雙層環氧粉末冷彎管預制技術

李艷波，王晨

大慶油田工程建設有限公司建材公司防腐管道廠，黑龍江大慶163000

雙層環氧粉末冷彎管預制技術

李艷波，王晨

大慶油田工程建設有限公司建材公司防腐管道廠，黑龍江大慶163000

清晰、充分地了解雙層環氧粉末冷彎管的生產工藝、涂料性能、生產要點是有效控制產品質量的關鍵。文章重點介紹了雙層環氧粉末涂料性能特點及涂層質量指標、冷彎管彎制工藝流程及要點、常見問題與處理等。

雙層環氧粉末涂層；冷彎管；工藝流程；處理措施

0 引言

大口徑冷彎管是長輸管道施工中常用的管件，是根據管道實際走向，實測所需彎管角度，利用垂直液壓彎管機現場制作而成的。本文結合山東省重點管道工程（煙淄管道工程）的實踐，對雙層環氧粉末冷彎管預制技術進行介紹。

1 雙層環氧粉末涂料簡介

1.1 雙層環氧粉末涂料特點

（1）抗機械損傷性能優越。在管道施工中，裝卸、儲存及運輸是造成防腐層損傷的主要原因。試驗表明，雙層環氧粉末的增塑環氧粉末外層，其抗劃傷及抗拖拉性能均明顯優于目前應用的其他覆蓋層，尤其適用于特殊地段的施工環境和條件，覆蓋層局部損傷后易于修補。

（2）防腐與覆蓋層防護一次完成。雙層環氧粉末可一次涂敷成膜，不必單獨進行外防護層作業，也不需要增加特殊的設備，覆蓋層質量容易控制。

（3）整體防腐性能高。雙層環氧粉末覆蓋層的外層與底層有機結臺，既提高了覆蓋層的整體防腐性能，又避免了內、外層的剝離，可以為管道提供可靠和長期的保護。

1.2 雙層環氧粉末涂料性能指標

雙層環氧粉末涂料性能指標見表1。

表1 雙層環氧粉末涂料性能指標

1.3 雙層環氧粉末涂層性能指標

雙層環氧粉末涂層性能指標見表2。

表2 雙層環氧粉末涂層性能指標

2 冷彎管彎制工藝

冷彎管是通過在鋼管預定的地方（鋼管的內、外部）施加一定的作用力，使之發生若干次微分塑性變形并達到一定的彎曲角度而制成的。彎制過程一般進給量為300 mm，冷彎曲率半徑大于或等于40 D（D為管徑）。

2.1 彎制工藝流程

彎管彎制工藝流程見圖1。

圖1 彎管彎制流程示意

2.2 彎制要點

（1）漲內胎芯。漲內胎芯的壓力要達到最大值，才可以進行下一個步驟。

（2）啟動底座控制手柄。目的是使防腐管在上模具、底模、楔塊中找到水平。

（3）啟動楔塊控制手柄，托住鋼管，當防腐管水平后，按下底座控制手柄，使主頂油缸上升，上升到一定高度時，松開手柄，此時可以用角度尺測量冷彎管的角度。

（4）上抬底座控制手柄。釋放油缸壓力，上抬楔塊控制手柄，釋放楔塊油缸壓力，然后再測量彎管角度，可以發現前后角度的變化。

（5）啟動絞車控制手柄。冷彎管向前進給300 mm，再執行第（2）～（5）步，完成后，上抬內胎芯控制手柄，釋放內胎芯壓力。

（6）再次按下絞車控制手柄。冷彎管進給300 mm，在工作人員的配合下，讓內胎芯向后倒退600 mm，使得內胎芯回到起彎點，這樣保證了內胎芯永遠在模具的下方，目的是為了控制彎制點（彎曲段）的橢圓度。然后重復第（2）～（6）步，進行每彎兩次退一次內胎芯的循環過程。

（7）煨制工藝。大于8°和小于8°彎管的煨制方法與次數是不同的，但大致可分為三個階段，即起始段、微調段、結束段。不同的操作手按正常的操作步驟來做一般能達到煨制標準要求的范圍。因為設備前后部結構的區別會造成前后端管口橢圓度的不同，所以需制訂滿足標準要求的工藝和規程。

（8）角度誤差。角度的變化是由鋼材的彈性造成的，一般情況下，彎制角度達到1°時，實際的自然角度只有0.5°。所以要克服管材材質、溫度、操作手視覺、測量等綜合因素造成的誤差。

彎管結構示意見圖2。

圖2 彎管結構示意

3 常見問題及處理

生產中常見的問題是粉末涂層褶皺掉落。產生該問題的原因是鋼管彎曲時，內側受壓應力、外側受拉應力、中性層上應力在理論上等于零，鋼管處于受力不均狀態，從而導致粉末涂層的褶皺和輕微掉落。

其主要處理方法是手工涂敷。即將缺陷部位清理干凈并打磨成粗糙面，用干燥的布或刷子將灰塵清除干凈，用環氧粉末生產商推薦的熱熔修補棒進行局部修補，直至粉末層外觀平整如新。

[1]劉光武，胡勇，王呈方.彎管回彈的理論分析[J].武漢理工大學學報，2007（2）：136-138.

[2]李名望，彭炎榮，賈崇田.薄壁彎管變形量的理論計算及彎曲工藝的改進[J].模具工業，2007（4）：29-31.

[3]尹霞.數控彎管機彎管技術及其應用[J].新技術新工藝，2007（4）：27-29.

[4]張瑛，侯銅瑞，張慶書.雙層環氧粉末覆蓋層在鋼質彎頭上的應用[J].油氣儲運，2001，20（6）：25-26.

[5]紀宏源.拉彎式液壓成排彎管機的研究[J].黑龍江科技信息，2003（3）：88.

Prefabrication Technology of Cold Bending Tube with Double-layer Epoxy PowderCoating

LiYanbo，Wang Chen
Anticorrosion Pipe Factory of Daqing Oilfield Construction Materials and Installation Co.，Ltd.，Daqing 163000，China

This paper introduces the prefabrication technology of cold bending tube with double-layer epoxy powder coating.It puts emphasis on performance features of the two epoxy powder materials，coating quality specifications，tube cold bending process flow，key technical points，common problems and treatment measures.

double-layerepoxy powdercoating；cold bending tube；process flow；treatment measure

10.3969/j.issn.1001-2206.2015.03.016

李艷波（1982-），男，山東濟南人，工程師，2006年畢業于西安石油大學材料物理專業，現主要從事油氣管道腐蝕與防護方面的研究與管理工作。

2014-10-21