浅谈机械化防腐施工

曾士伟

辽河油田建设有限公司 辽宁盘锦 124010

大口径、长距离、高压输气管道的防腐问题逐渐凸显，3LPE防腐补口问题已经成为3LPE 防腐体系中的短板。2008-2010年，国内某干线管道补口开挖检测发现，部分管体腐蚀深度已达4．5mm，平均年腐蚀速率达1mm/a，严重威胁管道安全运行。

1 工艺原理

自动喷砂除锈：本施工方法喷砂除锈部分采用了自动喷砂除锈（密闭或开放式）。在平坦缓坡地貌段采用自动除锈设备。自动除锈装备主要由空压机、喷砂系统、自动除锈执行机构等组成，自动除锈执行机构在自动控制系统的控制下，可实现管道管口外表面的全位置自动除锈[1]。

2 施工技术分析

2.1 补口部位清理

清除环焊缝及其附近的毛刺、焊渣、飞溅物、焊瘤等；将裸露钢管表面和管体3PE 防腐层搭接表面的油污、泥土等污物清理干净；当管体3PE 防腐层有翘边、生锈、开裂等缺陷时，剥除剥离的防腐层直至防腐层与钢管粘结完好处，并将防腐层端部修正为坡面，坡面角度约为30。

2.2 喷砂除锈

采用干燥、洁净的磨料对补口钢管表面进行喷砂处理，使用自动喷砂设备时，按照要求，将自动除锈执行机构装卡于管道待除锈段管口处。将任意横向行走机构移动到管道顶端附近，自动控制系统面板上的旋转开关旋至自动位置。

2.3 清除灰尘

喷砂除锈后，采用干燥、洁净的压缩空气对钢管表面和管体3PE 防腐层搭接表面进行清扫。

2.4 管体中频预热

将中频加热器放置在补口位置，启动中频加热器开始加热，采用红外测温仪或接触式测温仪监测钢管表面温度，当钢管表面温度达到环氧底漆厂家推荐预热温度范围时，关闭中频加热器停止加热。

2.5 环氧底漆涂敷

在管体预热的同时，进行环氧底漆的配置。即将B 组份倒入A 组分中，充分搅拌均匀备用。如果环境温度较低，应将A 组份适当预热。管体达到预热温度后，立即进行环氧底漆的涂敷，采用两次涂刷方式。

2.6 环氧底漆涂层性能检测

根据设计和产品说明书规定，采用涂层测厚仪对底漆厚度进行检测。当环氧底漆厚度不合格时，进行补涂，如设计有另行规定应执行设计的规定。

2.7 安装热收缩带

拆除热缩带内衬隔离纸，将热缩带放在补口部位；采用火焰加热器将热收缩带一端热熔胶烘烤至熔融，对正补口部位粘结在钢管表面，然后将热收缩带另一端热熔胶烘烤至熔融与热收缩带这一端周向搭接粘结，搭接粘结宽度约80mm；将固定片热熔胶烘烤至熔融粘结在热收缩带搭接处，并辊压使之粘结牢固；均匀烘烤热收缩带，从中间向两边逐渐收缩至与管体无缝隙，停止烘烤作业。

2.8 热收缩带收缩回火

热收缩带收缩回火采用红外线加热器。将红外加热器放置在补口位置，启动红外加热器开始加热，同时启动计时器，当加热时间达到工艺评定所确定的热收缩带红外回火时间参数时，关闭红外加热器停止加热。

2.9 赶气泡

热收缩带中频回火后，在热熔胶熔融状态下，采用滚轮赶压驱除热收缩带下的气泡，应使热收缩带表面无皱褶、无气泡、无空鼓，两侧溢胶均匀。并对固定片左右两端进行封胶处理。

2.10 热收缩带安装质量最终检验

补口安装24h 后进行下列质量检验：外观检测：逐个目测检查，热收缩带表面应平整、无皱折、无气泡、无空鼓、无烧焦碳化等现象；热收缩带周向应有胶粘剂均匀溢出。固定片与热收缩带搭接部位的滑移量小于5mm。

漏点检查：每一个补口用15KV 电火花检漏仪进行全面的漏点检查，若有漏点，进行重新补口并检漏。

粘结力检查：每100 个补口进行一次剥离强度检查，管体温度应在10℃-35℃，剥离强度大于50N/cm，底漆钢部位剥离面的底漆完整附着在钢管表面。

2.11 对已完成机械化补口的补伤施工处理

聚乙烯防腐层的损伤的现场补伤：直径不大于30mm 的损伤，采用补伤片补伤，直径大于30mm 的损伤，先采用补伤片补伤，然后用热收缩带（套）包覆。

直径小于30mm 损伤的修补：对针孔漏点，用直径30mm 空压冲头冲缓冲孔，冲透聚乙烯层，用小刀把边缘修齐，边缘坡角小于30°。伤区域的污物清理干净，并把搭接宽度lOOmm 范围内的防腐层打毛。用火焰加热器预热破损处管体表面，温度宜为60-100℃。在破损处填充尺寸略小于破损面的与补伤片配套的密封胶，用火焰加热器加热封胶至熔化，用刮刀将熔化的密封胶刮平。用一块补伤片，补伤片尺寸应保证其边缘距防腐层破损边缘不小于100mm。剪去补伤片四角，将补伤片的中心对准破损面贴上[2]。

直径大于30mm 的损伤修补：用小刀把损伤的边缘修齐，边缘应切成坡口形，坡角小于3。按直径小于30mm 损伤的修补方法进行补伤。热收缩套（带）包覆范围内的污物应清理干净。用热收缩套（带）盖住补伤片，包覆宽度应比补伤片的两边至少各大于50mm，热收缩套（带）的安装和加热方法同上。管道防腐层划伤的补伤方法，对直径不超过10mm 的漏点或损伤深度不超过管体防腐层50%的损伤，采用聚乙烯热熔修补棒或聚乙烯粉沫修补。

补伤后的外观应100%目测检查，表面平整、无皱折、无气泡及烧焦碳化现象，补伤片四周中应有胶粘剂均匀溢出。不合格应重新补伤。热收缩带翘边的处理方法：在管线下沟前一天，先将翘边处灰层清理干净，然后加热至60-100℃，用火焰加热器加热密封胶至熔化，用熔化的密胶封用翘边位置[3]。

2.12 补伤后质量最终检验

补伤后的外观应逐个检查，表面应平整、无皱折、无气泡、无烧焦碳化等现象；补伤片四周应粘结密封良好。不合格的重补。对每一个补伤处均用15KV 电火花检漏仪进行漏点检查，如不合格，应重新修补并检漏，直至合格。