摘要:根據Q/SYXQ5—2002《西氣東輸管道工程現場防腐補口補傷施工及驗收規范》中的要求,分析了埋地鋼質管道防腐補口材料的種類,比較了各自的優缺點。介紹了新型的防腐和補口材料聚脲涂料,通過試驗數據對比可知,這種材料具有良好的理化性能、防腐性能和工藝性能,可以用于鋼質管道的防腐和補口。 關鍵詞:鋼質管道;防腐;補口;材料;聚脲涂料 管道運輸是石油天然氣最為方便快捷的一種運輸方式,隨著國民經濟建設的高速發展,以及石油天然氣工業的快速發展,我國油氣管道建設取得了長足的進步。目前,長輸管道已達2萬多km,管道安全也已經成為我國人們重點關注的問題。其中,管道的腐蝕是造成管道安全事故的主要原因之一,而管道外涂層補口更是關系到整條管道的防腐層質量。據調查,腐蝕多發生在管道之間的補口、補傷和彎頭等部位。如中原油田至洛陽輸油管道、花土溝至格爾木輸油管道、沈陽至撫順輸油管道等都是由于防腐層補口質量問題,投產1~2年就發生多起腐蝕穿孔漏油事故,造成了巨大的經濟損失[1]。埋地鋼管采用的是加強級或特加強級防腐,設計壽命是30~50年。而管道的防腐補口是埋地鋼制管道防腐工程的重要環節,補口質量的高低是決定管道防腐成敗的關鍵。管道的補口、補傷不合格,管道埋地后3~5年就會穿孔,將會導致整條管線報廢,因此,管線補口涂層技術對管道使用壽命和運行安全起著至關重要的作用。
1·常用的補口材料 目前,我國埋地鋼質管道主干線外防腐層主要采用熔接環氧粉末(FBE)和三層聚乙烯(3PE),3PE結構防腐層目前是我國埋地鋼質管道外防腐的首選,它結合了高密度聚乙烯包覆和熔結環氧粉末的優點。該體系環氧粉末與鋼管表面結合牢固,利用高密度聚乙烯抗機械損傷,兩層之間特殊的膠粘劑層使三者形成分子鍵結合的復合結構,從而實現了防腐性能、力學性能的良好結合。 根據Q/SYXQ5—2002《西氣東輸管道工程現場防腐補口補傷施工及驗收規范》[2]規定,采用熔結環氧粉末料、液體環氧涂料(無溶劑型)和熱收縮套用于管道的補口。補口材料及結構應與主體防腐層一致,補口后應達到主體防腐層的各項性能指標。下面分析這三種補口材料的優缺點。 1.1熔結環氧粉末補口 熔結環氧粉末(FBE)補口采用現場噴砂除銹、靜電加熱噴涂工藝,一次成膜。這種補口的優點是:熔結環氧粉末涂層對管道基體附著力強,抗土壤應力能力好,綜合防腐效果好。缺點是:抗機械破壞能力較差,對管道的表面處理要求高,難度大,施工要求嚴格,常見的質量問題是環氧粉末未熔化、未固化及搭接部位粘結失效,造成漏點較多,補口質量很難達到要求。
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