钢质管道防腐保温技术

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1、钢质管道防腐保温技术徐智华邮箱： 电话：13854684976 胜利油建公司第一章 腐蚀机理l原油、天然气、水等物质是用管道来输送的；l钢质管道是埋地使用的；l钢质管道内外都受着腐蚀物质的侵蚀；l腐蚀是不可避免的；l延缓和控制腐蚀是必须的。一、概述二、钢质管道腐蚀因素 1、管内腐蚀的主要因素： 1）采出水矿化度高，一般在50007000mg/L；2）导电性强，产生电化学腐蚀；3）细菌含量高，微生物的腐蚀严重；4）还有溶解气（氧、二氧化碳、硫化氢等）造成的氢腐蚀和氢脆：5）成垢离子含量高，腐蚀严重产生垢下腐蚀 二、钢质管道腐蚀因素 2、管外腐蚀的主要原因：在埋地管道中，土壤作为腐蚀环境， 是由多

2、种无机盐、有机盐、水和空气组成 的极其复杂的不均匀的多相体系，含有多 种矿物盐，如钠、钾、镁的氧化物及硫酸 盐等，而在土壤的颗粒之间存在着大量空 隙，空隙中充满了空气和水，盐类溶解在 水中，土壤就成为电解质。三、金属腐蚀和腐蚀产物1、腐蚀的定义：腐蚀：物质与周边环境作用而产生的损坏和变质。金属腐蚀：是指金属材料在周边介质（大气、土壤、海水）作用下，由于化学变化、电化学变化或物理溶解而产生的破坏。三、金属腐蚀和腐蚀产物2、腐蚀的分类l按腐蚀环境可分为：化学介质腐蚀、海水腐蚀、土壤腐蚀l按腐蚀过程特点可分为：化学腐蚀、电化学腐蚀、物理腐蚀l据金属破坏的基本特征可把腐蚀分为:全面腐蚀和局部腐蚀。三、

3、金属腐蚀和腐蚀产物3、腐蚀产物和腐蚀形态 1）腐蚀产物：金属材料在腐蚀过程中所产生的一种反 应产物（生成物），有固态、液态、气态三种。l铁锈l氧化皮 2）腐蚀形态：材料由于腐蚀而发生变化的各种形态。l均匀腐蚀形态l带有浅坑的不均匀腐蚀形态l点蚀形态l丝状腐蚀形态 四、管道内外防腐主要工艺技术 外防腐保温工厂化预制技术主要有：聚乙烯夹克防腐工艺技术 【三层PE防腐工艺技术】硬质聚氨酯泡沫保温聚乙烯外护“一步法”工艺技术聚乙烯外护聚氨酯泡沫保温“管中管”工艺技术玻璃钢外护聚氨酯泡沫保温工艺技术石油沥青防腐工艺技术再生橡胶防腐工艺技术聚乙烯胶粘带防腐工艺技术环氧煤沥青外防腐工艺技术沥青聚氨酯泡沫夹克

4、保温工艺技术四、管道内外防腐主要工艺技术 钢质管道内壁防腐工艺技术主要有：液体涂料内防腐工艺技术熔结环氧粉末内防腐工艺技术赛克-54涂料内防腐工艺技术第二章 防腐工艺u第一节 钢材表面预处理u第二节 埋地钢质管道聚乙烯防腐层施工 工艺u第三节 钢质管道泡沫夹克防腐保温u第四节 城镇供热用聚氨酯泡沫保温管线u第五节 液体环氧涂料内防腐u第六节 环氧粉末内涂层第一节 钢材表面预处理执行标准： GB/T 89231988 涂装前钢材表面 锈蚀等级和除锈等级； SY/T 04071997 涂装前钢材表面 预处理规范一、钢材表面原始锈蚀等级 1、钢材表面原始锈蚀等级为了鉴别原始表面锈蚀程度，把原始锈蚀程

5、度分为四个 等级，代号为A、B、C、D级。A级：覆盖完整的氧化皮或仅有极少量锈的钢材表面。 B级：部分氧化皮已松动、翘起或脱落，已有一定量锈 的钢材表面。 C级：氧化皮大部分翘起或脱落，大量生锈，但用目测 还看不到孔蚀的钢材表面。 D级：氧化皮几乎全部翘起或脱落，大量生锈，但用目 测看不到孔蚀的钢材表面。 A BA BC DC D二、除锈概念和目的:l 除锈是除去钢材表面的氧化皮和锈层。l 除锈的目的：l）防止腐蚀生成物继续腐蚀金属。2）达到防腐涂层要求的金属表面状况，使防腐层有良好的附着力。三、除锈方法有：l机械除锈、喷射除锈、抛射除锈、化学清 洗除锈等。四、四、钢材表面除锈质量等级：钢材表

6、面除锈质量等级：（1 1）机械除锈质量等级分为）机械除锈质量等级分为: :St2 St2 和和St3St3两个等级；两个等级；St2 St3 St2 St3四、四、钢材表面除锈质量等级：钢材表面除锈质量等级：（2 2）喷（抛）射除锈质量等级分为四个）喷（抛）射除锈质量等级分为四个 等级；等级；l l）清扫级）清扫级 （Sa1Sa1级）；级）；2 2）工业级（标准照片中的）工业级（标准照片中的Sa2Sa2级）；级）； 3 3）近白级（标准照片中的）近白级（标准照片中的 Sa2.5Sa2.5级）；级）； 4 4）白级（标准照片中的）白级（标准照片中的Sa3Sa3级）。级）。 Sa1 Sa2Sa1

7、Sa2Sa2.5 Sa3Sa2.5 Sa3磨料：喷（抛）射除锈可采用铸钢丸、铸铁丸、铸钢砂、铸铁砂、钢丝段等金属磨料，石英砂、铜渣磨料等非金属磨料。喷（抛）射除锈后的表面粗糙度与磨料的硬度和粒度有很大关系，硬度大粒度大的磨料形成的锚纹深度也就越大。要求磨料中不含有腐蚀产物、油、油脂和其他有害物质，否则会污染钢材表面，影响除锈质量和涂层的附着力。除锈用磨料：l3、钢材表面锈蚀等级和除锈等级的目视规 定l1）评定钢材表面锈蚀等级和除锈等级应在 良好的散射日光下或在照度相当的人工照明 条件下进行。检查人员应具有正常的视力。l2）待检查的钢材表面与相应的照片进行目 视比较，照片应靠近钢材表面。l3）评

8、定锈蚀等级时，以相应锈蚀较严重的 等级照片所标示的锈蚀等级作为评定结果； 评定除锈等级时，以与钢材表面外观最接近 的照片所标示的除锈等级作为评定结果。4、经除锈处理后的钢材表面粗糙度要求l经除锈处理后的钢材表面粗糙度应达到设计要求， 通常情况下为20100m，但由于防腐结构的不同， 锚纹深度的要求也不尽相同，在一些要求高的涂料 防腐时，甚至对锚纹的形状也有一定的要求。喷（ 抛）射除锈后形成的锚纹形状和锚纹深度与磨料的 硬度、粒度和形状都有很大关系，在生产过程中可 以根据设计要求选择合适的除锈磨料。要求磨料中 不得含有腐蚀产物、油、油脂和其他有害物质，否 则会污染钢材表面，影响除锈质量和涂层的附

9、着力 。钢质管道聚乙烯防腐层分为二层结构和三钢质管道聚乙烯防腐层分为二层结构和三 层结构两种。二层结构的底层为胶粘剂层，外层结构两种。二层结构的底层为胶粘剂层，外 层为聚乙烯层；三层结构（简称层为聚乙烯层；三层结构（简称“ “3PE”3PE”）的底）的底 层通常为环氧粉末涂层，中间层为胶粘剂层，层通常为环氧粉末涂层，中间层为胶粘剂层， 外层为聚乙烯层。外层为聚乙烯层。执行标准为执行标准为埋地钢质管道聚乙烯防腐层埋地钢质管道聚乙烯防腐层 GB/T 23257-2009GB/T 23257-2009，原，原 埋地钢质管道聚乙埋地钢质管道聚乙 烯防腐层技术标准烯防腐层技术标准SY/T0413-200

10、2SY/T0413-2002已废止。已废止。第二节 埋地钢质管道聚乙烯防腐层施 工工艺 一、原材料l1、钢管检验l2、防腐材料检验l防腐层的各种原材料均应有出厂质量证明书、检验报 告、使用说明书、安全数据单表、出厂合格证、生产 日期及有效期。环氧粉末涂料供应商应提供产品的热 特性曲线等资料。l防腐层的各种原材料均应包装完好，并存放在阴凉干 燥处，严防受潮，防止日光直接照射，并隔绝火源， 远离热源，有特殊要求的应按厂家要求进行存放。第二节 埋地钢质管道聚乙烯防腐层施 工工艺 二、防腐工艺2PE工艺流程图为： 2PE工艺流程图 除锈上管中频 加热送进密封胶粘剂 涂敷夹克皮 成型接头修切成品检验第二

11、节 埋地钢质管道聚乙烯防腐层施 工工艺 第二节 埋地钢质管道聚乙烯防腐层施 工工艺 除锈上管中频 加热环氧粉末 喷涂PE/胶粘剂 缠绕切断水冷在线 检测端头 处理成品 检验“3PE”工艺流程图“3PE”工艺流程图三、生产过程控制 1、钢管表面预处理l除锈质量应达到GB/T 8923中规定的 Sa2.5级要求， 锚纹深度达到5090m，钢管表面的焊渣、毛刺等 应清除干净。 l钢管表面的灰尘度应不低于GB/T 18570.3规定的2级 。喷（抛）射除锈后的钢管应按GB/T 18570.9规定的 方法或其他适宜的方法检测钢管表面的盐份含量，钢 管表面的盐份不应超过20mg/m2。 2、涂敷过程控制

12、第二节 埋地钢质管道聚乙烯防腐层施 工工艺 四、质量检验 1、表面预处理质量检验 2、钢管温度监测 3、防腐层外观 4、漏点检查 5、厚度检查 6、粘结力检查 7、环氧粉末厚度和固化度检查 8、阴极剥离 9、聚乙烯性能检查第二节 埋地钢质管道聚乙烯防腐层施 工工艺 l钢质管道泡沫夹克防腐保温管线是用硬脂聚氨 酯泡沫做防腐保温层，高密度聚乙烯作为外护 层的复合结构。制作方法有两种：一种是一次 成型工艺，即“一步法”工艺，另一种是二次成 型法，即“管中管”成型法。l执行标准埋地钢质管道硬脂聚氨酯泡沫塑料 防腐保温层技术标准SY/T041596，埋 地钢质管道聚乙烯、硬质聚氨酯泡沫塑料一次 成型防腐

13、保温层生产操作规程Q/SH1020 0641-2007。第三节 钢质管道泡沫夹克防腐保温 一、原材料1、钢管第三节 钢质管道泡沫夹克防腐保温 2、防腐保温材料l泡沫塑料层性能l聚乙烯原料性能l防腐涂料性能l辐射交联热缩l 产品性能二、防腐工艺二、防腐工艺工艺流程：工艺流程：图图1 “1 “一步法一步法” ”生产泡沫工艺流程图生产泡沫工艺流程图除锈上管中频加热送进密封泡沫料灌注夹克皮成型泡沫成型纠偏成品检验接头修切下管套防水帽第三节 钢质管道泡沫夹克防腐保温 第三节 钢质管道泡沫夹克防腐保温 第三节 钢质管道泡沫夹克防腐保温 第三节 钢质管道泡沫夹克防腐保温 三、”一步法“过程控制1、钢管表面预处理2、作业线要求四、质量检验1、钢管表面预处理质量检验2、防腐层质量检验3、外观质量检验4、防腐保温层质量检验5、防水帽安装质量检验6、防护层、保温层性能指标检验第三节 钢质管道泡沫夹克防腐保温 五、“管中管”防腐保温技术“管中管”也就是“两步法”工艺，