澳门管道内涂涂覆工艺

1.总则
　　本章主要阐述大然气输送管道减阻内涂涂覆工艺的基本要求，包括涂覆商的资质条件，表面处理，环境条件，涂装工艺等。
　　在国内首次采用减阻内涂技术的是西气东输工程，其内涂工艺中的基本参数是：
　　(1)表面粗糙度 表面处理后 30～50μm
　　　　　　　　　内涂后 ≤10μm
　　(2)内涂覆膜厚度 干膜 65～75μm
　　　　　　　　　　湿膜 130～150μm
　　湿膜厚度依涂料的固体含量不同而不同，最终以干膜厚度为准。
　　(3)表面处理标准(GB8923) Sa 2．5级。
　　英国GBE／CMl^[1]标准中对覆盖层规定为：(1)覆盖层的最小干膜厚度应太于50μm(不含特殊要求)； (2)湿膜厚度应为涂料供应商所推荐的确保干膜厚度不低于50μm的最低值。
2．基本技术要求
2．1 对涂覆商的要求
　　涂覆商(公司)在生产前应向业主提供涂覆作业技术规范和质量保证及质量控制的技术文件，由业主审定认可，在业主批准之前不得开工。
    涂覆商(公司)向业主提供的资质材料如下：
　　(1)公司的营业执照及ISO 9000认可证明(含公司历史和业绩)；
　　(2)用于涂覆的生产设备的技术条件说明；
　　(3)生产工艺程序说明；
　　(4)钢管表面处理的技术说明(含抛丸机参数、磨料粒度及砂丸比例、锚纹深度的控制及清洁度检测标准)；
　　(5)生产能力说明；
　　(6)检测项目的内容、次数和方法；
　　(7)和外涂之间的关系处理。
 

 

图6-1 内涂工艺生产线的平面布置图。

 

图6-2 减阻内涂工艺流程

6．2．2 内涂覆施工的基本程序
　　图6-1是内涂工艺生产线的平面布置图。
　　进管检查→管道预热→表面处理→除尘→端部胶带→无气喷涂→加速固化→检验→堆放(储存待运)，如图6-2所示。

3．工艺要求

3．1 进管桂查
　　裸管的搬运、装卸和临时存放应该使用专门设备，以防裸管或管子端部的任何损坏。涂覆商在搬运管子之前的检验、设备和程序均应报批，得到业主的认可。
钢管首先放置在进管平台上，对钢管表面进行缺陷和污染物检查。表面缺陷检查内容包括：焊缝高度、摔坑、腐蚀坑、坡口损伤、管端椭圆度、管体弯曲度等，不合格的钢管检出后堆放在一旁，并通知业主代表。当钢管表面存在有油污或油脂时，用可完全挥发的溶剂进行清洗。对于海运或临海地区的钢管表面应进行表面盐分的检测，如果超出20mg／m2标准值，则应采用高压清水进行清洗。检测的同时，要对原管号、管长、钢级、壁厚、炉号、生产日期、数量等进行登记。钢管的编号必须在输入架上立即检查并记录下来，同时将钢管编号标注在钢管的外表面。当有大量的油污出现时，钢管应立即隔离，并通知客户代表以引起注意。
3．2 管子预热
　　钢管在表面处理前，内表面必须干燥，通常可采用火焰直接加热，这样做有利于可燃性污染物的清除，去除掉所有钢管表面能观察到的冷凝物和加热管内壁。钢管的温度和周围环境的相对湿度应该用温度计及湿度计测量井记录。管子预热的温度以60℃为宜。
3．3 表面准备
　　钢管内表面准备的质量将直接影响其涂覆层的附着力，关系到内覆盖层的质量，所以说表面准备是内涂工艺中一个非常重要的环节。
　　用于管子表面处理的设备和材料(磨料)应事先得到业主的认可，并能满足涂料供应商的技术要求，所用磨料必须干燥、清洁，一般应采用可回收的钢丸加钢砂。
　　在机械清理之前，管道表面上的任何油污或油脂都应采用溶剂和清洗剂除去，这种溶剂应是非油性的并与覆盖层相适应。同时还要采用预热方式除去潮气，对于海运及临悔地区的管道要进行钢表面盐分测定，盐分超标时要用含有清洗剂的清洁水冲洗。
　　待处理的表面必须干燥，采用“先外后内”工艺的管子可以直接从外涂生产线上带温进入内涂生产线，采用“先内后外”工艺的管子应采用加热炉或其它方法进行预热干燥。在这里我们提出了“先外后内”和“先内后外”的两种工艺次序的问题，在西气东输工程的前期阶段，根据国外工程上多数的经验，加上“先内后外”工艺对涂料有着更严格的要求，强调了“先内后外”工艺的优越性，但经过一段实践后，多数涂装厂认为“先外后内”工艺更合理，以至现在采用“先外后内”工艺的厂家占了绝大多数^[2]。关于两种工艺的优缺点，可参见表6-1。
　　进入表面处理的管子上了管架之后，可采用管子转动进行抛丸处理。磨料要干净、干燥，并且钢砂和钢丸的比例合适，使得经磨料的抛丸处理后的管子至少可达Sa2．5(SIS 055 900)标准，表面租糙度(锚纹深度)达Rz30～50μm。
　　在对钢管进行处理过程中，要始终保持管内负压状态。在管端的箱体中，通过气流分离钢砂，回收的钢砂通过传送带返回料斗中。带有粉尘和废钢砂通过分离过滤器排出。注意排出的气体必须符合环保的要求。
 

　　通常对管子表面处理过程中的周围环境温度规定不应低于10℃，相对湿度低于80％。这一规定是一般要求，当在车间施工时，主要要看钢管表面的温度。
　　内抛丸处理后立即用压缩空气对内表面进行吹扫，以除去所有的沉积物，吹扫的方法主要有两种：一种是在抛丸处理后，用大排量的吸尘器抽吸的方法清除钢管内表面的一些粉尘和钢丸，剩余的微小粉尘可在内喷涂工位喷涂前，打开喷枪的气源，用喷枪对钢管内表面进行吹扫，喷枪从钢管的一端一直吹到另一端，另一端的端头用吸尘器吸走粉尘。这一方法的特点是不需要专门的吹扫工位；另一种方法是采用倒丸装置，将钢管抬起一定角度，使钢管内的钢丸下滑至回收装置内，然后对钢管内壁进行吹扫，用吸尘器吸走微小粉尘。该法需要一个专门的倒丸工位。不管采用那种方法，吹扫时排出的气体都必须符合环保的要求。
　　清洁工序是一个很重要的环节，必须将氧化皮、锈、水气、油污、粉尘等清除干净。否则难以保证内涂的质量。
　　为了防止管子在焊接时对内覆盖层造成损坏，待涂的管子两个管端部45～55mm范围内要采用胶带覆盖，胶带应黏结牢固，不应出现夹纸现象，覆盖的宽度从坡口计算。与此同时在管端处可安装于检测的测试片。图6-3是自动贴胶带的照片。
 

 

图6—3 自动贴胶带