長輸管道防腐補口施工質量控制要點

耿 平

中國石化集團寧波工程有限公司 浙江寧波 315103

長輸管道防腐補口施工質量控制要點

耿 平

中國石化集團寧波工程有限公司 浙江寧波 315103

長輸管道施工通常在野外進行，江南地區氣候潮濕、多雨，與其它干燥、寒冷地區相比，其防腐補口中出現的銹蝕、未粘合等質量缺陷的產生存在一定特殊性。通過對熱收縮套補口施工過程的簡要介紹，分析了江南地區某長輸管道產生防腐補口質量問題的原因，進一步總結了施工質量管理控制要點。

長輸管道 防腐補口 質量控制

長輸管道的防腐涂層一般由工廠涂裝的管道本體防腐涂層和現場涂裝的管端補口層兩部分組成。工廠涂裝的管體防腐涂層主要是涂布在平整的管體表面，管體的焊縫成型較理想,并經過生產廠工藝控制和產品檢驗,涂裝質量可以得到保證。而熱縮套補口層則是在現場完成，補口層位于管段連接口的環向焊縫上，且存在搭接部位，其質量不僅受到焊縫高度和表面焊接缺陷的影響，與工廠管道本體防腐相比，受人、機、料、法、環等因素的影響更為突出。因此只有通過因地制宜,采取相應措施,科學組織施工，才能有效保證熱收縮套的補口質量。

1 熱收縮套補口施工簡介

1.1 熱收縮套補口施工流程

輻射交聯聚乙烯熱收縮帶是目前長輸管道焊縫防腐中應用最廣泛的防腐材料,且已逐漸國產化。在長輸管道施工過程中，熱收縮套補口過程一般可以分解為(如圖1)所示的工序環節。其中熱收縮帶安裝完成，冷卻后經檢查，如發現空鼓等嚴重缺陷，通常情況下應對該熱收縮套進行剝離并重新安裝，因對其再次補火重烤，往往會導致該熱收縮套發生龜裂和老化現象，失去防護作用。

1.2 熱收縮套的補口結構

熱收縮套的補口結構(如圖2)所示，在熱收縮帶補口作業中,一般存在兩類搭接部位，即：熱收縮帶的搭接位置（A）、固定片與熱收縮帶之間的搭接位置（B）。施工實踐表明，熱收縮帶的搭接部位較易產生空鼓缺陷。

2 熱收縮套補口質量控制

2.1 熱收縮套補口質量問題

江南某地區,4月至5月，氣溫上升，但持續陰雨，空氣濕度較大。某單位承建的長輸管道工程，采用國產PE熱收縮套，5月份施工的補口出現質量隱患苗頭，所在項目部開展了以熱縮套補口質量為重點的專項檢查，經現場常規檢查及破壞性剝離，發現部分防腐補口熱收縮套搭接部位存在空鼓（見圖3），剝離后發現，存在空鼓的補口其管道本體部分存在銹跡（見圖4）或個別熱縮套邊緣與管道本體沒有完全粘合（見圖5）。針對出現的質量問題，該項目部組織相關人員召開了原因分析會，從補口工序質量及環境因素等逐一排查出現質量問題的原因。

2.2 問題分析

對上述問題進行綜合分析認為，由于該時期項目所在地環境潮濕，雨天多，空氣濕度大，部分新進作業人員未及時進行培訓，質量控制環節上存在松懈，導致了缺陷的產生。缺陷產生的原因可以歸納為以下幾點：

（1）銹蝕產生的主要原因：個別端口采用手工或機械除銹，除銹質量未達到規范要求；表面浮銹及灰塵未清理干凈；噴砂除銹后未及時安裝熱收縮帶，致使管道端口表面回潮；涂刷涂層前端口烘烤時間不夠，溫度未達到產品要求。

（2）未粘合產生的主要原因：一是對熱縮套的烘烤溫度不夠或烘烤時間太短，導致熱縮套表面的粘合熱熔膠尚未融化；二是新進作業人員熱收縮套烘烤操作有時不規范，碾壓手法存在不合理之處，致使搭接縫處未能完全粘接牢靠；三是個別熱收縮帶與管道本體防腐層搭接部位未進行環向拉毛，或拉毛深度不足，或拉毛后表面PE顆粒未清理干凈，導致熱收縮套與管道本體防腐層粘接不牢固。

（3）空鼓產生的主要原因：一是個別焊縫成型較差，但部分作業人員未對其進行打磨，形成局部粘接不牢，冷卻后熱收縮帶收縮造成局部脫離，產生實鼓；二是部分噴砂除銹不徹底，或機械除銹后未采取打錨措施，造成管材表面錨紋深度不足，或存在銹跡，使得底層涂料粘接不牢固，造成涂料干膜脫離管道表面，形成空鼓。

2.3 采取的措施

通過原因分析，對施工人員的質量意識進行了再教育，采取的主要措施有：

（1）把好操作人員技能關，邀請熱縮套生產企業技術人員對新進作業人員進行操作技能培訓，并經考核合格后方可進行補口作業；

（2）做好施工環境監測，做到科學組織，雨天或濕度超標嚴禁施工；

（3）嚴格把好補口工序質量驗收關，對每道補口部位的除銹、熱縮套的熱態、冷態等工序環節進行100%的檢查確認工作，安排專人全程旁站監控防腐機組施工過程。

2.4 控制效果

6 月份，該地區進入梅雨季節，期間完成的補口任務，經各方檢查、確認均為合格，通過隨機抽取一定數量的補口進行剝離試驗，符合規范要求，補口質量得到控制。

3 質量管理控制要點

江南地區氣候多變，潮濕、多雨，相對于其它干燥、寒冷地區，長輸管道防腐補口作業更易受環境條件的制約。為有效保證熱收縮套的施工質量，經分析、總結，在施工質量管理中應著重注意以下幾點：

（1）由于PE熱縮套材料生產廠家較多，現場操作方法不盡相同，國內外材料施工差異較大，施工前，應根據所選用的熱縮套材料特點，采取質量風險預控，有的放矢落實施工措施；

（2）施工中，做好施工環境監測，科學、合理地安排作業進度，雨天或濕度超標嚴禁施工，個別端口如確因工程需要，經監理同意，并采取合理防護措施后，方可進行防腐補口作業；

（3）除銹檢查合格的端口必須安排及時涂刷底層涂料，裸露時間不宜過長，否則應重新檢查確認，如因故當天不能做完的，隔天需重新進行除銹；

（4）現場需進行噴砂除銹，且應采用干燥、粒徑不小于1.2mm的石英砂，確保端口表面錨紋深度達到50～90μm；采用機械除銹，表面質量達到St3后，采用鋼絲刷或鋼絲球將表面打毛，確保錨紋深度為50～90μm，如因現場條件限制無法實施噴砂作業，經監理同意后方可采用機械除銹，并符合規定要求；

（5）管口兩側3PE防腐層搭接部位，尤其是在補口的下半圓范圍內，特別是管底部最容易產生未粘合缺陷。施工時用鋼絲刷將管口兩側3PE防腐層搭接處（寬度約150 mm）打毛環向處理，深度為0.1～0.2mm，并將表面清理干凈；

（6）焊縫成型差是熱收縮帶產生實鼓缺陷的主要原因之一，焊縫及過渡邊進行100%檢查、確認，當過渡邊凸面和管道本體的夾角過小時，噴砂前進行打磨，確保圓滑過渡；

（7）必須采用紅外測溫儀測量防腐端口預熱，并加熱至55～60℃，加熱時間不得少于5m in，再迅速將專用涂料均勻地涂刷在管口表面；

（8）在熱收縮帶及固定片搭接處，必須安放熱熔膠條，安放位置(如圖6)所示，以消除空鼓；

（9）優化熱縮套烘烤工序，兩人一組在端口兩側同時進行，加熱時先從焊縫中間位置開始用中火環向均勻加熱，使焊縫部位首先收縮，然后以焊縫位置為中心，應始終按照自上而下和由里向外的順序進行，并均勻移動加熱，確保熱縮套均勻收縮；

（10）控制工序檢查環節，對補口部位熱縮套的熱態、冷態等工序進行100%檢查確認，并安排專人全程 旁站監控防腐機組施工過程；

（11）由于現場防腐蝕組操作工人多半是未經專門訓練的民工，且作業人員變動較頻繁，應適時對作業人員進行操作技能培訓及責任心教育，考試合格掌握技能后才能進行施工，避免施工質量隨人員技術水平變化而出現波動。

4 結束語

長輸管道熱收縮套補口是管道防腐工作的重要環節，補口質量的優劣關系到整條管線質量和使用壽命，但施工質量易受各種因素的影響，施工前應綜合考慮，并采取預防措施。施工中，必須科學組織，并嚴格執行，促使補口質量得到本質保證，工程質量不能心存僥幸。

1 任立元、翁樂寧、孟慶麗.管道三層熱縮套(帶)現場補口應注意的問題［J］材料保護，2005，38(10)：58-61.

2 姜永軍、王艷、吳新芳.長輸管道熱縮帶施工缺陷及對策分析［J］.河南石油，2006，20（2）：85-86.

3 黃海.埋地鋼管熱縮套補口材料現場應用狀況調查與分析［J］.腐蝕與防腐，2007，28（1）：37-39

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1672-9323（2012）05-0044-03

2012-08-25）