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埋地管道防腐保温层材料选择

发布时间:2020-01-05 19:20

埋地管道防腐保温材料的选择是防腐保温工程的重要环节,也是管道防腐保温预制、管道使用寿命、质量保证、经济效益的主要影响因素。
一、埋地管道防腐保温一般规定
1.钢管的尺寸、性能及偏差应符合订货条件和相应标准规定,并有材质化验单和出厂合格证,这样,利于严把钢管进厂关,满足工艺性,可为用户提供合格防腐保温管。
2.要求保温原料、防腐材料和防护层材料应有产品检验报告、质量证明书、使用说明书、生产口期及有效期、出厂合格证。按照质量体系要求,进厂材料必须“三证”(检验报告、产品质量证明书和使用说明书)齐全。注明有效期和生产口期,可保证预制厂按照“先进先出”的原则使用材料,防止过期失效,造成不必要损失。
3.材料贮存时,其条件要求桶装保温原料、防腐材料和防护层材料都应该有单独包装,且包装均应完好,按供货厂家说明书的要求存放。
4.材料使用时,其条件要求桶装保温原料、防腐材料和防护层材料在使用前要复检,均合格后才可使用,合格材料是生产合格产品的必要条件。应由国家计量认证的质量检验机构,拥有材料复检机构资质,按照需要检验的相关规定检验。
二、管道外壁防腐层材料
1.环氧涂料适用于输送介质温度较低的保温管道,可前期预制,也可在线涂刷。当采用环氧涂料时,其性能应符合相关规定。环氧涂料可为快干型和普通型两种,作为底层防腐,可选择快干环氧涂料,在20℃常温条件下,达到表干仅20分钟,与“一步法”防腐保温工序匹配,干燥时间反映了涂料的适用性。一般在采用防腐涂料作面层时,通常要选择重防腐涂料,漆膜厚度200um以上,表干时间2h,其无法满足“一步法”工艺。固含量则反映了涂料品质,高固体含量防腐层覆盖好,同时,防腐层附着力强。
2.聚乙烯粘胶带适用于输送温度70℃以下的不锈钢弯头管道保温结构,当采用聚乙烯胶粘带做防腐层时,在保证胶粘带质量的同时,也要注意在施工过程中,缠绕均匀,防止漏缠和管线表面胶带褶皱现象发生。
3.当保温管道输送温度100℃以下介质时结构,防腐层材料适合采用二层结构、三层结构聚乙烯,当采用二层结构、三层结构聚乙烯做防腐层时,为保证材料质量,要按规定复检。
4.环氧粉末适用于输送温度120℃以下的不锈钢管件管道保温结构,当采用环氧粉末作为防腐层时,为保证材料质量,要按规定复检。
5.环氧类液体涂料,通常为桶装,抽查比例参照标准规定的比例进行抽查。并按照设计确定的技术要求进行复验。
三、辐射交联热缩材料
1.热缩防水帽(以下简称防水帽)、热缩带和热缩补口套(以下简称补口套)统称为辐射交联热缩材料。没有采用聚丙烯作为热缩材料的主要原因是,聚丙烯材料属于不收缩材料,如果使其有收缩性能需要改性,且需要实验验证,从以往应用情况来看,应用技术还在不断探讨阶段,目前国内这方面技术还没有达到成熟可靠阶段。
2.随着化学粘接技术发展,粘接剂性能有很大提高。以往热熔胶最高使用温度不超过70℃,适用温度不超过50℃。环氧树脂胶,耐温高达到110℃以上,适用温度达到70℃。粘接强度也由过去3SN/cm提高到70N/cm,提高了粘接防水效果和补口质量。
四、保温材料
1.聚氨酯泡沫塑料由异氰酸酯、聚醚多元醇和助剂等成分组成。目前,行业通用的做法是利用组合聚醚直接发泡,严格来讲,组合聚醚是由各种不同官能度聚醚多元醇和助剂所组成的混合物。助剂作用主要是为了保持泡沫塑料稳定性和工艺性,通常由表活剂、催化剂和发泡剂组成,其中发泡剂具有常温挥发性,必须随用随配。传统的发泡剂为CFC-11,破坏大气臭氧层,联合国环境署已经禁用。国内外普遍应用了环戊烷、141B或水作为发泡剂,即为无氟发泡剂。
2.组合聚醚,作为有机混合物,最佳存放期为6个月左右,超过存放期,组合聚醚中的助剂分层,极易影响发泡质量。为确保材料工艺适用性,应注意组合官能度、聚醚粘度的检验。
(1)官能度:官能度是决定聚氨酯体型结构的重要参数,官能团数目的不同,制成的聚氨酯性能也不同。柔性泡沫塑料,官能度2--3,半硬质泡沫塑料,官能度3~3.5,以上为线型结构聚氨酯,硬质聚氨酯泡沫,官能度必须3~8,为体型结构聚氨酯。官能度决定泡沫性能,限制官能度数目,可帮助预制厂正确选择合格原料。
(2)粘度:组合聚醚是由聚醚多元醇和聚酯多元醇组成的混合物。聚醚多元醇通常包括乙二胺聚醚、403聚醚等。粘度指标表明了该混合物中各组份的基本比例范围,对确保采购原料的基本物理性能和工艺性很必要。
聚氨酯泡沫塑料的酸碱度指标不做具体说明,一是因为聚氨酯作为硬质材料,酸碱度测定只能靠水解或萃取方法,目前国内尚无此检验标准;二是聚氨酯材料只有在吸水以后,才能呈酸性,反应彻底的聚氨酯通常呈中性。
3.轻值规定为470~710,其原因是耐高温聚醚通常由聚酯多元醇和聚醚多元醇组成。聚酯多元醇轻值为750,聚醚多元醇的轻值为470~510,两者混合后所形成的耐高温多元醇其轻值范围在470~710之间。
五、防护层材料
1.聚乙烯专用料是制造黄色聚乙烯和黑色聚乙烯的主要原材料。对于埋地管道保温结构来说,外护层可使用黄色聚乙烯,便于一步法工艺操作要求。事实上,黄色聚乙烯层只有长期暴露在紫外线下照射,才产生开裂。国内架空管道外护层通常采用黑夹克,国外架空集输管道采用喷涂聚脲等,可耐老化。
2.耐温在100-120℃之内保温管道,个别地段需要架空,采用管中管生产工艺,通常使用黑色聚乙烯。
3.与聚乙烯防护层比,国内埋地供热管道在100-120℃之内,外护管也曾采用过玻璃钢外护层,但玻璃钢外护层只能用于埋地,架空易粉化失效。二者各有特点,可由用户和设计者选择应用。
总结上述管道防腐保温选择材料指标情况,简要归纳为以下方面:
保温层一一指各种聚氨酯泡沫塑料层;
防腐层一一指环氧类涂料、聚乙烯胶粘带、聚乙烯防腐层或环氧粉末防腐层;
防护层一一指采用聚乙烯专用料形成的聚乙烯层或玻璃钢层;
防水帽一一指辐射交联热收缩防水帽,一般采用聚乙烯塑料。

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