减 缓 金 属 腐 蚀 的 发 生 各 种 金 属防 腐 技 术 和 工 艺 应 运 而 生 。 金 属 防 腐 新 工 艺 、 新 材 料 、 新 设 备 的 推 广 应 用 延 长 管 道 设 备 使 用 寿 命 ， 节 省 资 金 、 保 证 安 全 生 产 。 我 国 石 油 化 工 、 公 共事 业 等 行 业 管 道 因 腐 蚀 穿 孔 达 2 万 次 年 其 主 要 发 生 在 钢 管 的 接 口 处和 管 道 自 身 的 磕 碰 伤 。 二 ： 输 油 、 输 气 钢 质 管 道 的 腐 蚀 现 状 根

14、据 调 查 统 计 ， 在 我 国 管 道 事 故 中 ， 腐 蚀 造 成 的 破 坏 约 占 3O 。 我 国东 部 几 个 油 田 各 类 管 道 因 腐 蚀 穿 孔 达 2 万 次 年 ， 更 换 管 道 数 量 400 公里 年 。 四 川 天 然 气 管 道 ， 1971 年 5 月 1986 年 5 月 的 15 年 问 因 腐 蚀导 致 的 爆 炸 和 燃 烧 事 故 达 83 起 ， 经 济 损 失 达 6 亿 多 元 。 1993 年 仅 中 原 油田 生 产 系 统 因 腐 蚀 生 成 的 经 济 损 失 达 16 亿 元 。 我 国 石 化 工 业 1989 年 因 腐蚀

15、 造 成 的 经 济 损 失 约 20 亿 元 。 1、 输 油 、 气 钢 管 腐 蚀 原 理 及 影 响 因 素 长 输 油 、 输 气 钢 管 少 则 数 百 公 里 ， 长 则 几 千 公 里 穿 越 不 同 类 型 的 土 壤 河 流 、 湖 泊 ， 由 于 土 壤 的 多 相 性 冬 季 、 夏 季 的 冻 结 、 融 化 地 下 水 位 变 化、 植 物 根 茎 对 涂 层 的 穿 透 微 生 物 杂 散 电 流 等 复 杂 的 埋 地 条 件 给 管 道 造 成复 杂 的 腐 蚀 环 有 机 硫 化 物 、 盐 、 地 层 水 、 矿 物 质 氧 。 我 国 油 气 田 生 产

16、 及 城市 燃 气 管 网 中 遇 到 的 腐 蚀 ， 绝 大 多 数 是 电 化 学 腐 蚀 。 土 壤 腐 蚀 原 理 属 于 电 化学 腐 蚀 。 土 壤 腐 蚀 的 主 要 影 响 因 素 有 土 壤 电 阻 率 、 土 壤 的 氧 化 电 位 、 含 盐 量、 水 与 空 气 的 含 量 、 土 壤 温 度 、 酸 度 微 生 物 、 杂 散 电 流 2、 输 油 ， 气 钢 管 防 腐 技 术 埋 地 输 油 、 输 气 钢 管 防 腐 形 式 通 常 有 管 道 内 防 腐 、 管 道 外 防 腐 、 管 道 阴极 保 护 、 地 上 管 道 防 腐 。 对 埋 地 管 道 外

17、防 腐 蚀 涂 层 的 要 求 ： 具 有 良 好 的 抗 土壤 、 水 、 霉 菌 的 腐 蚀 和 施 工 性 能 有 良 好 的 电 绝 缘 性 与 阴 极 保 护 联 合 使 用时 防 腐 涂 层 应 具 有 一 定 的 耐 阴 极 剥 离 强 度 的 能 力 有 足 够 的 机 械 强 度 以 确保 涂 层 在 搬 运 和 土 壤 压 力 作 用 下 无 损 伤 。 埋 地 钢 管 外 防 腐 涂 装 技 术 有 石 油 沥青 防 腐 层 ， 环 氧 煤 沥 青 防 腐 涂 层 、 煤 焦 油 瓷 漆 防 腐 涂 层 、 聚 乙 烯 粘 胶 带 、 熔结 环 氧 粉 末 防 腐 涂 层

18、 、 二 层 PE 防 腐 涂 层 ， 三 层 PE 防 腐 涂 层 、 聚 氨 酯 硬 质泡 沫 塑 料 防 腐 保 温 复 合 结 构 后 三 种 方 法 是 通 常 使 用 的 方 法 。 三 输 油 、 输 气 钢 管 防 腐 用 3PE 热 缩 套 简 介 钢 管 防 腐 3PE 热 缩 套 是 一 种 新 型 的 性 能 良 好 操 作 简 便 的 钢 管 焊 缝 防 腐材 料 是 由 基 材 和 热 熔 胶 层 双 层 材 料 组 成 。 基 材 是 聚 乙 烯 原 料 经 挤 出 、 辐 射交 联 、 拉 伸 而 形 成 的 塑 料 套 管 (片 材 )。 热 熔 胶 是 一

19、种 特 种 胶 粘 剂 在 常 温下 呈 固 态 加 热 呈 熔 融 态 可 以 流 动 、 能 够 涂 布 在 基 材 上 对 金 属 和 塑 料 均 有良 好 粘 接 力 。 钢 管 外 部 防 腐 层 通 常 为 三 层 结 构 (也 称 三 层 PE 防 腐 ) 与 钢管 接 触 的 为 防 腐 涂 料 底 漆 ) 中 间 为 热 熔 胶 最 外 层 为 交 联 聚 乙 烯 。 少 数 情况 下 也 采 取 钢 管 外 部 防 腐 层 为 二 层 (二 层 PE 防 腐 )， 与 钢 管 接 触 的 为 密 封热 熔 胶 ， 外 层 为 交 联 聚 乙 烯 。 夹 克 防 腐 ， 是

20、由 泡 沫 夹 克 套 (内 层 ) 热 熔 胶 (中 层 )和 基 材 (外 层 )组 成 。 技 术 要 求 见 石 油 天 然 气 行 业 标 准 SY T04132002 埋 地 钢 质 管 道 聚 乙 烯 防 腐 层 技 术 标 准 SY T40542003 辐 射 交联 聚 乙 烯 3PE 热 缩 套 (套 ) ， SY T04151996 埋 地 钢 质 管 道 硬 质 聚氨 酯 泡 沫 塑 料 防 腐 保 温 层 技 术 标 准 。 四 输 油 、 输 气 钢 管 防 腐 用 3PE 热 缩 套 要 求 1、 钢 管 补 口 施 工 总 要 求 补 口 前 必 须 对 补 口

21、部 位 进 行 清 理 将 环 向 焊 缝 及 其 附 近 的 毛 刺 、 焊 渣 、污 物 、 油 及 其 杂 物 清 理 干 净 。 对 补 口 部 位 表 面 进 行 除 锈 处 理 ， 表 面 除 锈 处 理质 量 应 达 到 涂 装 前 钢 材 表 面 锈 蚀 等 级 和 除 锈 等 级 GB 8923 规 定 的 Sa2 5 Sa3 0 级 。 可 选 用 喷 沙 或 电 动 工 具 除 锈 。 补 口 搭 接 部 位 的 聚 乙 烯 层 应打 磨 至 表 面 粗 糙 。 其 端 部 进 行 坡 口 处 理 坡 角 其 端 部 进 行 坡 口 处 理 坡 角 不大 于 30 度 然

22、 后 用 火 焰 加 热 器 对 补 口 部 位 进 行 预 热 。 防 腐 3PE 热 缩 套 与聚 乙 烯 防 腐 层 搭 接 宽 度 应 不 小 于 1OOmm。 如 果 湿 度 大 于 85 或 下 雨 、 雪天 应 停 止 施 工 。 2、 施 工 后 的 质 量 检 验 2 1 防 腐 3PE 热 缩 套 或 缠 绕 带 的 质 量 检 验 补 口 外 观 应 逐 个 检 查 ， 防 腐3PE 热 缩 套 或 缠 绕 带 表 面 应 光 滑 平 整 无 皱 折 无 气 泡 两 端 坡 角 处 与 热 缩套 贴 合 紧 密 无 空 隙 表 面 没 有 碳 化 现 象 。 3PE 热

23、缩 套 周 向 应 有 热 熔 胶 粘剂 均 匀 溢 出 。 补 口 处 应 用 火 花 检 漏 仪 逐 个 进 行 针 孔 检 查 检 漏 电 压 15Kv。 如 出 现 针 孔 应 重 新 补 口 。 防 腐 3PE 热 缩 套 的 粘 接 力 应 符 合 要 求 在 管体 温 度 25 左 右 5 度 时 的 剥 离 强 度 应 不 小 于 50N cm 2 2 防 腐 涂 料 (底 漆 )的 质 量 检 验 防 腐 涂 料 (底 漆 )的 质 量 主 要 是 漏 点 检 测 ， 在 涂 层 完 全 固 化 且 冷 却 至 环 境温 度 下 对 每 个 补 口 进 行 检 测 。 用 火

24、 花 检 测 仪 器 检 测 电 压 ： 普 通 级 2Kv， 加 强 级 2 5Kv， 测 试 头 在 接 触 涂 层 时 以 大 约 0 2m s 的 速 度 移 动 。 五 3PE 热 缩 套 在 输 油 、 输 气 钢 管 防 腐 中 的 应 用 前 景 随 着 国 民 经 济 的 飞 速 发 展 ， 我 国 对 能 源 的 需 求 越 来 越 大 ， 长 途 输 油 ， 气管 线 工 程 和 城 市 燃 气 管 网 建 设 越 来 越 多 。 十 “一 五 ”期 间 长 途 输 油 、 气 管 线 工程 将 超 过 2 万 公 里 城 市 燃 气 管 网 工 程 近 3 万 公 里

25、3PE 热 缩 套 的 需 求 量超 过 3O 亿 元 ， 国 内 具 有 资 质 的 生 产 企 业 很 少 3PE 热 缩 套 在 埋 地 输 油 钢管 防 腐 中 的 应 用 前 景 十 分 广 阔 。 3PE 热 缩 套 国 家 规 范 列 表 一 管 道 线 路 及 工 艺 部 分 的 标 准 规 范 1） 输 气 管 道 工 程 设 计 规 范 ， GB 50251-2003； 2) 石 油 天 然 气 工 程 设 计 防 火 规 范 ， GB50183-2004； 3） 原 油 和 天 然 气 输 送 管 道 穿 跨 越 工 程 设 计 规 范 穿 越 工 程 SY/T 0015

26、.1-98； 4） 原 油 和 天 然 气 输 送 管 道 穿 跨 越 工 程 设 计 规 范 跨 越 工 程 SY/T 0015.2-98； 5） 输 油 （ 气 ） 钢 质 管 道 抗 震 设 计 规 范 SY/T0450-2004； 6） 管 道 干 线 标 记 设 置 技 术 规 定 SY/T6064-94； 7） 石 油 天 然 气 工 业 输 送 钢 管 交 货 技 术 条 件 第 2 部 分 ： B 级 钢 管 GB/T9711.2-1999； 8） 管 线 钢 管 API Spec 5L （ 43 版 ） ； 9） 油 气 输 送 用 钢 制 弯 管 SY/T52572004；

27、 10） 钢 制 管 道 穿 越 铁 路 公 路 推 荐 办 法 SY/T 0325-2001； 11） 顶 进 施 工 法 用 钢 筋 混 凝 土 排 水 管 JC/T640-1996； 12） 长 距 离 输 油 输 气 管 道 测 量 规 范 SY/T 0055-2003； 13） 输 油 气 管 道 岩 土 工 程 勘 察 规 范 ， SY/T0053-2004。 二 管 道 防 腐 部 分 行 业 标 准 规 范 1） 阴 极 保 护 管 道 的 电 绝 缘 标 准 SY/T0086-2003； 2） 钢 质 管 道 熔 结 环 氧 粉 末 外 涂 层 技 术 标 准 SY/T031

28、5-97； 3） 埋 地 钢 质 管 道 聚 乙 烯 防 腐 层 技 术 标 准 SY/T0413-2002； 4） 钢 质 管 道 及 储 罐 腐 蚀 控 制 工 程 设 计 规 范 SY0007-1999； 5） 埋 地 钢 质 管 道 强 制 电 流 阴 极 保 护 设 计 规 范 SY/T0036-2000； 6） 埋 地 钢 质 管 道 牺 牲 阳 极 阴 极 保 护 设 计 规 范 SY/T0019-97； 7） 埋 地 钢 质 管 道 阴 极 保 护 参 数 测 试 方 法 SY/T0023-97； 8） 埋 地 钢 质 管 道 直 流 排 流 保 护 技 术 标 准 SY/T0

29、017-96。 知 名 厂 家 3PE 热 缩 套 国 外 知 名 厂 家 是 瑞 侃 ， CANNUSA， 都 是 国 际 大 公 司 ， 所生 产 产 品 质 量 一 流 ， 但 是 价 格 很 高 。 3PE 热 缩 套 国 内 知 名 厂 家 是 西 普 ， 达 胜 ， 长 园 ， 双 流 等 ， 其 中 西 普 品 质最 高 ， 西 普 是 专 业 生 产 管 道 防 腐 材 料 厂 家 ， 主 要 供 货 于 国 内 西 气 东 输 等 大 工程 项 目 ， 但 是 价 格 很 贵 ， 国 内 一 般 工 程 承 受 不 了 。 达 胜 ， 长 园 ， 双 流 质 量 都差 不 多

30、 ， 都 属 于 国 内 一 流 品 质 ， 都 参 与 国 内 西 气 东 输 等 大 工 程 的 项 目 的 管 道防 腐 产 品 的 供 货 ， 相 对 来 讲 ， 达 胜 的 价 格 便 宜 ， 性 价 比 最 高 ， 长 园 价 格 高 ，但 长 园 有 品 牌 优 势 ， 双 流 是 老 厂 家 了 。 除 了 这 四 大 厂 家 外 ， 沃 尔 是 新 军 ， 但是 沃 尔 产 品 的 质 量 还 达 不 到 前 四 者 的 水 平 。 其 他 小 厂 家 只 是 打 价 格 站 ， 质 量无 法 保 证 ， 做 管 道 防 腐 还 是 讲 长 期 效 应 ， 通 常 设 计 寿 命 是 二 三 十 年 ， 所 以 还是 推 荐 选 择 前 几 家 的 产 品 。