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1、埋地钢质管道双层熔结环氧粉末外涂层涂敷生产通用工艺*Vb2023年4月双层环氧粉末外涂层管生产通用工艺目录1、根据规范原则2、工艺构造阐明（工艺构造及长处阐明）3、工艺材料4、生产工艺规定5、外涂层预生产试验6、外涂层的!修补7、外涂层的（补口8、工艺流程图9、作业指导书1、根据规范原则GB/T1034塑料吸水性的测定GB/T1408.1绝缘材料电气强度试验措施第一部分：工频下的试验GB/T9711.1-1997石油、天然气工业输送钢管交货技术条件IA级钢管SY/T5037-2023低压流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管GB/T1410固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验措施GB/T1768色漆和清
2、漆耐磨性的测定旋转橡胶砂轮法GB/T1771色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定GB/T4472化工产品密度、相对密度测定通则GB/T6329胶粘剂对接接头拉伸强度的测定GB/T6554电气绝缘用树脂基反应复合物第2部分:试验措施电气用涂敷粉末措施GB/T8923-1988涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级JB/T6570一般磨料磁性物含量测定措施SY/T0315-2023钢质管道熔结环氧粉末外涂层技术原则GB/T18593-2023熔融结合环氧粉末涂料的防腐蚀涂装GB/T8163-2023输送流体用无缝钢管JB/T3022-1993都市供热用螺旋埋弧焊钢管SY/T4113防腐涂层的耐划伤试验措施SY
3、/T1038塑料薄膜和薄片气体透过性试验措施2、工艺构造阐明及长处2.1 双层熔结环氧粉末体系是由两种不同样的熔结环氧粉末在喷涂过程中一次喷涂成膜完毕的（底层、面层使用的粉末应为同毕生产厂家提供日勺配套产品。）底层为一般单层环氧粉末层，提供防腐性及附着力，外层为增强型，提供抗机械损伤性能，两层中间是混合层。由于两层的基材具有相似的分子构造，因此具有很好的相容性，可形成一种有机的整体，不会产生层间分离现象。整个涂层整体厚度在620-100Oum,使用温度可达115C,可合用于多种管径的钢管防腐涂装。2.2 双层熔结环氧粉末防腐体系具有如下长处：与基材粘接强度大，抗阴极剥离性能好，吸水率小，使用温
4、度范围大，综合性能与三层PE防腐涂层相称，耐划伤性优秀，覆盖层表面光滑，可防止阴极屏蔽问题，与阴极保护体系的匹配性比三层PE构造更好。这是一种国际上新研制出的覆盖层，最合用于穿越地段和腐蚀性比较强的地段使用。2.3 静电粉末喷涂作为一种涂敷工艺，以其极高的生产效率，优秀的涂膜性能，良好日勺生态环境保护性和突出的!经济性，征服了整个涂料领域，根据客户规定和最终用途在采用先进日勺生产工艺和自动化的生产和检测设备，加之科学规划，周密选材，对影响质量的每一种环节都充足考证，对保证产品质量的每道工序层层把关，认真检测，使产品质量得到保证，产品运行万无一失。3、工艺材料3.1 钢管钢管类型DN150及如下
5、管径一般采用无缝钢管，DN200及以上一般采用无缝钢管或双面埋弧焊螺旋缝焊接钢管材质20#钢，Q235B或其他材质执行原则无缝管为GB/T8163-2023,GB/3087-2023螺旋缝焊管为GB/T9711.1-1997,SY/T5037-2023,JB/T3022-1993或符合业主对钢管规定日勺规定。3.2 环氧粉末3.2.1 内，外层环氧粉末应使用同毕生产商的配套产品，并应有明显色差，内外层环氧粉末材料应是匹配的，并提供具有检查资质的第三方出具的检测汇报，其各项性能指标应符合表1及表2的规定表1环氧粉末涂料的)性能序号试验项目质量指标试验措施1外观色泽均匀、无结块目测2固化时间(23
6、0oC)min内层3SY/T0315-2023附录A外层2.53胶化时间(230)S内层12-30GB/T6554外层10-204热特性aHJ/g245SY/T0315-2023附录B5不挥发物含量299.4GB/T65546粒度分布150um筛上粉末3.0GB/T6554250um筛上粉末0.27密度gcm3内层1.31.5GB/T4472外层1.5-1.88磁性物含量内层0.002JB/T6570外层0.003表2试验室双层环氧粉末涂敷试件的涂层质量指标序号试验项目质量指标试验措施1外观平整、色泽均匀、无气泡、无开裂及缩孔，容许有轻度桔皮状花纹目测2热特性aHJ/g245SY/T0315-
7、2023附录B31.5V,65,30d耐阴极剥离mm15SY/T0315-2023附录C424h或48h耐阴极剥离mm6SY/T0315-2023附录C5粘结面孔隙率（级）14SY/T0315-2023附录D6断面孔隙率（级）14SY/T0315-2023附录D7抗2。玩弯曲（-30oC3oC）无裂纹SY/T1038附录D8抗IOJ冲击无漏点SY/T1038附录E924h附着力（级）12SY/T0315-2023附录G1030kg耐划伤（划伤深度）Um350,无漏点SY/T411311电气强度MV/m230GB/T1408.112体积电阻率CmlXIO13GB/T141013耐化学腐蚀合格SY
8、/T0315-2023附录I14耐磨性（落砂法）L/um23SY/T0315-2023附录J3.3 生产合用性试验3.3.1 涂层的生产合用性必须通过具有国家计量认证资料的试验室测试，试验室测试的试件和试验成果应抵达表2的规定。如粉末型号、涂层构造，生产厂家中有一项发生变化时，应重新测试，3.3.2 试验室涂敷试件的设备及测试应符合下列规定：A.试件基板应为低碳钢B.试件表面应进行喷射清理，其除锈质量应抵达GB/T8923规定的Sa2.5级，表面的锚纹深度应在40um100um范围内。C.涂层涂敷的）固化温度应按照环氧粉末生产厂的推荐值且不超过260OD.试件上涂层总质量应为一般级厚度规定26
9、20um、底层2250um、面层2370UmE.对试验室涂敷试件进行的测试应符合表2的规定4、生产工艺规定4.1 生产工艺规定4.1.1 .在涂敷之前，必须将钢管外表面的油、油脂及任何污物杂质清除洁净。钢管外表面抛（喷）射除锈应抵达GB/T89231988涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级中规定0Sa212级，钢管表面锚纹深度应在40-100m范围内。抛（喷）射除锈后，应将钢管表面附着的灰尘及磨料打扫洁净，钢管外表面不容许有灰尘等污物存在。钢管表面处理后应在4小时内进行涂敷，当钢管表面出现返锈或表面污染时，应重亲进行表面处理。钢管预热温度控制在180-250C之间，但温度不得超过260。预热温度
10、应用红外线测温仪IR进行持续测量，并应使用测温笔或接触式高温计进行温度控制。对钢管进行加热的热源不容许对钢管表面产生污染。涂敷外涂层时，固化温度、固化时间和延迟时间应符合工艺规定或粉末产品的技术规定。涂层总厚度和各层最小厚度应符合如下规定：1） .一般级涂层厚度规定：涂层总厚度不不大于或等于620m,合用于一般敷设环境条件，其中底层最小厚度250m,面层最小最度为370mo2） .加强级涂层厚度规定：涂层总厚度不不大于或等于800m,合用于较恶劣敷设环境条件，其中底层最小厚度300面层最小厚度为500mo3） .如业主对涂层最度有特殊规定，则底层与表面的厚度比例控制在1：2-1：1.5之间。钢
11、管两端预留段改（长度宜在855mm,预留不得有涂层。或业主有规定期，应符合业主的有关规定。预热后的钢管先用第一组静电喷枪喷涂底层粉末，然后用第二组静电喷枪直接喷涂面层粉末。面层粉末应在底层粉末胶化前用第二组静电喷枪喷涂在底层上。涂层充足固化后，用水使钢管及时冷却。喷涂时，如两种粉末使用同一回装置，则回收的粉末通过严格的除磁性物和筛选，抵达磁性物含量规定后可进入面层粉末喷枪，与面层混合的回收粉末量不得超过新加面层粉末总量的10%。如时业有特殊规定，应按特殊规定执行。5、外涂层材料预生产试验5.1预生产准备工作a）启动传动系统、抛丸除锈机、中频加热、端口处理机，喷粉系统的）主电源，检查与否正常。b
12、）启动喷淋系统，中频加热水电缆的给水系统与否正常。c）启动空气压缩机，检查压力与否正常。在保证水电气正常的状况下。按传动系统操作规范调整好传动系统，使传动系统的积极轮和被动轮的间距和角度满足预生产钢管规格的规定。5.2选用预处理的三根钢管，并对钢管端口80mm90mm范围内用浆糊缠纸掩蔽，用管接连接好三根钢管放在调整好的传动系统上待用。5.3启动空气压缩机和喷粉装置总电源，根据管径配置喷枪支数。并按照环氧粉末喷涂操作规程的规定，调试喷粉控制器，观测静电效果；启动流化器，观测粉箱粉位和流化效果；启动回收装置；启动总进气开关，调试喷粉效果；观测气动仪表与否正常。5.4启动传动系统，使钢管向前平稳行
13、进。5.5启动中频加热水电缆的给水系统，当预处理的一支或两支钢管在传动3上向前行走到与中频加热圈相距两米左右时，启动中频加热装置主控柜电流开关，紧接着按顺时针方向旋转中频功率旋钮，缓慢提高中频功率（逆时针旋转为减少中频功率）当钢管前端出中频加热圈时，应立即用温度传感器持续检测钢管的表面温度，保证符合环氧粉末和涂敷工艺所需要的温度范围，并注意观测中频装置的持续稳定性，防止发生“偷停”现象，导致环氧粉末不能熔融粘结，预热温度应控制在200240C之间。5.6预生产阶段a）根据钢管直径配置两组喷枪，第一组喷枪为喷涂环氧粉末底层，第二组喷枪为喷涂环氧粉末面层，每组喷枪数量视管径大小而设置，设置数量为4
14、10把不等。b）当钢管进入喷粉室时，当启动第一组喷粉枪，进行环氧粉末底层的I喷涂，待钢管行进一米并已出喷粉室时应测试钢管表面温度，要保持在230C左右，再启动第二组喷粉枪进行环氧粉末面层的喷涂，面层粉末应在粉末厂家规定的延迟时间内，在底层胶化完毕前进行，且应保证面层环氧粉末所规定的固化温度。c）当钢管进入喷粉室时，启动所设置的喷枪数量，喷涂电压应控制在60-90KV之间，喷枪至钢管表面的距离应控制在15-20Cin之内。d）在整个喷涂过程中应及时调整环氧粉末的出管口径使喷粉量满足需要，通过调整喷枪数目和分布角度抵达所需厚度。5.7按以上规定将三支试验管段在涂敷生产线上分别依次调整钢管预热温度及
15、钢管外涂层底层和面层的厚度，使各项参数抵达规定规定，并记录各项参数，按此参数正常生产。5.8外涂层涂敷完毕后,应采用均匀喷淋方式开始对防腐层进行冷却，冷却前应保证熔结环氧涂层已完全固化，并注意防止冷却水过于集中和进入正在涂敷的钢管内，以免减少钢管温度导致环氧粉末不能正常胶化和熔融固化，冷却后要使涂层温度和钢管温度不高于60o5.9管端处理时应注意调整端口清理速度与生产速度匹配，处理机时位置应保证留端长度满足原则规定，并及时更换钢刷和调整钢刷压力，使外涂层端面符合规定，防止牙状端面，最终将留端部位的残留物清晰洁净，套上管端保护器。5.10经质量检查合格的防腐管在距离管端900mm处做出标识，注明
16、钢管规格、材质、生产厂名称、涂层类型、等级、防腐管编号、生产日期、执行原则。吊装时应采用尼龙吊带进行挤压聚乙烯防腐管的吊装。堆放时，防腐管底部应采用两道支垫支起，支垫间距4m8m,支垫最小宽度为100mm,防腐管离地面不得少于100mm,支垫与防腐管及防腐管互相之间应垫上柔性隔离物。运送时，宜使用尼龙带捆绑牢固，装车过程中应防止硬物混入管垛，防腐管堆放层数应符合下表规定。成品管堆放层数公称直径DN(mm)D200200D300300D400400D600600D800D800堆放层数10865435.11从涂敷试验管段上截取试件对外涂层的性能进行检测，应符合下表1的规定，方可正式生产。表1外涂
17、层钢管的形式检查项目及验收原则试验项目质量指标试验措施24h或48h阴极剥离6mmSY/T0315-97附录C底层断面孔隙率1级4级SY/T0315-97附录E底层粘结面孔隙率1级4级24h或48h附着力1级2级SY/T0315-97附录H0或-30,抗2弯曲(一般级无裂纹Q/CNPC38-2023附录D涂层厚度，根据工程规定选定试验温度）0或-30,抗1.5弯曲（加强级涂层厚度，根据工程规定选定试验温度）无裂纹抗IOJ冲击（一般级涂层厚度）无针孔Q/CNPC38-2023附录E抗15J冲击（加强级涂层厚度）无针孔30kg耐划伤性（一般级涂层厚度）划伤深度350Um无漏点Q/CNPC38-20
18、23附录F50kg掩耐划伤性（加强级涂层厚度）划伤深度W500um无漏点6、外涂层的修补采用局部修补的措施来修补涂层缺陷时，应符合下列规定：a）缺陷部位的所有锈斑、鳞屑、污垢和其他杂质及松脱的涂层必须清除掉。b）将缺陷部位打磨成粗糙面。C）用干燥的布、干燥的压缩空气和刷子将灰尘清除洁净。d）在管道下沟前发现时受机械损伤厚度减薄的涂层，应根据受损处保留涂层的厚度决定与否修补。如保留涂层的厚度抵达原涂层厚度的70%以上，则可以不修补。e）直径不不不大于或等于25mm日勺缺陷部位，应用环氧粉末生产商推荐的热熔修补棒、双组分环氧树脂涂料或业主同意使用的同等物料进行局部修补。f）直径不不大于25mm且面
19、积不不不大于250Cmz的J缺陷部位，可用环氧粉末生产厂推荐的双组分环氧树脂涂料或业主同意使用的同等物料进行局部修补。7、外涂层的补口7.1 现场补口宜采用与管体相似的环氧粉末进行热喷涂。喷涂必须在水压试验前进行，以免因钢管内存水而无法加热到环氧粉末规定的固化温度。如业主有规定，可以采用无溶剂液体环氧涂料和三层热收缩套（带）补口。7.2 钢管表面的补口区域在喷涂之前必须进行喷射除锈处理，其表面质量应抵达GB/T8923规定的Sa2.5级。处理后的表面不应有油污。7.3 喷射除锈后必须清除补口处的灰尘和水分，同步将焊接时飞溅形成的尖点修平，并将管端补口搭接处15mm宽度范围内的涂层打磨粗糙。7.
20、4 双层环氧粉末涂层补口喷涂的工艺参数及质量检查按如下规定确定：a）在补口施工开始前应以确定的喷涂工艺，在试验管段上进行补口试喷，直至涂层质量符合规定。b）对每天补口施工的（头一道口，喷涂后应进行现场附着力检查和厚度检查。附着力检查的措施是:喷涂后待管体温度降至环境温度，用刀尖沿钢管轴线方向在涂层上刻划两条相距IOmml向平行线，再刻划两条相距IOmm并与前两条线相交成30的平行线，形成一种平行四边形。规定各条刻线应划透涂层。然后，把刀尖插人平行四边形各内角日勺涂层下，施加水平推力。假如涂层呈片状剥离或两层之间剥离，应调整喷涂参数，直至涂层呈碎末状剥离为止。C）采用感应式加热器将补口处管体加热
21、到规定温度，容许偏差为5。，然后按照双层环氧粉末涂层喷涂工艺规定进行喷涂。规定喷涂厚度与管体涂层规定厚度相似，并与管体涂层搭边不不不不大于25mmod）补口后，应对每道口的外观、厚度及漏点进行检测，并做出记录。1）外观质量:目测，涂层表面应平整光滑，不得有明显流淌现象。2）厚度检测:用涂层测厚仪绕焊口两侧补口区上、下、左、右位置共8点进行总厚度测量，其最小值不得不不不大于管体涂层日勺最小厚度。若有小面积厚度不够，可打毛后用双组分环氧涂料进行修补;若厚度不够处的面积超过钢管补口区表面积1/3,则应重新喷涂。每班应对补口涂层进行一次底层、面层厚度检查，如底层厚度达不到厚度规定，再随机抽查一处;如底
22、层厚度抵达最小规定，则该班喷涂厚度合格;如底层厚度达不到最小规定，则该班补口施工不合格，按规定处理，或与业主协商处理。3）漏点检测:用电火花检漏仪以5Vum的直流电压对补口区涂层进行检测，如有漏点，应按规定进行处理。e）不容许使用回收粉末。7.5 如采用双组分无溶剂液体环氧涂料补口，补口施工工艺应满足厂家和业主的技术规定，补口涂层日勺厚度应同主体涂层日勺总厚度相似，性能应抵达表1规定的阴极剥离、附着力、抗弯曲和抗冲击共四项检查项目的验收指标。7.6 如采用三层热收缩套（带）补口，补口施工工艺应满足厂家和业主的技术规定，底漆涂敷最小厚度为100Km,热收缩套（带）对底漆钢和主体粉末的剥离强度最小
23、为60Ncm,剥离方式应为内聚剥离。8、工艺流程图9、作业指导书9.1 钢管表面预处理作业指导书9.1.1 钢管外观检查a）钢管进厂后，首先要查核钢管材质与否符合顾客的规定，其质量与否符合指定技术原则的规定，然后要检查钢管的外观质量和储存条件在吊装和储存过程中应防止钢管损伤和腐蚀，蚀坑深度超标的应降级处理，对有问题的钢管应及时修复和报废，防止因钢管质量问题导致不必要的防腐挥霍。b）逐根对钢管进行目测，发现标志不清时予以剔除。9.1.2坡口用自动切割机对钢管两端口进行3050V型坡口,钝边厚度22.5mmo9.1.3除锈a）按照抛丸除锈机的操作规程对钢管表面进行SaN5级除锈，钢管表面锚纹深度的
24、）大小可变化钢丸级配或抛头角度来调整，保证钢管表面锚纹深度抵达工艺规定，定期更换钢丸和抛丸机护板，打扫抛丸机风机，轴瓦，防止钢丸或灰尘残留在风机或轴瓦中引起抛丸机负荷过大而影响除锈效果。b）除锈后用压缩空气对钢管内进行吹扫，清除钢管表面的浮灰和管内残留的铁砂。9. 1.4缠纸为了以便管端清理，在钢管两端端口部位进行掩蔽处理，掩蔽宽度可略不不不大于留端宽度，即对钢管端头用宽度为90m高温纸绕钢管一周进行掩蔽处理并粘贴平整服帖，掩蔽缠绕时应注意浆糊涂抹不能超过缠绕位置，以免导致防腐层翘边。9.2传动系统调整作业指导书首先按生产任务中防腐钢管的规格，先对传动L传动2,传动3构成日勺整个传动系统进行调
25、整，调整的I重要项目为传动系统上两个传动轮（积极轮、被动轮）日勺间距和角度，从而抵达钢管在整个传动系统上平稳、迅速、有序向前行进。a）两轮间距的调整措施：一般来讲两轮间距的最大值以钢管直径的三分之一来定，反之最小值以钢管直径的四分之一来定。例如219X6的钢管，其间距最大值为2193=73mm,最小值为2194=54.75mm。这样就可以在传动1、传动2、传动3两侧的丝杆上，用扳手按顺时针方向扭动丝杆螺栓，拉开两轮，并用钢直尺精确测定底座中心与两轮中心点的距离。如下图所示b）两轮角度日勺调整措施松开两轮底板与底座的固定螺栓，以及底板角度固定螺栓，根据钢管直径的大小来转动底板与整个传动系统轴线日勺角度，按逆时针方向转动，角度由小变大，角度范围在7.5125以内，详细为管径不不不大于等于DN200时，角度7.5,管径DN600W2DN200时，角度8oZ10o,管径DNlooOW2DN700角度10.5oZ12.5ooC）钢管行走的线速度的大小，重要靠提高动力功率和调整两轮角度的大小来控制，动力过高时导致钢管行走不稳，动力适中，两轮角度合适，线速度既不慢钢管也能平稳行进，因此管径越大。角度越大，传动1、传动2、传动3之间的线速度递次增长要合适，一般以传动3为X（设定值时）传动2为X+1,传动1为X+2,启动待动3时，接管接头一追上传动2,就应启动待机2为X+1,时钢管向前平稳进行。
