(免費(fèi)下載)GB/T 51241-2017 管道外防腐補(bǔ)口技術(shù)規(guī)范
1 總 則
1.0.1 為規(guī)范鋼質(zhì)管道外防腐層補(bǔ)口技術(shù)應(yīng)用,統(tǒng)一埋地或水下管道外防腐層補(bǔ)口的設(shè)計(jì)、材料、施工和檢驗(yàn),制定本規(guī)范。
1.0.2 本規(guī)范適用于埋地或水下鋼質(zhì)管道外防腐層補(bǔ)口的設(shè)計(jì)、施工和檢驗(yàn)。
1.0.3 管道防腐層補(bǔ)口的設(shè)計(jì)、施工和檢驗(yàn)除應(yīng)符合本規(guī)范規(guī)定外,尚應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2 術(shù)語(yǔ)和縮略語(yǔ)
2.2 縮略語(yǔ)
APS(application procedure specification) 施工工藝規(guī)程。
ITP(inspection and testing plan) 檢驗(yàn)和試驗(yàn)計(jì)劃。
PQT(procedure qualification test) 工藝評(píng)定試驗(yàn)。
PPT(pre-production test) 施工前試驗(yàn)。
Tmax(maximum design temperature) 最高設(shè)計(jì)溫度。
3 基本規(guī)定
3.0.1 外防腐管在現(xiàn)場(chǎng)焊接后、回填前應(yīng)進(jìn)行防腐層補(bǔ)口。
3.0.2 補(bǔ)口防腐層及補(bǔ)口材料選擇應(yīng)與管道主體防腐層匹配,并應(yīng)考慮輸送介質(zhì)溫度、管道沿線環(huán)境特點(diǎn)等因素通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。
3.0.3 防腐層補(bǔ)口材料適用溫度應(yīng)滿足管道最高設(shè)計(jì)溫度。
3.0.4 表面處理用的材料應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《涂裝前鋼材表面處理規(guī)范》SY/T 0407的規(guī)定,防腐層材料應(yīng)符合本規(guī)范的相關(guān)規(guī)定。
3.0.5 防腐層補(bǔ)口材料使用前應(yīng)按本規(guī)范的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行性能檢驗(yàn)。
3.0.6 防腐層補(bǔ)口施工方式應(yīng)根據(jù)補(bǔ)口材料的類型選用,結(jié)合管道沿線地質(zhì)環(huán)境特點(diǎn)綜合確定,管徑大于或等于1000mm的管道防腐層補(bǔ)口宜采用機(jī)具安裝或涂敷方式。
3.0.7 防腐層補(bǔ)口現(xiàn)場(chǎng)施工前,應(yīng)對(duì)選用的補(bǔ)口材料和施工方式進(jìn)行工藝評(píng)定試驗(yàn)(PQT)。
3.0.8 補(bǔ)口施工環(huán)境應(yīng)滿足材料的施工要求,當(dāng)存在下列情況之一,且無(wú)有效措施時(shí),不應(yīng)進(jìn)行露天補(bǔ)口施工:
1 雨雪天、風(fēng)沙天;
2 風(fēng)速達(dá)到5級(jí)以上;
3 環(huán)境溫度低于0℃;
4 相對(duì)濕度大于85%。
3.0.9 補(bǔ)口施工過(guò)程中應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)和試驗(yàn),檢驗(yàn)項(xiàng)目和頻率應(yīng)按檢驗(yàn)和試驗(yàn)計(jì)劃(ITP)執(zhí)行,并應(yīng)做好記錄。
4 補(bǔ)口防腐層分類和選用
4.0.1 補(bǔ)口防腐層可按表4.0.1分類。
表4.0.1 補(bǔ)口防腐層類型
4.0.2 補(bǔ)口防腐層的選用宜符合下列規(guī)定:
1 三層結(jié)構(gòu)聚乙烯防腐層管道的補(bǔ)口宜選用熱熔膠型聚乙烯熱收縮材料、液體環(huán)氧涂料、液體聚氨酯涂料,也可選用瑪
脂型聚乙烯熱收縮材料、壓敏膠型聚乙烯熱收縮材料。
2 三層結(jié)構(gòu)聚丙烯防腐層管道的補(bǔ)口宜選用熱熔膠型聚丙烯熱收縮材料。
3 單(雙)層熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐層管道的補(bǔ)口宜選用單(雙)環(huán)氧粉末涂料、液體環(huán)氧涂料、熱收縮材料。
4 聚乙烯膠粘帶防腐層管道的補(bǔ)口宜選用聚合物膠粘帶材料。
4.0.3 根據(jù)工程特點(diǎn)、施工條件,當(dāng)無(wú)法實(shí)施噴射除銹時(shí),也可按下列規(guī)定選用補(bǔ)口防腐層:
1 山嶺隧道段管道支墩方式敷設(shè)時(shí),可選用瑪
脂型聚乙烯熱收縮材料、壓敏膠型熱收縮帶、黏彈體防腐膠帶+聚合物膠粘帶;
2 山嶺隧道段管道覆土方式敷設(shè)時(shí),可選用黏彈體防腐膠帶+聚丙烯膠粘帶和黏彈體防腐膠帶+壓敏膠型熱收縮材料;
3 水域隧道穿越段管道的補(bǔ)口可選用瑪
脂型聚乙烯熱收縮材料、壓敏膠型熱收縮材料、黏彈體防腐膠帶+聚合物膠粘帶。
4.0.4 定向鉆穿越段、石方段管道的補(bǔ)口可選用熱熔膠型熱收縮材料、纖維增強(qiáng)型熱收縮材料、液體聚氨酯涂料、液體環(huán)氧涂料、環(huán)氧粉末涂料,可對(duì)補(bǔ)口防腐層的前端或整體進(jìn)行保護(hù)。
5 涂敷工藝和評(píng)定
6 表面處理
7 熱收縮材料補(bǔ)口
8 液體涂料補(bǔ)口
9 聚合物膠粘帶補(bǔ)口
10 黏彈體膠帶補(bǔ)口
11 環(huán)氧粉末補(bǔ)口
12 交工文件
12.0.1 工程交工驗(yàn)收前,施工單位應(yīng)按照規(guī)定向建設(shè)單位提交交工文件。
12.0.2 交工文件應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1 補(bǔ)口材料出廠合格證及質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告;
2 補(bǔ)口施工記錄及檢驗(yàn)報(bào)告;
3 建設(shè)單位所需的其他有關(guān)資料。
附錄A 滴垂試驗(yàn)方法
A.0.1 本方法適用于壓敏膠熱收縮帶、黏彈體膠帶的滴垂性試驗(yàn)。
A.0.2 儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 烘箱的可控制溫度應(yīng)為±2℃;
2 試樣架上試樣應(yīng)能自由無(wú)摩擦地垂直懸掛,試樣間距應(yīng)確保試樣不能互相接觸。
A.0.3 試樣的制備宜符合下列規(guī)定:
1 切割3個(gè)長(zhǎng)150mm、寬50mm的試樣;
2 對(duì)寬度50mm及以下的窄膠帶,直接采用整條膠帶;
3 每組試樣3個(gè)。
A.0.4 試驗(yàn)步驟宜符合下列規(guī)定:
1 將試樣自由懸掛在規(guī)定溫度的恒溫烘箱里,靜置48h;
2 試驗(yàn)結(jié)束,取出試樣;
3 觀察是否出現(xiàn)滴垂;
4 2個(gè)及以上試樣出現(xiàn)滴垂,則判為不合格;如果1個(gè)試樣出現(xiàn)滴垂,應(yīng)另外制備一組試樣重復(fù)試驗(yàn),不出現(xiàn)任何滴垂現(xiàn)象應(yīng)為合格。
A.0.5 試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)報(bào)告合格或不合格。
附錄B 壓敏膠吸水性試驗(yàn)方法
B.0.1 本方法適用于壓敏膠型熱收縮帶膠層的吸水性試驗(yàn)。
B.0.2 儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 分析天平的精度應(yīng)為0.1mg;
2 烘箱的溫度范圍應(yīng)為常溫~200℃;
3 恒溫水浴應(yīng)適用于常溫~100℃,控溫精度應(yīng)為±2℃;
4 干燥器可采用無(wú)水氯化鈣或硅膠作干燥劑。
B.0.3 試樣的制備宜符合下列規(guī)定:
1 將膠層切割成50mm×50mm的試件,試件的厚度應(yīng)為膠層的厚度;
2 試樣表面應(yīng)清潔,無(wú)裂紋;
3 每組試樣應(yīng)至少3個(gè)。
B.0.4 試驗(yàn)步驟宜符合下列規(guī)定:
1 將試件在50℃±2℃的烘箱中或常溫干燥器中干燥24h進(jìn)行預(yù)處理;
2 稱量預(yù)處理后的試件質(zhì)量m1,讀數(shù)至0.1mg;
3 將試件垂直浸沒(méi)在25℃±2℃的蒸餾水中,試件表面不應(yīng)有氣泡,試件相互間或試件與容器壁間不應(yīng)接觸;
4 浸泡24h后取出試件,應(yīng)去除試件表面的水分,立即稱量試件質(zhì)量m2,讀數(shù)至0.1mg;
5 將稱量后的試件放在50℃±2℃的烘箱中或常溫干燥器中進(jìn)行24h干燥,然后取出稱量干燥后的質(zhì)量m3,讀數(shù)至0.1mg。
B.0.5 試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算宜符合下列規(guī)定:
1 浸水后試件質(zhì)量增加率Wpc1按照公式(B.0.5-1)計(jì)算:

2 浸水后試件可溶物質(zhì)質(zhì)量損失率S按照公式(B.0.5-2)計(jì)算:

3 試件的吸水率Wpc按照公式(B.0.5-3)計(jì)算:

4 試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)以每組試件計(jì)算結(jié)果的算術(shù)平均值表示,應(yīng)將數(shù)值修約成2位有效數(shù)字。
附錄C 補(bǔ)口防腐層耐熱水浸泡試驗(yàn)方法
C.0.1 本方法適用于補(bǔ)口防腐層的耐熱水浸泡試驗(yàn)。
C.0.2 儀器設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 恒溫的試驗(yàn)槽的溫度控制精度應(yīng)為±2℃;
2 試驗(yàn)槽的尺寸應(yīng)滿足浸泡一定數(shù)量試驗(yàn)管段要求。
C.0.3 試樣的制備宜符合下列規(guī)定:
1 從防腐管補(bǔ)口處截取,試件的尺寸宜為200mm~300mm×200mm×管壁厚,試件數(shù)量應(yīng)不少于3個(gè);
2 公稱直徑DN≤168mm的防腐管可直接截取試驗(yàn)管段,試件數(shù)量應(yīng)不少于2個(gè);
3 實(shí)驗(yàn)室制備補(bǔ)口防腐層試件時(shí),應(yīng)按照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)要求安裝模擬補(bǔ)口管段或涂敷試板,其中:
1)液體涂料補(bǔ)口防腐層試件宜采用普通低碳鋼板,尺寸宜為150mm×150mm×6mm,試件數(shù)量應(yīng)不少于3個(gè);
2)熱收縮材料和黏彈體材料等補(bǔ)口防腐層宜采用管段試件,管徑宜為
89mm~
168mm,長(zhǎng)度宜為250mm~300mm,試件數(shù)量應(yīng)不少于2個(gè)。
C.0.4 試驗(yàn)步驟宜符合下列規(guī)定:
1 應(yīng)按本規(guī)范的相關(guān)規(guī)定對(duì)防腐層試件進(jìn)行檢漏;
2 應(yīng)將水溫調(diào)至規(guī)定的試驗(yàn)溫度,恒溫;將無(wú)漏點(diǎn)的防腐層試件放入試驗(yàn)槽中,應(yīng)加水至完全浸沒(méi)試件;
3 試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)補(bǔ)充水,應(yīng)保持試件完全浸沒(méi)水中。
C.0.5 浸泡試驗(yàn)后的性能測(cè)試宜符合下列規(guī)定:
1 在規(guī)定的試驗(yàn)時(shí)間后,可取出試件,進(jìn)行外觀檢查;
2 液體涂料補(bǔ)口防腐層試件應(yīng)在取出后4h內(nèi)完成測(cè)試柱的粘接,并應(yīng)在48h內(nèi)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《埋地鋼質(zhì)管道液體環(huán)氧外防腐層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》SY/T 6854規(guī)定的方法進(jìn)行附著力測(cè)定;
3 熱收縮材料和黏彈體等補(bǔ)口防腐層按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《埋地鋼質(zhì)管道聚乙烯防腐層》GB/T 23257規(guī)定的方法進(jìn)行剝離強(qiáng)度測(cè)定。
附錄D 防腐層絕緣電阻試驗(yàn)方法
D.0.1 本方法適用于補(bǔ)口防腐層絕緣電阻試驗(yàn)。
D.0.2 儀器設(shè)備應(yīng)符合如下規(guī)定:
1 直流電源的額定電壓應(yīng)大于或等于50V;
2 電壓表的精度應(yīng)為0.1V;電流表的精度應(yīng)為5%,或直流歐姆表的精度應(yīng)為5%;
3 輔助銅電極的表面積應(yīng)大于或等于10cm2。
D.0.3 試樣制備宜符合下列規(guī)定:
1 試件宜為3塊鋼板或長(zhǎng)0.5m、直徑至少為50mm的管段;
2 對(duì)試件進(jìn)行表面噴砂除銹,除銹等級(jí)應(yīng)達(dá)到Sa21/2級(jí),錨紋深度應(yīng)達(dá)到補(bǔ)口材料產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)的要求;
3 按照補(bǔ)口材料產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)的要求制備防腐層,有效浸泡面積應(yīng)大于或等于0.03m2,防腐層厚度應(yīng)符合本規(guī)范中相應(yīng)防腐層的規(guī)定。
D.0.4 試驗(yàn)步驟宜符合下列規(guī)定:
1 配備的氯化鈉(NaCl)溶液的濃度應(yīng)為0.1mol/L;
2 應(yīng)按照本規(guī)范的相關(guān)規(guī)定方法對(duì)防腐層進(jìn)行檢漏,試件防腐層應(yīng)無(wú)漏點(diǎn);
3 管狀試件應(yīng)穿過(guò)塑料容器兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁的孔洞,水平放置在容器中,使用絕緣密封膠將容器側(cè)壁試件入口處的縫隙封閉;或?qū)⒐軤钤嚰欢擞媒^緣密封膠密封后垂直浸入溶液中,金屬部分應(yīng)不與氯化鈉溶液接觸;或?qū)⑺芰贤灿媒^緣密封膠粘接并密封在試件防腐層表面,倒入配備好的氯化鈉,溶液高度應(yīng)保證輔助銅電極浸沒(méi)面積大于或等于10cm2;
4 應(yīng)將輔助銅電極浸在氯化鈉溶液里,直流電源正極應(yīng)連接在試件裸露鋼表面,負(fù)極應(yīng)連接在銅電極上;
5 每次測(cè)量時(shí),打開(kāi)直流電源,應(yīng)采用歐姆表測(cè)量電阻或在接通電源1min后記錄電壓(U)和電流(I)。3d應(yīng)進(jìn)行第一次測(cè)量,然后每周進(jìn)行一次監(jiān)視測(cè)量,當(dāng)絕緣電阻低于本規(guī)范的相關(guān)規(guī)定時(shí),應(yīng)采用3個(gè)新的試件重復(fù)此試驗(yàn);
6 常溫試驗(yàn)應(yīng)在23℃±2℃的條件下進(jìn)行,試驗(yàn)應(yīng)持續(xù)100d,記錄第100d時(shí)的測(cè)量值;高溫試驗(yàn)應(yīng)在設(shè)計(jì)最高溫度±2℃的條件下進(jìn)行,試驗(yàn)應(yīng)持續(xù)30d,記錄第30d時(shí)的測(cè)量值;
7 實(shí)際測(cè)量的電阻值或電流值僅是電流流過(guò)浸在水里的防腐層的值,不能滿足此要求時(shí),應(yīng)檢查電流有無(wú)泄漏。
D.0.5 試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算宜符合下列規(guī)定:
1 以Ω·m2為單位,用公式(D.0.4)計(jì)算絕緣電阻Rs:

式中:R1——實(shí)際測(cè)量出的浸在溶液中的防腐層電阻(Ω);
U——銅電極與鋼板間的電壓(V);
S——浸在溶液中的防腐層表面積(m2);
I——實(shí)際測(cè)量出的電流(A)。
2 計(jì)算常溫試驗(yàn)第100d時(shí)每個(gè)試件的防腐層絕緣電阻及3個(gè)試件絕緣電阻的平均值,計(jì)算設(shè)計(jì)最高溫度試驗(yàn)第30d的防腐層絕緣電阻,數(shù)值修約到3位有效數(shù)字。

