長輸管道防腐補(bǔ)口施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

耿 平

中國石化集團(tuán)寧波工程有限公司 浙江寧波 315103

長輸管道防腐補(bǔ)口施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

耿 平

中國石化集團(tuán)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(jìn)行，江南地區(qū)氣候潮濕、多雨，與其它干燥、寒冷地區(qū)相比，其防腐補(bǔ)口中出現(xiàn)的銹蝕、未粘合等質(zhì)量缺陷的產(chǎn)生存在一定特殊性。通過對熱收縮套補(bǔ)口施工過程的簡要介紹，分析了江南地區(qū)某長輸管道產(chǎn)生防腐補(bǔ)口質(zhì)量問題的原因，進(jìn)一步總結(jié)了施工質(zhì)量管理控制要點(diǎn)。

長輸管道 防腐補(bǔ)口 質(zhì)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(xiàn)場涂裝的管端補(bǔ)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(jīng)過生產(chǎn)廠工藝控制和產(chǎn)品檢驗(yàn),涂裝質(zhì)量可以得到保證。而熱縮套補(bǔ)口層則是在現(xiàn)場完成，補(bǔ)口層位于管段連接口的環(huán)向焊縫上，且存在搭接部位，其質(zhì)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(jī)、料、法、環(huán)等因素的影響更為突出。因此只有通過因地制宜,采取相應(yīng)措施,科學(xué)組織施工，才能有效保證熱收縮套的補(bǔ)口質(zhì)量。

1 熱收縮套補(bǔ)口施工簡介

1.1 熱收縮套補(bǔ)口施工流程

輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮帶是目前長輸管道焊縫防腐中應(yīng)用最廣泛的防腐材料,且已逐漸國產(chǎn)化。在長輸管道施工過程中，熱收縮套補(bǔ)口過程一般可以分解為(如圖1)所示的工序環(huán)節(jié)。其中熱收縮帶安裝完成，冷卻后經(jīng)檢查，如發(fā)現(xiàn)空鼓等嚴(yán)重缺陷，通常情況下應(yīng)對該熱收縮套進(jìn)行剝離并重新安裝，因?qū)ζ湓俅窝a(bǔ)火重烤，往往會(huì)導(dǎo)致該熱收縮套發(fā)生龜裂和老化現(xiàn)象，失去防護(hù)作用。

1.2 熱收縮套的補(bǔ)口結(jié)構(gòu)

熱收縮套的補(bǔ)口結(jié)構(gòu)(如圖2)所示，在熱收縮帶補(bǔ)口作業(yè)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(shí)踐表明，熱收縮帶的搭接部位較易產(chǎn)生空鼓缺陷。

2 熱收縮套補(bǔ)口質(zhì)量控制

2.1 熱收縮套補(bǔ)口質(zhì)量問題

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

2.2 問題分析

對上述問題進(jìn)行綜合分析認(rèn)為，由于該時(shí)期項(xiàng)目所在地環(huán)境潮濕，雨天多，空氣濕度大，部分新進(jìn)作業(yè)人員未及時(shí)進(jìn)行培訓(xùn)，質(zhì)量控制環(huán)節(jié)上存在松懈，導(dǎo)致了缺陷的產(chǎn)生。缺陷產(chǎn)生的原因可以歸納為以下幾點(diǎn)：

（1）銹蝕產(chǎn)生的主要原因：個(gè)別端口采用手工或機(jī)械除銹，除銹質(zhì)量未達(dá)到規(guī)范要求；表面浮銹及灰塵未清理干凈；噴砂除銹后未及時(shí)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(shí)間不夠，溫度未達(dá)到產(chǎn)品要求。

（2）未粘合產(chǎn)生的主要原因：一是對熱縮套的烘烤溫度不夠或烘烤時(shí)間太短，導(dǎo)致熱縮套表面的粘合熱熔膠尚未融化；二是新進(jìn)作業(yè)人員熱收縮套烘烤操作有時(shí)不規(guī)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(gè)別熱收縮帶與管道本體防腐層搭接部位未進(jìn)行環(huán)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(dǎo)致熱收縮套與管道本體防腐層粘接不牢固。

（3）空鼓產(chǎn)生的主要原因：一是個(gè)別焊縫成型較差，但部分作業(yè)人員未對其進(jìn)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(chǎn)生實(shí)鼓；二是部分噴砂除銹不徹底，或機(jī)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(zhì)量意識(shí)進(jìn)行了再教育，采取的主要措施有：

（1）把好操作人員技能關(guān)，邀請熱縮套生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)人員對新進(jìn)作業(yè)人員進(jìn)行操作技能培訓(xùn)，并經(jīng)考核合格后方可進(jìn)行補(bǔ)口作業(yè)；

（2）做好施工環(huán)境監(jiān)測，做到科學(xué)組織，雨天或濕度超標(biāo)嚴(yán)禁施工；

（3）嚴(yán)格把好補(bǔ)口工序質(zhì)量驗(yàn)收關(guān)，對每道補(bǔ)口部位的除銹、熱縮套的熱態(tài)、冷態(tài)等工序環(huán)節(jié)進(jìn)行100%的檢查確認(rèn)工作，安排專人全程旁站監(jiān)控防腐機(jī)組施工過程。

2.4 控制效果

6 月份，該地區(qū)進(jìn)入梅雨季節(jié)，期間完成的補(bǔ)口任務(wù)，經(jīng)各方檢查、確認(rèn)均為合格，通過隨機(jī)抽取一定數(shù)量的補(bǔ)口進(jìn)行剝離試驗(yàn)，符合規(guī)范要求，補(bǔ)口質(zhì)量得到控制。

3 質(zhì)量管理控制要點(diǎn)

江南地區(qū)氣候多變，潮濕、多雨，相對于其它干燥、寒冷地區(qū)，長輸管道防腐補(bǔ)口作業(yè)更易受環(huán)境條件的制約。為有效保證熱收縮套的施工質(zhì)量，經(jīng)分析、總結(jié)，在施工質(zhì)量管理中應(yīng)著重注意以下幾點(diǎn)：

（1）由于PE熱縮套材料生產(chǎn)廠家較多，現(xiàn)場操作方法不盡相同，國內(nèi)外材料施工差異較大，施工前，應(yīng)根據(jù)所選用的熱縮套材料特點(diǎn)，采取質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控，有的放矢落實(shí)施工措施；

（2）施工中，做好施工環(huán)境監(jiān)測，科學(xué)、合理地安排作業(yè)進(jìn)度，雨天或濕度超標(biāo)嚴(yán)禁施工，個(gè)別端口如確因工程需要，經(jīng)監(jiān)理同意，并采取合理防護(hù)措施后，方可進(jìn)行防腐補(bǔ)口作業(yè)；

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

（4）現(xiàn)場需進(jìn)行噴砂除銹，且應(yīng)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(dá)到50～90μm；采用機(jī)械除銹，表面質(zhì)量達(dá)到St3后，采用鋼絲刷或鋼絲球?qū)⒈砻娲蛎?，確保錨紋深度為50～90μm，如因現(xiàn)場條件限制無法實(shí)施噴砂作業(yè)，經(jīng)監(jiān)理同意后方可采用機(jī)械除銹，并符合規(guī)定要求；

（5）管口兩側(cè)3PE防腐層搭接部位，尤其是在補(bǔ)口的下半圓范圍內(nèi)，特別是管底部最容易產(chǎn)生未粘合缺陷。施工時(shí)用鋼絲刷將管口兩側(cè)3PE防腐層搭接處（寬度約150 mm）打毛環(huán)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(chǎn)生實(shí)鼓缺陷的主要原因之一，焊縫及過渡邊進(jìn)行100%檢查、確認(rèn)，當(dāng)過渡邊凸面和管道本體的夾角過小時(shí)，噴砂前進(jìn)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(yù)熱，并加熱至55～60℃，加熱時(shí)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(yōu)化熱縮套烘烤工序，兩人一組在端口兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行，加熱時(shí)先從焊縫中間位置開始用中火環(huán)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(yīng)始終按照自上而下和由里向外的順序進(jìn)行，并均勻移動(dòng)加熱，確保熱縮套均勻收縮；

（10）控制工序檢查環(huán)節(jié)，對補(bǔ)口部位熱縮套的熱態(tài)、冷態(tài)等工序進(jìn)行100%檢查確認(rèn)，并安排專人全程 旁站監(jiān)控防腐機(jī)組施工過程；

（11）由于現(xiàn)場防腐蝕組操作工人多半是未經(jīng)專門訓(xùn)練的民工，且作業(yè)人員變動(dòng)較頻繁，應(yīng)適時(shí)對作業(yè)人員進(jìn)行操作技能培訓(xùn)及責(zé)任心教育，考試合格掌握技能后才能進(jìn)行施工，避免施工質(zhì)量隨人員技術(shù)水平變化而出現(xiàn)波動(dòng)。

4 結(jié)束語

長輸管道熱收縮套補(bǔ)口是管道防腐工作的重要環(huán)節(jié)，補(bǔ)口質(zhì)量的優(yōu)劣關(guān)系到整條管線質(zhì)量和使用壽命，但施工質(zhì)量易受各種因素的影響，施工前應(yīng)綜合考慮，并采取預(yù)防措施。施工中，必須科學(xué)組織，并嚴(yán)格執(zhí)行，促使補(bǔ)口質(zhì)量得到本質(zhì)保證，工程質(zhì)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(xiàn)場補(bǔ)口應(yīng)注意的問題［J］材料保護(hù)，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(bǔ)口材料現(xiàn)場應(yīng)用狀況調(diào)查與分析［J］.腐蝕與防腐，2007，28（1）：37-39

TE98

B

1672-9323（2012）05-0044-03

2012-08-25）