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聚氨酯泡沫保溫管及補口施工作業指導書

適用范圍
本作業指導書適用油田產能、礦區及系統工程的防腐保溫管線，底層為環氧粉末涂層外聚氨酯泡沫塑料防腐保溫管線及補口施工作業。

底層為環氧粉末（厚度為150um）聚氨酯泡沫復合防腐保溫管現場補口結構：底層聚乙烯膠粘帶（防腐結構為普通級，防腐層厚度為0.7mm）-----硬質聚氨酯泡沫保溫層----輻射交聯聚乙烯熱收縮帶（套）三層結構補口。

引用標準
《埋地鋼質管道硬質聚氨酯泡沫塑料防腐保溫層技術標準》 SY/T 0415-96

《輻射交聯聚乙烯熱收縮帶(套) 》 (SY/T4054-2003)

《鋼質管道聚乙烯膠粘帶防腐層技術標準》（SY/T0414-2007）

《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》（GB/T 8923-1988）

《涂裝前鋼材表面預處理規范》（SY/T 0407-90）

《埋地鋼質管道外防腐層和保溫層現場補口補傷施工及驗收規范》（SY 4058-93）

《輸油輸氣管道線路工程施工及驗收規范》（SY/T 0401－98）

《鋼質管道單層熔結環氧粉末外涂層技術規定》（Q/SH1030 280—2010）

防腐材料管理
施工采用的聚乙烯、多異氰酸酯、聚醚多元醇、防腐涂料及補口材料等主要原材料要有生產廠家、生產日期、質量證明書及合格證，否則不得驗收。
鋼管彎曲度應小于或等于鋼管長度的0.2%，但較大不得超過20mm，橢圓度應小于或等于鋼管外徑的0.2%，長度不宜小于6.5m，鋼管內外表面不允許有目視可見的裂紋、折疊、結疤、折扎和離層。這些缺陷鋼管生產廠家在出廠前應*清除。
組合聚醚進廠超過三個月應重復對性能指標進行檢查，不合格不得使用。
泡沫塑料噴涂時鋼管表面溫度宜為((35士5)'C，組合聚醚和多異氰酸酯溫度宜為((25士5)C。
組合聚醚進廠時每釜應至少抽查1捅.，測試發泡時間、固化時間、表觀密度、抗壓強度、吸水率及導熱系數六項指標。發泡時間、固化時間兩項指標必須滿足工藝要求。表觀密度、抗壓強度、吸水率及導熱系數四項指標應符合標準規定。
聚乙烯原料每25t為一批抽取一組試樣，測試密度、拉伸強度、斷裂伸長率、維卡軟化點四項指標，測試指標應符合標準的規定。不足25t時按一批要求測試。
輻射交聯熱縮材料每批每種規格至少抽查一組試樣，測試拉伸強度、斷裂伸長率、維卡軟化點、剝離強度四項指標，測試指標應符合標準的規定。
質量檢驗：
鋼管應逐根進行外觀檢查和測量，其外形和尺寸偏差應符合現行有關鋼管制造標準的規定。
熱縮帶的基材邊緣應平直，表面應平整、清潔，不允許有氣泡、疵點、裂口、分解變色等現象。熱熔膠表面應平整，厚度應均勻，不應有雜質、氣泡。
到貨的泡沫料要做小泡試驗，測試發泡時間和固化時間。
防腐涂料到貨后，要進行試板刷涂試驗，了解涂料的干燥時間、固化時間和涂膜厚度。
材料儲存及保管：
防腐涂料及聚乙烯應密封保存，且在裝運、儲存過程中保持干燥、清潔。
環氧粉末材料存放設庫房，內部安裝有空調、除濕機等設施，保持室內溫度小于25℃、相對濕度65%（參數根據粉末廠家提供）。
經驗收合格的各種規格的鋼管存放在規定的原材料區域，并掛牌標識，寫明規格、壁厚和材質
泡沫料夏季放置有空調的房間。
施工機械和機具
主要機具：5噸行吊、5噸裝載機、柴油發電機、空氣壓縮機、離心清水泵、氣包、液壓千斤頂、管道切割機、坡口機、鋼板尺、游標卡尺、水平尺、壓力表、鋼卷尺、氣焊、氣割工具、攪拌罐、環形活塞計量泵、齒輪泵、擠出機、糾偏小車、電機、氣頂等。
所有施工機具設備要嚴格按設備“十字”保養規定進行維護保養。
施工作業前對施工機具設備進行檢查，確認完好的使用狀態。
檢測實驗設備要定期送有資格的檢驗機構進行校驗，保證檢測實驗設備在校驗期內使用。
使用過程中要嚴格按設備說明書的要求使用，保持設備的完好使用狀態。聚氨酯泡沫保溫管及補口施工作業指導書
防腐準備
人員管理

參加施工作業人員，必須按規定穿戴必需的勞動保護用品，穿戴不全者，不得從事作業活動。
特種作業人員和防腐工必須持相應等級的操作證上崗，作業人員必須嚴格遵守執行各項有關《安全技術操作規程》和《設備操作規程》。
施工作業前，車間技術人員和安全人員負責對參加施工作業人員進行技術和HSE管理交底。交底主要依據分公司下發的《防腐保溫管線施工任務書》、SY/T0415-96及有關HSE管理規定進行。
進行保溫的防腐工必須檢查合格。
施工所有的泡沫料、聚乙烯準備到位。
擠出機各段、機頭以及機脖子溫度達到工藝及生產要求。
根據管徑不同，選用合適的糾偏環確定糾偏靈敏度，并調整糾偏環與鋼管的同心度，以保證糾偏效果。
根據鋼管直徑調整作業線，應使鋼管中心、擠出機機頭中心及糾偏環中心保持在一條水平線上 。
用量杯測定比例泵輸送的多異氰酸酯和組合聚醚的配比。多異氰酸酯與組合聚醚配合比宜為(1.0-  1.1):1.00
操作工藝 
工藝流程


管道現場防腐保溫補口工藝流程
1防腐管上泡沫作業線平臺

防腐管完成后，對其外觀質量、厚度、電火花進行檢驗，合格后，上夾克平臺進行保溫施工。

2保溫層施工

1防護層成型

開啟引風機，定徑套涂刷機油，啟動擠出機，排凈機身內過熱聚乙烯，用鋼管頂著成型后的聚乙烯，迅速開啟冷卻水，使防護層成型，合理布置冷卻水水管位置并進行冷卻水流量的調整，以保證冷卻效果，從而保持防護層厚度均勻。

2保溫層

防護層成型后，自機頭處插入噴槍，啟動泡沫料泵打開觀察燈，觀測發泡情況，調節黑白料流量及鋼管送進速度，保證發泡液面距定徑套距離為 0.5 ~1.0m，且保持相對穩定。糾偏環應處在泡沫開始固化的位置，位于泡沫液面后50-100mm。

3管線糾偏

糾偏機進入自動狀態，并跟蹤發泡液面，保持鋼管與防護層的同心度，以控制保溫層的偏心度，達到SY/T0415-96要求中的厚度與偏差。

4接頭修切

一般應在離機頭7m處，割下防護層與泡沫層，取下接頭將留頭清理干凈；修切產生的廢泡沫、夾克皮不得隨意亂放，必須放到的垃圾箱內，隨時傾倒到地點。

3質量檢驗

防腐保溫管外觀：防護層表面應光滑平整，無暗泡、麻點、裂口等缺陷。保溫層應充滿鋼管和防護層的環形空間，無開裂、泡孔條紋及脫層、收縮等缺陷。
厚度檢查：用鋼板尺和游標卡尺進行泡沫厚度和夾克皮測量，小于159的管線，外保護層厚度控制在1.4±0.2mm范圍內，泡沫厚度控制在30±3mm范圍內；大于159的管線，外保護層厚度控制在1.6±0.2mm范圍內，泡沫厚度控制在30±5mm范圍內。
保溫層的空洞檢查：深度不超過10mm、面積不大于2500mm2 ，深度超過10mm，但不大于保溫層厚度的2/3，其面積不大于500mm'。每平方米不得有5個以上面積大于或等于500 mm2的空洞，空洞深度不得大于保溫層厚度的2/3。
    (1)安裝防水帽（根據客戶要求進行選擇施工）

防水帽質量檢查：防水帽與防護層及防腐層應結合良好，表面圓滑，無皺折。帶有防腐保溫層的鋼管兩端應預留一段光管管頭，長度宜為150mm。對于焊接時需要預熱的高強鋼管，長度宜為200mm.端面應垂直平整。
防水帽應在防腐保溫管堆放前安裝。防水帽的規格應與管徑相配套。防水帽及與防水帽搭接粘接部分必須清潔干燥.與防水帽搭接的防護層應打磨至表面粗糙，然后用噴燈或烤把對防水帽加熱，按防水帽產品說明書的要求控制加熱溫度。防腐保溫管端頭結構見下圖
 
檢查合格的保溫管，方可進行下管。

4標識、儲存和運輸

1對鋼管防腐保溫層質量逐根檢查，作好自檢記錄。并在成品管上作出標記，如編號、生產日期 、施工標準等，此標記應至少在12個月內清晰可辨。當產品不符合標準時，除做好自檢記錄及標記外，應及時反饋到有關工序加以調整。

2防腐保溫管的堆放場地應符合下列規定。

堆放場地應設置管托，管托應高于地面150mm,管托寬度及數量應視管徑大小和管子長度而定 。
防腐保溫管堆放時，每批同種類管子應放在一起，嚴禁不同種類、不同批號的管子混放。
防腐保溫管堆放時，堆放高度不得大于2m.
防腐保溫管堆放處應懸掛銘牌，銘牌上寫明管徑、厚度、數量、防腐保溫層厚度防腐保溫管不得長期受陽光照射及雨淋，露夭存放時宜用蓬布蓋住。堆放處應遠離火源和熱源。露天存放不應超過三個月。
防腐保溫管在存放期間鋼管兩端應加封堵。
3 防腐保溫管的運輸

防腐保溫管拉運時，必須采取有效措施，嚴禁破壞防腐保溫層。
防腐保溫管在裝卸過程中，應采用寬度為150^-200mm的尼龍帶或膠皮帶，嚴禁用鋼絲繩吊裝。嚴禁摔打、拖拉。
5入庫

經專職質量員檢驗合格的防腐保溫管線方可辦理入庫，進行成品管發放工作。

6補口預處理

作業人員將管口（焊口）及補口部位的毛刺、焊渣、飛濺物、焊瘤、鐵銹、泥土、油污、水分等清理干凈，按照SY/T0407-97的要求將附著在鋼管外表面的油、油脂及任何其他雜物清除干凈。
防腐層的端部有翹邊、生銹、開裂等缺陷時，應進行修理，直至防腐層與鋼管*粘附。
7 補口部位除銹及質量控制

在進行表面除銹前，應將補口部位的鋼管預熱至高于露點溫度至少5℃的溫度。
補口部位鋼管表面采用動力鋼絲刷進行除銹，除銹級別達到《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》GB/T8923規定St3級以上標準要求。當表面采用底漆時，要將補口部位除銹達到GB/T8923規定的Sa2.5級。
表面處理與補口間隔時間不宜超過2小時，表面返銹時，應重新進行表面處理。
8聚乙烯膠粘帶防腐層施工與質量控制

1 底漆涂覆

使用前，底漆應充分攪拌均勻。 
按照制造商提供的底漆說明書的要求涂刷底漆。 底漆應涂刷均勻，不得有漏涂、凝塊和流掛等缺陷。 
待底漆表干后再纏繞膠粘帶，期間應防止表面污染。 
2膠粘帶的纏繞

在涂好底膠的鋼管上按搭要求手工纏繞聚乙烯膠粘帶。搭接寬度不得小于25mm。纏繞時膠粘帶搭接縫應平行，不得扭曲皺褶，帶端應壓貼，不得翹起。
3質量檢驗

應對防腐層進行 目測檢查，防腐層表面應平整、搭接均勻、無性氣泡、無皺褶和破損。
防腐層厚度檢查：每 20 道口防腐管隨機抽查一道，每個補口部位沿圓周方向均勻分布的四點進行防腐層厚度測量。厚度不合格時，應加倍抽查，仍不合格，則判為不合格。不合格的部分應進行修復纏繞。
電火花檢漏：檢漏電壓2800V，
玻璃強度按照1%進行抽查，玻璃強度值不低于20N/cm。
9保溫層補口施工

保溫層補口采用現場澆注聚氨酯泡沫原料進行現場發泡方式。
根據補口處管道的長度、保溫層的外徑制作適宜的補口模具，使模具的長度外形尺寸符合要求、內徑與防護層外徑尺寸相同。
將模具緊固在端部防護層處，其搭接長度不應小于50mm，澆口向上，保證搭接處嚴密。
向模具內澆注聚氨酯泡沫原料進行保溫層發泡作業。
去除模具，檢查發泡質量。修整、清除多余的泡沫體。
環境溫度低于5℃時，模具、管道和泡沫塑料原料應預熱后再進行發泡。
10安裝熱收縮帶

防護層補口采用聚乙烯熱收縮帶，其規格應與管徑相配套，補口熱收縮帶與防護層搭接長度應不小于50mm。
聚乙烯熱收縮帶的安裝與定位：用噴燈將熱收縮帶的前端緩慢加熱到能和管道表面充分貼緊的程度，用手和輥子壓住；將熱收縮帶包套沿管道表面包卷，使之與管道兩端的防腐層相互搭接不小于100mm ，周向搭接寬度不小于80mm；
安裝固定片，將裁好的固定片的膠層面加熱至熔化狀態，對準接縫中間位置貼好，用手或輥子壓平，直到*貼附，四周有膠溢出，確保粘合牢固；
收縮，從中部沿周向用噴槍加熱收縮，注意調整噴槍火焰，確保溫度均勻，待收縮完后，再向管道一端均勻加熱收縮，防止出現氣泡和皺褶，如果出現鼓包、皺褶，可用手或輥子推平；用同樣的方法加熱另一端；
整個熱收縮帶收縮結束后，兩端環縫處應有熱熔膠溢出，表面平整無氣泡、皺褶和燒焦等現象。
11防腐保溫層的補傷作業

防護層有破口、漏點和深度大于0.5mm的劃傷等缺陷時，按下列要求補傷：

除去補傷的泥土、水份、油污等雜物，用木挫將補傷處的防護層修平、打毛。
補口帶剪成需要長度，并大于破口或劃傷處100mm。
補傷后，接口周圍應有少量膠均勻溢出。
保溫層損傷深度大于10mm時，將損傷處修整平齊，按補口要求修補好保溫層。
防腐層損傷時，先將損傷處的鐵銹、泥土、油污、水分等清理干凈，然后除銹，除銹質量達到《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》規定的Sa2級或St3級，修補好防腐層。
防腐保溫層補傷結構和補口結構相同。
12現場防腐保溫層補口補傷的質量檢驗

逐個檢查補口補傷處的外觀質量。補口補傷處外觀應無烤焦、空鼓、皺紋、翹邊，接口處應有少量膠均勻溢出。檢驗合格后應在補口補傷處作出標記。如檢驗不合格，必須返工處理直至合格。

對補口處進行破壞性檢驗，抽查率為0.2%，且不少于1個口，若抽查不合格，應加倍抽查，仍不合格，則全批為不合格。抽查項目及內容應符合下述要求：

用鋼直尺測量補口處補口套與防護層及補口帶搭接長度應滿足標準的規定。
按《埋地鋼質管道聚乙烯防腐層技術標準》附錄F的規定，撕下補口套（帶），觀察補口套（帶）與防護層及防水帽、鋼管的粘接情況，補口套（帶）與防護層及防水帽、鋼管表面應有一層膠均勻粘附，常溫下的剝離強度應不小于35N/cm。
用游標卡尺檢查補口套（帶）的厚度，該厚度及偏差、性能指標應符合標準的規定。
觀察泡沫的發泡情況，補口處泡沫應無空洞、發酥、軟縮、泡孔不均，燒芯等缺陷，其性能指標符合標準的規定。
用鋼直尺檢查補口帶與防水帽的搭接長度及補口帶封口處的搭接長度均不應小于40mm。
安全注意事項
保溫生產的安全、環境保護應符合GB7692的要求。
保溫過程中各種設備產生的噪音，應符合GBJ87的有關規定。
保溫車間空氣中粉塵含量不超過GBZ1中的有關規定。噴涂區域的電器設備應符合國家有關爆炸危險場所設備的安全規定，電器設備應整體防爆、接地，操作部分應設觸電防護器。
泡沫保溫作業所有機械設施的旋轉和運動部分均應設有防護罩等安全保護措施。
泡沫保溫時，操作人員勞保穿戴要齊全，戴上必要的防塵、防塵面罩以及防護手套，防止粉末涂料和泡沫料接觸操作人員的皮膚或呼進呼吸道。
定期檢查操作人員的身體，加強勞動和安全衛生教育。
泡沫保溫施工車間安裝軸流風機，保證機頭處高溫聚乙烯受熱熔化煙氣的排出。
泡沫作業線機頭處排料時，操作人員遠離機頭處5~10米。
補口施工的安全、環境保護應符合GB7692的要求。
補口施工過程中各種設備產生的噪音，應符合GBJ87的有關規定。
施工用電器設備應符合國家有關爆炸危險場所設備的安全規定，電器設備應整體防爆、接地，操作部分應設觸電防護器，現場臨時用電規范，做到一機一閘一保護。
除銹機、噴涂作業所有機械設施的旋轉和運動部分均應設有防護罩等安全保護措施。
施工過程中，要時刻注意防火防爆，現場配備足夠的滅火器材。
補口作業時，操作人員勞保穿戴要齊全，戴上必要的防塵、防塵面罩以及防護手套，防止粉末涂料接觸操作人員的皮膚或呼進呼吸道。
定期檢查操作人員的身體，加強勞動和安全衛生教育。
施工廢料應進行集中收集，集中處理，現場垃圾清理干凈，做好文明施工及環境保護。
雨、雪、霧及大風天氣嚴禁露天補口作業