1、第二章 管线涂层,涂层的期望特性 涂层规范内容 涂层检验程序 涂层种类,2.1 涂层作为腐蚀控制措施的有效性,虽然单独依靠涂层并不是腐蚀控制的完美解决方案，但是适当的选择和涂覆涂层可以为管线提供必要的保护。在完好的涂层管线上，涂层提供的保护将超过99%，与阴极保护同时使用，可为管线提供完全保护。NACE标准RP0169第5部分给出了涂层的期望特性。,涂层的期望特性,（1）有效的绝缘性 因为土壤腐蚀是一个电化学过程 （2）有效的潮气屏障层 水通过在涂层内的迁移引起涂层鼓泡 （3）良好的施工性能 涂层的施工必须对管线无不利影响且缺陷最小 （4）能够阻止缺陷随时间的增加 在土壤中，可以损害或降解涂层
2、的两个因素是土壤应力和污染。 抗土壤应力必须评价涂层的耐磨性、拉伸强度、附着力和结合力 抗污染土壤必须评价土壤耐化学药品、碳氢化合物、酸、碱的能力 （5）对管线表面的良好附着力 要有足够的附着力，以防止管线与涂层之间有水的侵入或迁移，同时也要有良好的结合力，能够经受操作应力和土壤应力。,涂层的期望特性,（6）经受正常搬运、储存（紫外线老化）和安装的能力 耐冲击性能、耐磨性、韧性 紫外线对涂层破坏作用很大，储存寿命可在6个月至5年中变动 （7）维持恒定的涂层电阻不随时间变化的性能 单位面积涂层的有效电阻取决于下列因素： 涂层材料的电阻率；涂层厚度；耐吸潮性能；耐水蒸气迁移性能；漏点的概率和大小；
3、电解质的电阻率；涂层的结合力或附着力 （8）良好的耐剥离性能 阴极保护的副作用：它能够驱动水向涂层内渗透，且缺陷周围界面处涂层在阴极保护的作用下倾向于剥离，没有涂层能够完全经受得住阴极保护引起的损害。 （9）易于修复 不存在完美的管线涂层。现场修复的涂层不一定会比原始涂层好。 （10）对环境无毒害作用 环境保护和健康。,选择涂层时还要考虑的一般因素,环境类型 管线的易达性 管线的工作温度 施工、储存、运输、建造和安装期间的环境温度 地理和物理位置 已存在管线的涂层种类 操作和储存 安装方法 费用 管线表面处理要求,管线涂层的质量,管线涂层失效的主要原因是不良的施工 优质的材料、不良的施工是无价
4、值的 管线涂层的质量是与施工质量紧密相连的,对施工方评价时的考虑因素,经验：研究、试验和教训成就每一种涂层的发展，是施工方、涂料制造商、设备制造商和用户的紧密合作的结果声誉：这是由长期优良表现所赢得的一种资产，不仅要有好的质量，解决问题和纠正错误也有助于建立良好的声誉可靠性：可靠的施工队伍、良好维护的设备和一贯的质量工作是施工方所必须具备的与涂料制造商规范的一致性：应满足制造商所建立的材料最低检测要求现代化的设备：对自动化施工设备的资本投入是成功施工涂层的重要组成部分，通过自动化控制消除人为误差一直是改善管线涂层的重要因素质量控制：对规范的执行情况必须定期检查，施工方在材料施工和最终产品质量控
5、制程序方面的知识是选择施工方最为重要的考虑和因素。,2.2 涂层规范,为确保使用的涂层材料能够合理施工，达到最佳涂层性能，制定严格的涂层规范是很必须的。目前的涂层材料很多，可以按照制造商的推荐做法并结合某一特定项目的具体条件和涂层管线系统的要求，制定规范。,涂层规范内容,1 管线的表面处理 2 所需要的底漆要求 3 所使用的涂层材料及其施工顺序 4 总膜厚及其允许偏差 5 适用于某些使用材料的 要求，如施工温度、膜厚、张力等 6 涂层材料的操作要求，如储存条件 7 检验要求 8 涂层缺陷的修复方法 9 不可接受涂层的拒收条件 10 涂覆管线的操作及搬运要求 11 工厂预制管线现场接头涂覆的详细
6、要求 12 回填要求,2.3 检验程序,对涂覆的涂层进行检验直接影响涂层的寿命及保护性能。检验应从裸管堆开始贯彻整个涂层操作，包括装运、涂层管线的堆放、现场检验、接头涂覆过程和回填。管线施工中涂层检验方实施的施工监理的最后工作通常包括使用漏点检测仪的最终检测。,漏点检测仪,原理仪器在涂层两侧施加一电压，一个电极扫过整个涂层表面，当扫过涂层漏点时，在管线和电极之间发生放电，这种放电或火花使得信号设备动作，告知操作者测到的涂层漏点，操作者可对漏点处标识以便修复并继续测量。,漏点检验,漏点测定可参考NACE规范，厚浆涂层参照RP0274，较薄涂层体系参照RP0495. （1）工厂漏点检验在工厂中涂覆
7、的管线运输前一般都要通过漏点检验。车间涂覆的管线和置于管沟之上的管线在放入管沟前应经过最终漏点试验。需要修复的涂层缺陷越少，整个涂层质量越好。,漏点检验,（2）现场漏点检验适合于施工现场使用的漏点检测仪有几种，最普通的是电池驱动的，其配备有环绕管线的电极，且电极被设计成环状以便沿管线滑过或滚过。这种电极可扫过所有的涂层表面。 漏点检测仪应由经过适当培训的可正确使用这类设备的操作人员按厂商操作说明严格使用。,2.4 管线涂层的种类,（1）瓷漆组成：低含碳量的煤焦油、煤提取物增塑剂、重芳香族煤焦油蒸馏分和惰性矿物添加剂。 目前采用煤焦油瓷漆+树脂联结的玻璃丝毡外缠带 近期使用了双组分环氧底漆，可用
8、于高温环境，可承受110的温度。 使用高温煤焦油瓷漆时，引入内层和外层玻璃丝毡布，可防止土壤应力损害。,2.4 管线涂层的种类,（2）工厂预制的胶带涂层体系 组成：底漆、防蚀内层胶带和1到2层具有机械保护作用的外胶带。 缺点：不耐应力剥离且剥离涂层部位对阴极保护有屏蔽作用。 通过引进环境可吸收的底漆可解决溶剂型底漆的环境污染问题。,2.4 管线涂层的种类,（3）挤压聚烯烃涂层体系 采用沥青/丁基胶黏剂+十字头/双侧向挤压聚烯烃 目前可应用于24in直径的管线上，使用最多的是16in的管线，美国的侧向挤压法可使涂覆直径高达145in。 缺点：对刚附着力小，储存期较短且沿管线长度方向易于撕裂扩展。,2.4 管线涂层的种类,（4）熔结环氧涂层 优点：不会掩盖钢管出现的缺陷，可在熔结环氧施工以后对钢管进行检验；良好的耐土壤应力和阴极剥离性能 缺点：要求准确的施工参数和高的施工温度；耐冲击性和耐磨性较低。 是目前占主导地位的涂层,2.4 管线涂层的种类,（5）液体涂层体系 目前常用的是环氧煤焦油和聚氨酯 适用于大口径管线或铸铁管线,（6）多层环氧-挤压聚烯烃体系 该体系是在欧洲使用最多的管线涂层体系。 缺点：要求准确的施工参数； 初期投资成本高； 对阴极保护电流可能有屏蔽作用,
