管道三层PE防腐技术方案

 时间:2011-09-16  贡献者:yaoping9166

导读:满洲里供水管道用三层pe防腐管专业方案,管道三层 PE 防腐技术方案一、本工程采用规范、标准及法规 本工程采用规范、 GB/T23257-2009 埋地钢质管道聚乙烯防腐层技术标准 GB/T 1040.2 塑料拉伸性能的测定 第 2 部分:模塑和挤塑

满洲里供水管道用三层pe防腐管专业方案
满洲里供水管道用三层pe防腐管专业方案

管道三层 PE 防腐技术方案一、本工程采用规范、标准及法规 本工程采用规范、 GB/T23257-2009 埋地钢质管道聚乙烯防腐层技术标准 GB/T 1040.2 塑料拉伸性能的测定 第 2 部分:模塑和挤塑塑 料的试验条件 GB/T 1408.1 的试验 GB/T 1410 法 GB/T 1633 GB/T 1842 GB/T 3682 热塑性塑料软化点(维卡)的测定 聚乙烯环境应力开裂试验方法 热塑性塑料质量熔体流动速率和体积熔体流动 速率的测定 GB/T 4472 GB/T 5470 GB/T 6554 化工产品密度、相对密度测定通则 塑料冲击脆化温度试验方法 电气绝缘用树脂基反应复合物 第 2 部分 试验方 法 电气用涂敷粉末试验方法 GB/T 8923 GB 9286 GB/T 13021 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 色漆和清漆 漆膜的划格试验 聚乙烯管材和管件碳黑含量的测定(热失重法) 表面清洁度评定试验 固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方 绝缘材料电气强度的试验方法 第 1 部分 工频下GB/T 18570.3 涂覆涂料前钢管表面处理第 3 部分:涂覆涂料前钢材表面的灰尘评定(压

敏粘带法) GB/T 18570.9 涂覆涂料前钢管表面处理 表面清洁度评定试验第 9 部分:水溶性盐的现场电导率测定法 HG/T 2751-1996 未增塑乙酸纤维素含水量的测定 SY/T 0315-2005 钢质管道熔结环氧粉末外防腐层技术标准 SY/T 0407 JB/T6570 ISO 11124-1 清洁材料的要求 如果上述规范和标准中的条款之间存在矛盾,优先序列应为数据 表、技术规格书、最后才为规范与标准。

其它未列出的与本产品 有关的规范及标准,我们有义务向业主提供。

二、原材料要求 2.1 基本要求 2.1.1 原材料供货商应按照招标文件的要求,提供产品的出厂质量证 明书、出厂合格证及检验报告,检测项目应包括第 2.2 条中的所 有项目。

涂敷前我们将向业主、设计单位和监理单位提供原材料 的质量证明书及法定检验机构出具的检验报告,并得到认可。

2.1.2 防腐层原材料应包装完好, 并考虑储存期防潮。

并存放在阴凉、 干燥处,严谨受潮;防止日光直射,并隔绝火源,远离热源。

包 装上至少包括的信息是:生产厂家、原材料型号、批号、生产日 期、有效期、搬运、存放等要求。

包装破损或标识不全的产品业 涂装前钢材表面预处理规范 普通磨料 磁性物含量测定方法 用涂层材料涂覆前钢表面的准备工作:金属喷射

主有权拒收。

2.1.3 对每种牌(型)号的环氧粉末、胶粘剂和聚乙烯专用料,在使 用前均应由通过国家计量认证的检验机构按国标版标准和招标 文件中技术规格书规定的相应性能项目进行检验, 性能达不到招 标文件中技术规格书要求的不能使用。

2.1.4 防腐层原材料应在涂敷生产线上进行原材料适用性试验和涂 敷工艺评定,并得到业主的认可,只有经过业主认可的材料才可 以用于钢管的涂敷。

性能要求 2.2 性能要求 2.2.1 环氧粉末 环氧粉末及其涂层的性能指标应符合表 2 和表 3 的规定。

我们将 对每一生产批次(不超过 20t)环氧粉末按表 2 和表 3(不包括第 3 项)的规定进行质量复检。

表 2 环氧粉末的性能指标序 号 1 粒径分布(%) 150μm 筛上粉末≤3.0 250μm 筛上粉末≤0.2 2 3 4 挥发份(%) 密度(g/cm3) 胶化时间(200℃)(s) ≤0.6 1.3-1.5 ≥12 且符合厂家给定值的 ±20% 5 6 固化时间(200℃)(min) 热特性(△H)(J/g) ≤3 ≥45 GB/T23257 附录 A GB/T23257 附录 B GB/T6554 GB/T4472 GB/T6554 GB/T6554 项 目 性 能 指 标 试验方法

Tg2(℃)≥95表3序 号 1 2 3 4 附着力(级) 阴极剥离(65℃,48h) (mm) 阴极剥离(65℃,30d) (mm) 抗弯曲(-20℃,2.5°) 项 目环氧涂层的性能指标性 能 指 标 试验方法≤2 ≤8 ≤15 无裂纹GB/T23257 附录 C GB/T23257 附录 D GB/T23257 附录 D GB/T23257 附录 E注:实验室喷涂试件的涂层厚度应为 300-400μm。

2.2.2 胶粘剂 胶粘剂的性能指标应符合表 4 的规定。

我们将对每一生产批次 (不 超过 30t)胶粘剂按表 4 的要求进行质量复检。

表 4 胶粘剂的性能指标序 号 1 2 密度(g/cm ) 熔体流动速率 (190℃,2.16kg) (g/10min) 3 4 5 6 7 8 维卡软化点(10N)(℃) 脆化温度(℃) 氧化诱导期(min)(200℃) 含水率(%) 拉伸强度(MPa) 断裂伸长率(%) ≥90 ≤-50 ≥10 ≤0.1 ≥17 ≥600 GB/T1633 GB/T5470 附录 F HG/T2751 GB/T1040.2 GB/T1040.23项目性 能 指 标试验方法0.920~0.950 ≥0.7GB/T4472 GB/T36822.2.3 聚乙烯专用料性能 聚乙烯专用料及其压制片材的性能指标应符合表 5 和表 6 的规

定。

我们将对每一生产批次(不超过 500t)聚乙烯专用料进行质量 复检。

聚乙烯专用料的性能指标至少应符合表 5 中第 1、2、3、4、5 项的规定, 压制片的性能指标至少应符合表 6 中第 1、 3 项的规定, 2、 对其它性能指标有怀疑时亦可进行复验。

表5序 号 1 密度(g/cm3) 0.940~ 0.960 2 熔体流动速率(190℃,2.16kg) (g/10min) 3 4 5 6 碳黑含量(%) 含水率(%) 氧化诱导期(min)(220℃) 耐热老化(100℃,2400h 或 100℃, 4800h)(%)a a 耐热老化指标为试验前与试验后的熔体流动速率偏差; 常温型,试验条件:100℃,2400h;高温型试验条件:100℃,4800h。

≥2.0 ≤0.1 ≥30 ≤351) GB/T13021 HG/T2751-1996 附录 F GB/T3682 ≥0.15 GB/T3682 GB/T4472 项目聚乙烯专用料的性能指标性能指标 试验方法表6序 号 1 2 项聚乙烯专用料的压制片材性能指标目 性 能 指 标 试验方法拉伸强度(MPa) 断裂伸长率(%)≥20 ≥600GB/T1040.2 GB/T1040.2

3 4 5 6 7 8维卡软化点 (℃) 脆化温度(℃) 电气强度(MV/m) 体积电阻率(Ω·m) 耐环境应力开裂(F50)(h) 压痕硬度(mm) (23℃) (50℃或 70℃)a≥110 ≤-65 ≥25 ≥1×10 ≥100013GB/T1633 GB/T5470 GB/T1408.1 GB/T1410 GB/T1842≤0.1 ≤0.2GB/T23257 附录 G9 耐化学介质腐蚀(浸泡 7 天) (%)b 10%HCl 10%NaOH 10%NaCl 10 耐紫外光老化(336h)(%)bGB/T23257 附录 H ≥85 ≥85 ≥85 ≥80 GB/T23257 附录 Ia 常温型试验条件:50℃;高温型试验条件:70℃ b 耐化学介质腐蚀及耐紫外光老化指标为试验后的拉伸强度和断裂伸长率的保持率。

2.3 FBE 原材料信息 我们将从环氧粉末生产厂家获得每一批环氧粉末的 DSC 扫描记 录,且应在使用前向业主提交。

2.4 原材料储存 应按照原料厂家的要求进行存贮、搬运原材料。

储存时间不应超 过原材料厂家规定的保质期。

不同批号的原材料在运输、储存和搬运 中应按批号单独堆放。

2.5 原材料的更换 如果没有业主的书面认可, 即使用来替换的原材料符合招标文件 的要求,我们也不更换业主已经认可的原材料。

三、防腐层材料适用性试验

3.1 我们将对所选定的防腐层材料在涂敷生产线上进行防腐层材料适 用性试验,并对防腐层性能进行检测。

当防腐层材料生产厂家或 牌(型)号或钢管规格改变时,应重新进行适用性试验。

适用性 试验合格后,我们将按照适用性试验确定的工艺参数进行防腐层 涂敷生产。

3.2 聚乙烯层及防腐层性能应符合表 7 和表 8 的规定。

3.2.1 聚乙烯层 按确定的工艺参数涂敷聚乙烯层(不含胶和环氧粉末涂层)进行 性能检测,结果应符合表 7 的规定。

表 7 聚乙烯层的性能指标序 号 轴向 (MPa) 1 拉伸强度 周向 (MPa) 偏差 a (%) 2 断裂伸长率(%) 压痕硬度(mm) 3 (23℃) (50℃或 70℃) 4b项目性能指标试验方法≥20 ≥20 ≤15 ≥600GB/T1040.2 GB/T1040.2 - GB/T1040.2≤0.1 ≤0.2 ≥1000附录 G耐环境应力开裂(F50)(h)GB/T1842a 偏差为轴向和周向拉伸强度的差值与两者中较低者之比; b 常温型试验条件:50℃;高温型试验条件:70℃3.2.2 防腐层 从防腐管或在同一工艺条件下涂敷的试验管段上截取试件对防

腐层整体性能进行检测, 结果应符合表 8 的规定。

表8序 号 1 剥离强度 (N/cm) (20℃±10℃) ≥100(内聚破坏) ≥70(内聚破坏) ≤6 ≤15 附录 D 附录 D 附录 J 项 目防腐层的性能指标性能指标 试验方法(50℃±5℃) 2 3 阴极剥离 (mm) (65℃,48h) 阴极剥离 (mm) (50℃或 70℃, 30d)a 4 环氧粉末固化度 固化百分率(%) △Tg (℃) 5 6a附录 B ≥95 ≤3 ≥8 聚乙烯无开裂 附录 K 附录 E冲击强度(J/mm) 抗弯曲(-30℃,2.5°)常温型试验条件:50℃;高温型试验条件:70℃四、 钢管三层 PE 防腐生产线描述 我公司的钢管 3PE 防腐生产线,吸收了国内外同类生产线的 优点,整条生产线采用模块化设计,变频控制技术,生产线的生 产能力、工艺技术水平、自动化程度及运行的可靠性能都达到了 国内先进水平,可进行单层环氧粉末喷涂、二层 PE、三层 PE 等 防腐工艺的防腐施工,能满足在各种气候条件下不间断施工的要 求。

本生产线在保证质量的前提下,对Φ660mm 管道能够达到每 线 3 公里/每天的生产量,加工管径Φ89-Φ1000mm,加工管长

6-12m,生产总功率 1200kw。

该生产线生产的熔结环氧粉末涂层、 二层 PE 防腐、三层 PE 防腐完全能达到国家、行业标准的要求。

五、 三层 PE 工艺流程说明 5.1 对钢管进行清理 在机械清理之前要除去油污和油脂, 对于海运和临海地区的管道 表面应按 ISO8505-2《清洁表面氯化物的实验确定》的要求,作钢管 表面盐分测定,如果测定值超出 50mg/m2 的标准时,应用有清洗剂的 清洁水进行冲洗。

5.2 外表面除锈前预热 按照技术规范要求,管体温度应大于露点温度 3℃,生产时要加 热到 40-60℃。

该作业线钢管预热采用中频预热。

5.3 钢管外表面抛丸除锈 为了保证相应的除锈等级和连续生产的能力,采用 HSGW720 型下 置 式 双 抛 头 抛 丸 清 理 装 置 , 2 台 45kw 电 机 , 最 大 抛 丸 量 650kw/min/台。

5.4 除锈传动线 采用变频控制,控制精度高,调整方便;传动轮直径为Φ520mm; 充气轮胎,轮距 2m。

5.5 除锈不合格管反馈 钢管除锈后,经检测发现钢管表面有严重损伤如钢管表面严重点 蚀、夹层、缺陷等或除锈不合格的钢管返回到除锈线始端,应重 新进行抛丸除锈或单独堆放。

5.6 涂敷传动线 该作业线与除锈传动线相同,采用变频控制,控制精度高,调整 方便;传动轮直径为Φ520mm;充气轮胎,轮距 2m。

5.7 钢管表面微尘处理 采用钢丝刷及真空抽吸,清除抛丸除锈后钢管表面的一些微小粉 尘,以便于提高涂层的附着力。

5.8 中频加热 采用无污染的中频感应电加热方式,均匀地将管体加热至 200-230℃,满足涂敷层温度的需要。

该作业线备有一套中频电 源和配套的加热线圈,可以确保生产的需要,其功率 750kw,频 率 400-1000Hz,该装置配有温度自动监测系统。

5.9 环氧粉末喷涂 我公司采用专用热钢管喷涂设备及喷涂系统,着粉率高,喷涂均 匀,完全可以保证要求的喷涂质量。

5.10 胶粘剂和 PE 挤出机侧缠绕 采用侧向缠绕方式进行涂敷,挤出系统采用国产的大功率挤出 机,胶粘剂挤出量为 200kg/h;PE 挤出量为 1000kg/h,可保证 3 公里/日的防腐生产能力。

5.11 切口 根据要求,管体两端要求 100-150mm 的预留段,因而涂敷前须按 预留段宽度贴纸,涂敷后用人工切断方式切开两管段间的连续涂 层并剥去预留段贴纸及涂层。

5.12 水冷 为保证生产速度,采用大流量的冷却系统,冷却系统配置 3 台水 泵,冷却水量 300m3/h,保证出管温度不大于 60℃。

5.13 在线检测 为全面检查防腐层漏点状况,在作业线上安装有在线针孔检漏 仪。

在钢管运动状态下可测出漏点并喷打相对针孔位置的标记, 以便钢管下线到检测平台后人工检测修补,检漏电压 25KV。

5.14 端头打磨 切去钢管两端预留段的涂层后,还需将预留段打磨干净,并把涂 层端面打磨成斜角,便于补口时与补口带更好地结合。

端口打磨 由顶管平台、打磨小车、回收装置等组成。

六、三层 PE 防腐质量评定和控制要素 6.1 防腐作业方案要求 6.1.1 我们将在防腐层涂装工艺评定前向业主提交涂装作业方案并 形成文件,给出涂装工艺过程的细节。

该方案至少应包括以下内容: a)原材料及钢管 1)裸管检查及其表面缺陷、表面污物的清除。

2)原材料的完整信息,包括原材料贮存、生产商的数据表、检验 合格证、质量控制及涂装工艺推荐作法。

3)钢管搬运及堆放程序。

b) 涂装工艺 1)钢管表面预处理,包括预热、喷射清理以及表面锚纹、清洁度

的测定方法。

2) 钢管加热方式及涂装预热温度、涂装温度、线速度和相应的 胶化和固化时间等资料(包括推荐预热温度、最高和最低预热温度下 的胶化和固化时间)。

3)防腐管的冷却。

4)防腐层缺陷的具体修补方法。

5)裸管及涂装管的标识。

6)质量保证体系。

7)涂装施工的 HSE 计划。

c) 仪器设备 1)连续控制及监测设备。

2)仪器和设备型号、制造和使用、校准方法及校准频次明细。

3)实验室设施及设备明细。

6.1.2 涂装生产前,我们将向业主提供详细的检测及试验计划。

6.2 涂敷工艺评定 6.2.1 在业主对我们的涂装作业方案作出书面认可后,方可进行涂装 工艺评定。

在业主对涂装作业方案及检测和试验计划作出认可 后,涂装作业方案及检测和试验计划不得 改变。

如有不可避免的改变,我们将提前通知业主,得到书面认可并重新进行涂装工 艺评定。

6.2.2 我们将对所选定的防腐层材料按涂装作业方案在涂敷生产线上 作涂装工艺评定, 并对防腐层性能进行检测, 包括聚乙烯层和三

层结构防腐层的性能检验。

当防腐层材料生产厂家、牌(型)号或 钢管规格改变时, 应重新进行涂装工艺评定。

6.2.3 涂装工艺评定应重点审查涂装质量及其稳定性、涂装工艺参数 控制要点及在线连续监检测设备。

6.2.4 涂装工艺评定合格后,我们将提供详细原材料试验证明、涂装 工艺评定报告等;全部符合要求并获得业主认可后,我们方可正 式生产并由业主代表任意选取至少 3 根管, 按表 3.6 除第 4 项) ( 、 表 3.7 和表 3.8 的要求进行涂装工艺评定认证。

6.3 钢管验收 业主提供的裸管在接收时应按标准规范进行验收,其内容包括: 合同订单所涉及的内容; 管径、壁厚、管号; 厂家出厂合格证; 有无缺陷。

有疵点的钢管应剔除或予以处理。

6.4 进行平台钢管检验及裸管表面 PH 值检测 在进管平台上,检查所有钢管可能存在的缺陷和污染物,所有钢 管内外表面上的油脂和油迹均应该用能完全挥发的溶剂进行清 洗,并达到标准的要求。

当有大量的油污出现时,钢管应立即隔 离,并通知业主代表以引起注意。

用酸洗或湿法清理的裸管,按 标准要求进行 PH 值检测。

PH 值的变化在 0.5 之内,且在 6.0-8.5 之间,可马上进行涂敷。

6.5 钢管预热(可选项) 钢管预热(可选项)

钢管的温度和周围环境的相对温度应该用温度计及湿度计测量, 每 2 小时测一次, 并进行记录。

当钢管表面温度低于露点以上 3℃ 时,或相对湿度大于 85%时,应对钢管进行预热。

a. 钢管表面温度至少高于露点温度 3℃。

b. 为保证钢管表面除锈质量和环氧粉末喷涂质量, 钢管在抛丸处 理之前要进行表面预热,其预热温度 40-60℃。

c. 每 1 小时检查钢管表面的温度,最高不超过 60℃。

6.6 钢管表面抛丸除锈 6.6.1 表面抛丸除锈处理后的钢管应逐根进行表面清洁度质量检验, 用《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923)中相应 的照片进行目视比较,表面清洁度应达到 Sa2.5 级的要求。

6.6.2.表面粗糙度应每班至少测量两次, 每次测两根钢管表面的锚纹 深度。

锚纹深度采用粗糙度测试仪测定; 6.6.3 表面预处理后,质检员应按下列要求检查钢管质量: 1)表面预处理后钢管表面的清洁度应达到 GB/T 8923 中规定的 Sa2.5 级的要求; 2)锚纹深度应达到 50~90µm;可采用锚纹深度测试仪或锚纹拓 印膜测定; 3)钢管表面的灰尘度应不低于 GB/T 18570.3 标准规定的 2 级。

6.6.4 不合格管的处理 1)表面预处理不合格的钢管应重新进行预处理。

2)为了确保表面预处理不合格的钢管及带有不能被接受缺陷的

 
 

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