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摘要:长输管道的热收缩套(带)防腐补口施工,普遍采用湿膜法工艺进行补口作业,也就是底漆涂刷完后,立即进行热收缩带的安装,此施工工艺容易出现底漆涂敷不均匀、局部厚度不够、电火花检漏不合格等问题,为解决此类问题对管道寿命的影响,采用干膜法补口工艺进行补口施工，可以保证管道防腐质量，从而延长管道使用寿命。本文主要介绍了管道防腐补口干膜法施工在南柳成品油管道中的应用经验，从干膜法施工工艺、常见缺陷及原因，以及保证质量的控制措施等。
关键词：长输管道；防腐补口；干膜法施工
Abstract: Heat shrinkable sleeve pipeline (belt) coating construction, generally uses the wet film process mending operation, also is the priming after installation, thermal contraction belt immediately, the construction process prone to primer uneven, partial thickness is not enough, the electric spark unqualified problem in order to solve this problem, influence on the life of pipeline, using dry film method repairing process for port construction, it can guarantee the pipeline anticorrosion quality, so as to prolong the service life of the pipeline. This paper mainly introduces the pipeline coating repair dry film application experience of construction in the South Liu in Lanzhou-Chengdu-Chongqing products pipeline, from the dry film method construction process, common defects and causes, and quality control measures.
Key words: pipeline; coating; dry film method construction
中图分类号：U177 文献标识码：A文章编号：
一、工程概述
南宁～柳州成品油管道工程位于广西壮族自治区境内，线路起于南宁市原钦南线南宁末站，终于柳州末站。管道全长183km，设计规模为300×104t/a，设计管径Φ406.4mm，设计压力8.0MPa，管材选用ERW钢管，线路用管外防腐层采用聚乙烯三层复合结构防腐和热收缩带补口。长输管道的热收缩套(带)防腐补口施工,普遍采用湿膜法工艺进行补口作业,也就是底漆涂刷完后,立即进行热收缩带的安装,此施工工艺容易出现底漆涂敷不均匀、局部厚度不够、电火花检漏不合格等问题,为解决此类问题对管道寿命的影响,在该工程中,采用了干膜法补口工艺进行补口施工。
二、南柳线路干膜法补口施工工艺
1．补口施工工艺流程
2.工艺要求
2.1管口清理
对焊接完成的管口，清除焊缝及其附近的毛刺、焊渣、焊瘤、飞溅物、污物、灰层。对补口处防腐层端部的翘边、开裂、生锈等缺陷进行处理或修复。检查方法如下：a观察焊缝及其附近应无毛刺、焊渣、焊瘤、飞溅物。b观察补口处防腐层端部应无翘边、开裂、生锈缺陷。
2.2管口预热
为了避免喷砂后加热钢管时产生浮锈，在喷砂前应将钢管预热至40℃-50℃（天气转凉后，可适当提高预热温度）。具体要求如下：用红外线测温仪检测温度，要求测钢管表面周向均匀分布的四个点，温度全部在40℃-50℃范围内。
2.3管口表面处理
1）喷砂除锈至Sa2.5级,锚纹深度达到50-90um（锚纹测试仪检测）。保证措施。
★ 砂粒粒径1-2或2-4mm。
★ 喷砂机压力0.3-0.6Mpa。
★ 潮湿的石英砂需经过炒制或晾晒处理。
2）噴砂达到Sa2.5级的管口，用毛刷清除管口及补口处搭接PE层的灰尘、污物、泥土等。a观察管口及补口处搭接PE层无灰尘、污物、泥土。
2.4管口加热、测温
1）将补口处搭接PE层表面做打毛处理(打毛时预热至40-50℃为宜,沿竖向打毛,打毛宽度比热缩带收缩前宽度窄1cm左右,打毛深度为0.3-0.4mm,热煨弯头打毛宽度100mm，用喷砂打毛，再将喷砂管口表面预热至50-60℃。具体控制措施为：
a补口处搭接PE层表面打毛处理前，用红外线测温仪检测温度，要求测补口处搭接PE层表面周向均匀分布的四个点，温度全部在40℃-50℃范围内。
b喷砂焊口表面预热，用红外线测温仪检测温度。要求测喷砂焊口表面周向均匀分布的四个点，温度全部在50℃-60℃范围内。
c热煨弯头用喷砂打毛。
2.5涂刷底漆
1）将双组份无溶剂型液体环氧涂料混合搅拌3-5分钟（固化剂倒入底漆中），直到两组分完全混合均匀。
2）用卷尺测量打毛宽度100mm，要求比热缩带收缩前宽度窄1cm左右（即不超过热缩带收缩前宽度）。
3）用专用涂料刷将底漆均匀的刷涂在钢管的表面2-3次，涂刷厚度不小于200um。将焊口表面涂刷好的底漆用小火加热到110℃后持续1-2分钟，3-5分钟后即可表干，具体要求如下：
a用指压法检测底漆固化情况，不粘手即可。并用干膜测厚仪检测漆膜厚度，要求≥200um。
b用红外线测温仪检测温度，要求测防腐涂层表面周向均匀分布的四个点，温度全部在100℃-110℃范围内。
c钢管表面涂刷底漆应在喷砂后2小时之内进行，涂刷前出现反锈应重新喷砂。
2.6热收缩带安装
1）将补口带搭接范围内的PE层表面预热至100-110℃（为了保证良好粘接，防腐涂层表面预热需经2次加热到100-110℃）。
2）待底漆不粘手时趁热安装热收缩带。安装热缩带时先除去热缩带上的包装薄膜，将热缩带内搭接一端的热熔胶面200-300mm范围用小火加热至胶微软化，胶层向上，快速将其安置于焊口中央位置，中点与焊缝吻合并用压辊辊压将其固定在原防腐层上，确保热缩带两端与防腐层搭接宽度一致且不小于100mm。安装热缩带时确保管体温度达到90--110℃，防腐涂层表面温度100-110℃。
a用卷尺测量两端防腐层搭接宽度是否一致（要求误差在20mm以内）。红外线检测仪检测温度。
2）沿轴向边缘安放第一根胶条，将热缩带外搭接一端热熔胶胶面200-300mm范围加热至胶微软化，绕过管体对准搭接线快速贴在内搭接面上，并用压辊辊压平整。沿轴向边缘安放第二根胶条。观察胶条是否安放。
3）用大火将固定片胶面烤软、变亮，迅速将固定片胶面轴向中线对好热缩带搭接缝处，迅速安放辊压平整。检查固定片四周局部是否有未粘贴牢固的。如有则掀起固定片未粘贴牢固的那一边，用火加热内层胶面，用压辊或戴手套快速压实。观察固定片是否平整。
2.7加热收缩带
1）用2-4（根据管径大小来调整个数）个木衬（将木衬上灰尘、油污清干净）将热缩带两边垫起，以保证热收缩带收缩余量均匀，加热时先从中间位置开始用中火环向均匀加热，使焊缝部位首先收缩；然后从中央分别向两侧均匀移动加热，从管底到管顶逐步使热缩带均匀收缩。
2）当热缩带完全收缩后，对热缩带整体周向上下补火，火焰移动速度均匀，避免在任何一处过久停留（建议补火热缩带表面温度保持在150-170℃不少于5分钟，并根据环境温度、火炬大小作适当调整）。用指压法检查热缩带内层热熔胶熔融情况（压痕能够自动消失说明热熔胶已充分熔化），在热缩带表面尚柔软时，趁热辊压，挤出气泡。整体收缩后应在固定片两端宽度方向各安装一根长约200mm的胶条封边，使之与热收缩带溢出的胶成为整体。
3）最后将底漆涂刷于固定片两边。
三、施工中常见缺陷及原因
1.空鼓、气泡
★产生原因：主要是施工工艺不完善所致和热收缩带冷却过程中搭接部位容易形成。
★控制措施
(1)在对被安装的热收缩带进行烘烤加热时，火焰要自上而下地从中间向听天由命两边加热，使气由里向外走，确保在大范围排气畅通的同时被圈闭的少量气体也能在收缩产生的压力下通过液态的胶向外排出。
(2)如发现有空鼓部位，应及时用辊子向外赶气，已防止被圈闭在收缩带内，加大赶出难度及减少因气体阻隔减少胶的流动而形成皱褶的机率。
(3)对烘烤完毕的热收缩带的焊缝位置两侧、固定片下部热收缩带搭接位置两侧及与主管线倒角搭接处要用辊子进行赶压，以防有空鼓。
(4)对于赶烘烤完毕发现的超标气泡（20×20mm）,要将气泡及其通路都要加热到用手指轻按带子底部胶能被轻而易举推动的程度，用八字形轻赶出或将其周围的一部分胶液赶到空鼓位置。
(5)在热缩带的搭接部位下放置一热熔胶条。在加热收缩带时由于搭接部位底部有丰厚的热熔胶，只要稍加辊压即可使热熔胶充满搭接的空隙，这样即使热缩带冷却收缩量再大也不会造成空鼓的再次出现。不要只加热需整改的局部位置，应将其周围也用中小火加热“活化”后，再进行赶压。通常经验是：活化的范围越大，赶压的整改效果越好。
2.皱褶
★产生原因:主要是加热不到位，收缩不一致引起的。
★控制措施
(1)需从中间向两端均匀加热，保证收缩均匀一致。
(2)有时因为连头或其它原因使补口范围扩大,补口位置需以虾米腰形式安装两个或者更多的热收缩带。经过二次收缩，两个热收缩带搭接处外边缘会出现程度不同的周向皱褶,我们在实践中我们摸索出用以下方法来减少它的长度及宽度：应在第一个带安装完毕后尽量快速安装第二个带,如果第一个带已变凉则应对第一个带用中小火加热活化后再安装. 用辊子将加热的皱褶及周围擀平，等温度降下来，这样可以减少皱褶的长度与宽度。特别是在安装第二个热收缩带，烘烤与第一个带搭接处时，可把火焰方向向里，尽量不烘烤到第一个带子外表面，就可以避免周向皱褶的产生。
3.热收缩带安装后，其边缘溢出的胶层出现裂缝
★产生原因：这类问题是由于预热的范围不足所造成的热收缩带。由于热收缩带背衬部分于粘胶层部分不同的物理性能，在热收缩带安装上钢管以后，带子开始冷却，如果预热的宽度太窄，原本渗漏的胶会迅速冷却并粘固在钢管表面，但这时，热收缩带温度仍然很高，相比之下，热收缩带的冷却速度很慢，在其冷却过程中，热收缩带沿轴向收缩，在冷却下来的胶和热收缩带边缘之间，张力会沿着热收缩带的边缘积聚，由此导致了溢出胶边缘裂缝的出现。
★预防措施：预热宽度要大于热收缩带本身的宽度(两端各加宽50mm),并且确保预热温度达到90℃.
★修补措施：用温火将热收缩带边缘部分加热，确保张力消除，然后溢出的胶会自动修补裂纹。
4.热收缩带固定片边缘两端翘起
产生原因：施工人员未正确安装固定片。
修补方法：如果在安装热收缩带时就发现了问题（固定片翘边和粘接不牢固），只要重新加热固定片，保证固定片焊接在热收缩带上。如在安装后发现问题，如果固定片未被油或污水污染即可重新加热来整修。
5.碳化。
分析原因：加熱时间长，火焰太大。
解决办法：控制火焰，补口带均匀受热。
6.收缩不均，上面轴向宽度小，底部轴向宽度大
分析原因：底部余量太大，导致其自由收缩而涨长。
解决办法：安装热缩带时，在钢管顶部或2点10点位置垫上木撑，尽量减少热缩带底部的余量。
四、结束语
由于热收缩带(套)生产厂家较多,同一厂家的产品都在不断改进,产品的操作要求,因不同厂家而有所不同,为此施工前需进行上岗操作培训,由厂方技术人员进行理论培训和实际操作演示,编制作业指导书,操作人员在取得上岗证后,方可进行施工。同时，要加强施工过程各环节的控制和施工完后的检查，本工程共183km，约15900道口，补口一次合格率达到99.6%,取得了满意的效果。
关键词：长输管道；防腐补口；干膜法施工
Abstract: Heat shrinkable sleeve pipeline (belt) coating construction, generally uses the wet film process mending operation, also is the priming after installation, thermal contraction belt immediately, the construction process prone to primer uneven, partial thickness is not enough, the electric spark unqualified problem in order to solve this problem, influence on the life of pipeline, using dry film method repairing process for port construction, it can guarantee the pipeline anticorrosion quality, so as to prolong the service life of the pipeline. This paper mainly introduces the pipeline coating repair dry film application experience of construction in the South Liu in Lanzhou-Chengdu-Chongqing products pipeline, from the dry film method construction process, common defects and causes, and quality control measures.
Key words: pipeline; coating; dry film method construction
中图分类号：U177 文献标识码：A文章编号：
一、工程概述
南宁～柳州成品油管道工程位于广西壮族自治区境内，线路起于南宁市原钦南线南宁末站，终于柳州末站。管道全长183km，设计规模为300×104t/a，设计管径Φ406.4mm，设计压力8.0MPa，管材选用ERW钢管，线路用管外防腐层采用聚乙烯三层复合结构防腐和热收缩带补口。长输管道的热收缩套(带)防腐补口施工,普遍采用湿膜法工艺进行补口作业,也就是底漆涂刷完后,立即进行热收缩带的安装,此施工工艺容易出现底漆涂敷不均匀、局部厚度不够、电火花检漏不合格等问题,为解决此类问题对管道寿命的影响,在该工程中,采用了干膜法补口工艺进行补口施工。
二、南柳线路干膜法补口施工工艺
1．补口施工工艺流程
2.工艺要求
2.1管口清理
对焊接完成的管口，清除焊缝及其附近的毛刺、焊渣、焊瘤、飞溅物、污物、灰层。对补口处防腐层端部的翘边、开裂、生锈等缺陷进行处理或修复。检查方法如下：a观察焊缝及其附近应无毛刺、焊渣、焊瘤、飞溅物。b观察补口处防腐层端部应无翘边、开裂、生锈缺陷。
2.2管口预热
为了避免喷砂后加热钢管时产生浮锈，在喷砂前应将钢管预热至40℃-50℃（天气转凉后，可适当提高预热温度）。具体要求如下：用红外线测温仪检测温度，要求测钢管表面周向均匀分布的四个点，温度全部在40℃-50℃范围内。
2.3管口表面处理
1）喷砂除锈至Sa2.5级,锚纹深度达到50-90um（锚纹测试仪检测）。保证措施。
★ 砂粒粒径1-2或2-4mm。
★ 喷砂机压力0.3-0.6Mpa。
★ 潮湿的石英砂需经过炒制或晾晒处理。
2）噴砂达到Sa2.5级的管口，用毛刷清除管口及补口处搭接PE层的灰尘、污物、泥土等。a观察管口及补口处搭接PE层无灰尘、污物、泥土。
2.4管口加热、测温
1）将补口处搭接PE层表面做打毛处理(打毛时预热至40-50℃为宜,沿竖向打毛,打毛宽度比热缩带收缩前宽度窄1cm左右,打毛深度为0.3-0.4mm,热煨弯头打毛宽度100mm，用喷砂打毛，再将喷砂管口表面预热至50-60℃。具体控制措施为：
a补口处搭接PE层表面打毛处理前，用红外线测温仪检测温度，要求测补口处搭接PE层表面周向均匀分布的四个点，温度全部在40℃-50℃范围内。
b喷砂焊口表面预热，用红外线测温仪检测温度。要求测喷砂焊口表面周向均匀分布的四个点，温度全部在50℃-60℃范围内。
c热煨弯头用喷砂打毛。
2.5涂刷底漆
1）将双组份无溶剂型液体环氧涂料混合搅拌3-5分钟（固化剂倒入底漆中），直到两组分完全混合均匀。
2）用卷尺测量打毛宽度100mm，要求比热缩带收缩前宽度窄1cm左右（即不超过热缩带收缩前宽度）。
3）用专用涂料刷将底漆均匀的刷涂在钢管的表面2-3次，涂刷厚度不小于200um。将焊口表面涂刷好的底漆用小火加热到110℃后持续1-2分钟，3-5分钟后即可表干，具体要求如下：
a用指压法检测底漆固化情况，不粘手即可。并用干膜测厚仪检测漆膜厚度，要求≥200um。
b用红外线测温仪检测温度，要求测防腐涂层表面周向均匀分布的四个点，温度全部在100℃-110℃范围内。
c钢管表面涂刷底漆应在喷砂后2小时之内进行，涂刷前出现反锈应重新喷砂。
2.6热收缩带安装
1）将补口带搭接范围内的PE层表面预热至100-110℃（为了保证良好粘接，防腐涂层表面预热需经2次加热到100-110℃）。
2）待底漆不粘手时趁热安装热收缩带。安装热缩带时先除去热缩带上的包装薄膜，将热缩带内搭接一端的热熔胶面200-300mm范围用小火加热至胶微软化，胶层向上，快速将其安置于焊口中央位置，中点与焊缝吻合并用压辊辊压将其固定在原防腐层上，确保热缩带两端与防腐层搭接宽度一致且不小于100mm。安装热缩带时确保管体温度达到90--110℃，防腐涂层表面温度100-110℃。
a用卷尺测量两端防腐层搭接宽度是否一致（要求误差在20mm以内）。红外线检测仪检测温度。
2）沿轴向边缘安放第一根胶条，将热缩带外搭接一端热熔胶胶面200-300mm范围加热至胶微软化，绕过管体对准搭接线快速贴在内搭接面上，并用压辊辊压平整。沿轴向边缘安放第二根胶条。观察胶条是否安放。
3）用大火将固定片胶面烤软、变亮，迅速将固定片胶面轴向中线对好热缩带搭接缝处，迅速安放辊压平整。检查固定片四周局部是否有未粘贴牢固的。如有则掀起固定片未粘贴牢固的那一边，用火加热内层胶面，用压辊或戴手套快速压实。观察固定片是否平整。
2.7加热收缩带
1）用2-4（根据管径大小来调整个数）个木衬（将木衬上灰尘、油污清干净）将热缩带两边垫起，以保证热收缩带收缩余量均匀，加热时先从中间位置开始用中火环向均匀加热，使焊缝部位首先收缩；然后从中央分别向两侧均匀移动加热，从管底到管顶逐步使热缩带均匀收缩。
2）当热缩带完全收缩后，对热缩带整体周向上下补火，火焰移动速度均匀，避免在任何一处过久停留（建议补火热缩带表面温度保持在150-170℃不少于5分钟，并根据环境温度、火炬大小作适当调整）。用指压法检查热缩带内层热熔胶熔融情况（压痕能够自动消失说明热熔胶已充分熔化），在热缩带表面尚柔软时，趁热辊压，挤出气泡。整体收缩后应在固定片两端宽度方向各安装一根长约200mm的胶条封边，使之与热收缩带溢出的胶成为整体。
3）最后将底漆涂刷于固定片两边。
三、施工中常见缺陷及原因
1.空鼓、气泡
★产生原因：主要是施工工艺不完善所致和热收缩带冷却过程中搭接部位容易形成。
★控制措施
(1)在对被安装的热收缩带进行烘烤加热时，火焰要自上而下地从中间向听天由命两边加热，使气由里向外走，确保在大范围排气畅通的同时被圈闭的少量气体也能在收缩产生的压力下通过液态的胶向外排出。
(2)如发现有空鼓部位，应及时用辊子向外赶气，已防止被圈闭在收缩带内，加大赶出难度及减少因气体阻隔减少胶的流动而形成皱褶的机率。
(3)对烘烤完毕的热收缩带的焊缝位置两侧、固定片下部热收缩带搭接位置两侧及与主管线倒角搭接处要用辊子进行赶压，以防有空鼓。
(4)对于赶烘烤完毕发现的超标气泡（20×20mm）,要将气泡及其通路都要加热到用手指轻按带子底部胶能被轻而易举推动的程度，用八字形轻赶出或将其周围的一部分胶液赶到空鼓位置。
(5)在热缩带的搭接部位下放置一热熔胶条。在加热收缩带时由于搭接部位底部有丰厚的热熔胶，只要稍加辊压即可使热熔胶充满搭接的空隙，这样即使热缩带冷却收缩量再大也不会造成空鼓的再次出现。不要只加热需整改的局部位置，应将其周围也用中小火加热“活化”后，再进行赶压。通常经验是：活化的范围越大，赶压的整改效果越好。
2.皱褶
★产生原因:主要是加热不到位，收缩不一致引起的。
★控制措施
(1)需从中间向两端均匀加热，保证收缩均匀一致。
(2)有时因为连头或其它原因使补口范围扩大,补口位置需以虾米腰形式安装两个或者更多的热收缩带。经过二次收缩，两个热收缩带搭接处外边缘会出现程度不同的周向皱褶,我们在实践中我们摸索出用以下方法来减少它的长度及宽度：应在第一个带安装完毕后尽量快速安装第二个带,如果第一个带已变凉则应对第一个带用中小火加热活化后再安装. 用辊子将加热的皱褶及周围擀平，等温度降下来，这样可以减少皱褶的长度与宽度。特别是在安装第二个热收缩带，烘烤与第一个带搭接处时，可把火焰方向向里，尽量不烘烤到第一个带子外表面，就可以避免周向皱褶的产生。
3.热收缩带安装后，其边缘溢出的胶层出现裂缝
★产生原因：这类问题是由于预热的范围不足所造成的热收缩带。由于热收缩带背衬部分于粘胶层部分不同的物理性能，在热收缩带安装上钢管以后，带子开始冷却，如果预热的宽度太窄，原本渗漏的胶会迅速冷却并粘固在钢管表面，但这时，热收缩带温度仍然很高，相比之下，热收缩带的冷却速度很慢，在其冷却过程中，热收缩带沿轴向收缩，在冷却下来的胶和热收缩带边缘之间，张力会沿着热收缩带的边缘积聚，由此导致了溢出胶边缘裂缝的出现。
★预防措施：预热宽度要大于热收缩带本身的宽度(两端各加宽50mm),并且确保预热温度达到90℃.
★修补措施：用温火将热收缩带边缘部分加热，确保张力消除，然后溢出的胶会自动修补裂纹。
4.热收缩带固定片边缘两端翘起
产生原因：施工人员未正确安装固定片。
修补方法：如果在安装热收缩带时就发现了问题（固定片翘边和粘接不牢固），只要重新加热固定片，保证固定片焊接在热收缩带上。如在安装后发现问题，如果固定片未被油或污水污染即可重新加热来整修。
5.碳化。
分析原因：加熱时间长，火焰太大。
解决办法：控制火焰，补口带均匀受热。
6.收缩不均，上面轴向宽度小，底部轴向宽度大
分析原因：底部余量太大，导致其自由收缩而涨长。
解决办法：安装热缩带时，在钢管顶部或2点10点位置垫上木撑，尽量减少热缩带底部的余量。
四、结束语
由于热收缩带(套)生产厂家较多,同一厂家的产品都在不断改进,产品的操作要求,因不同厂家而有所不同,为此施工前需进行上岗操作培训,由厂方技术人员进行理论培训和实际操作演示,编制作业指导书,操作人员在取得上岗证后,方可进行施工。同时，要加强施工过程各环节的控制和施工完后的检查，本工程共183km，约15900道口，补口一次合格率达到99.6%,取得了满意的效果。