某市天然气输配工程中,中压管线约90%的管道采用螺旋焊接钢管,材质为Q235A,壁厚5~8cm,采用埋地式铺设。为了延长钢管的使用寿命,保证燃气输配中的安全,对中压埋地式钢管外部进行了特加强级的防腐,防腐材料为环氧煤沥青涂料。
工艺方案设计为定点防腐,现场补漏,即裸管直接送到定点的防腐厂进行集中防腐处理,然后再到现场铺设。
在施工过程中,发现管道淋雨后,经常出现防腐面漆发黄、肉眼能观察到大小不等的针孔等现象,部分面漆能用手剥离。用3000~5000V电压检漏仪检漏,检漏仪会发出警报声。这表明针孔已经穿透防腐层。
1.现场情况分析
(1)防腐涂料 优质品牌厂家的防腐涂料产品,具有涂膜厚、针孔少、抗盐碱腐蚀能力强、黏结力好等特点。经施工所在地油漆产品质量检验站分期分批抽检数十次,各项技术指标均稳定,与厂家提供的产品指标数值基本吻合,符合SY/T0447—2014《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准》的要求。
(2)防腐层结构与施工顺序。
1)防腐层结构为1底、2布、4面。
2)施工顺序为检验到厂的裸管→机械喷砂除锈→刷底漆1道→刷面漆1道→半机械缠绕玻璃纤维布1层→刷面漆1道→半机械缠绕玻璃布1层→涂面漆2道→固化前养护→检验→出厂。
(3)防腐工艺
1)钢管除锈。采用机械喷硅砂除锈工艺。在100mm×100mm的面积内,残留氧化皮等引起的轻微变色不超过5%,钢管表面是均匀的灰白色。
2)涂料调配。要求严格按照生产厂家产品说明书所规定的比例和要求运作,并且派专人计量、专人调配、专人看管。在施工初期存在如下问题:①调配专职人员相对稳定性不够。调配人员一般要求具有一定的防腐知识和工作经验,牢固掌握所用防腐涂料的调配要领。当调配专职人员相对稳定性不够时,每换一次人员都会出现不同程度的防腐质量事故。②调配专职人员应具有一定的专业知识和科技文化素质。能正确理解产品说明书中的调配要领,根据复杂多变的气候、温度和湿度环境,根据不同管材的数量规格、当天班组的除锈情况以及缠绕涂漆进度情况,灵活机动地配制出适量、符合标准的涂料,避免调配好的涂料过多或过少,防止浪费,避免影响工期。
3)对防腐涂料配制的辨析。防腐涂料涂刷后外观上通常有3种现象:①管材外层的面漆黑亮、光洁、平滑,色泽稳定,分布均匀,从表干到实干的1周时间里,颜色无明显变化,这属于正常情况。②管材面漆分布不均匀,颜色黑中泛有深蓝色的光泽,这种光泽随时间的推移而淡化,光泽退去后有大小不等的针孔。形成的原因是:配料时没有严格按照比例调配漆料和固化剂,固化剂用量过大,且熟化时间不足30min。涂膜的柔韧性不够,容易发脆。③面漆外观有棕色或黄色斑块,斑块中有肉眼可观察到的针孔。原因是过多过早地加入了稀释剂,或者稀释剂与当时施工环境的温度、湿度不匹配,导致涂料在成膜过程中不均匀,影响涂膜的性能。
2.改进措施(www.xing528.com)
(1)操作人员
1)配料工人应是稳定的专职人员,具有一定的文化素质、专业知识和实践经验,不能频繁地更换。
2)配料人员要认真学习和掌握所用涂料的正确配置方法,熟悉《埋地钢管环氧煤沥青防腐层施工及验收规范》中关于涂料的有关条款。其主要条款是:①底漆与固化剂的质量配比和面漆与固化剂的配比应严格按照使用说明书调配。②加入固化剂后,必须充分搅拌均匀,并静置30min后才可使用。③常温下,涂料使用期一般为4~6h,涂料变稠影响涂刷时,可适量加入稀释剂,但最多不能超过5%(质量分数)。
(2)管理和监督制度 要建立健全配料方面的各项制度。特别是配料记录制度、配料计量制度等。另外,要加强配料的检查、监督,尤其要加强配料工序中的现场监理,有效地保证涂料的质量。
(3)刷涂底漆 钢管在喷砂除锈后及时涂刷底漆,防止湿气和雨水的侵蚀。在常温下,底漆表干时间≤1h,实干时间≤6h,在此期间里不得淋雨,下雨期间一定要进行遮盖。
(4)玻璃纤维布缠绕及面漆刷涂 采用管材自转、大排板刷前后辊涂的操作方法,机械化程度较高,克服了纯手工操作时造成的缠布不紧、涂膜厚度不均、浸布不透的弊端。
注意要点:①玻璃纤维布要防止淋雨。淋雨的布一定要烘干后再用。②玻璃纤维布要控制含蜡量,含蜡量高的布要脱蜡。③玻璃纤维布要防止烂边,烂边的布一定要整理。④缠绕时要注意掌握搭接长度和松紧力度,防止搭接宽度过小和起皱。
(5)防腐管材的固化养护 施工单位通常重视看得见的碰伤、起皱、流淌、厚度不均等缺陷,容易忽视天气因素引起的变色、黄斑、针孔、脆裂、起层等老化现象。而后一种现象往往直接导致防腐施工的失败。改进措施如下:
1)施工单位与建设单位职能部门加强协调,使固化的防腐管材及时出厂,尽早铺设,不让成品防腐管材存放期限超过3个月。
2)在下雨、下雪、下雾、刮大风时,对未固化的管材用彩条布等进行遮盖,雨雪停后,及时把管材表面的雨水擦干。
3)有露水时,白天将管材滚转,使其下部朝上,将露水晾干。
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