埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术

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1、 . . . 中华人民国石油天然气行业标准SYT 0447 96埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准Standard of coal tar epoxy coating for buried steel pipelinel9961115发布 19970601实施中国石油天然气总公司发布中国石油天然气总公司文件中油技监宇第561号关于批准发布埋地钢质管道直流排流保护技术标准等五项石油天然气行业标准的通知各有关单位：埋地钢质管道直流排流保护技术标准等五项石油天然气行业标准,业经审查通过,现批准为石油天然气行业标准,予以发布,各项标准的编号、名称如下：序号编号名称 l SYT 0017-96 埋地钢

2、质管道直流排流保护技术标准 2 SYT 0090-96 油气田及管道仪表控制系统设计规3 SYT 0415-96 埋地钢质管道硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层技术标准4 SYT 0447-96 埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准 5 SYT 0546-1996 腐蚀产物的采集与鉴定以上标准自1997年6月1日起施行。中国石油天然气总公司1996年11月15日目次l 总则2 防腐层等级与结构3 材料 3.1 环氧煤沥青涂料 3.2 玻璃布 3.3 材料验收,4 施工技术要求 4.1 准备工作4.2 漆料配制 4.3 涂底漆 4.4 打腻子 4.5 涂面漆和缠玻璃布5 防腐层检验及修补 5.l 一般

3、要求, 5.2 外观检查 5.3 厚度检查 5.4 漏点检查 5.5 粘结力检查 5.6标志与记录6储存及运输7 补口及补伤 7.1 补口 7.2 补伤8 下沟及回填9 9 竣工资料附录A 环氧煤沥青防腐层工频电气强度试验方法附录B 环氧煤沥青防腐层体积电阻率试验方法附录C 环氧煤沥青防腐层吸水率试验方法附录D 环氧煤沥青防腐层耐油性试验方法附录E 环氧煤沥青防腐层耐沸水试验方法附录F 本标准用词说明附加说明附件埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准条文说明1 总则1.0.1为正确使用环氧煤沥青涂料,保证环氧煤沥青防腐层的工程质量,特制定本标准。1.0.2本标准适用于输送介质温度不超过110的埋

4、地钢质管道外壁环氧煤沥青防腐层的设计、施工及验收。钢制储罐采用环氧煤沥青防腐层时,可参照执行。1.0.3埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层的设计与施工,除执行本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。1.0.4引用标准 GBT 1408-1989 固体绝缘材料工频电气强度试验方法 GBT 1410-1989 固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法 GBT 1720-1979 漆膜附着力测定法 GBT 1723-1993 涂料粘度测定法 GBT 1724-1973 涂料细度测定法 GBT 1725-1979 涂料固体含量测定法 GBT 1728-1979 漆膜、腻子膜干燥时间测定法 GBT 173

5、0-1993 漆膜硬度测定法摆杆阻尼试验 GBT 1731-1993 漆膜柔韧性测定法 GBT 1732-1993 漆膜耐冲击测定法 GBT 1738-1979 绝缘漆漆膜吸水率测定法 GBT 1763-1979 漆膜耐化学试剂性测定法 GB 3186-1982 涂料产品的取样 SYJ 3749 管道防腐层阴极剥离试验方法 SYJ 4149 管道防腐涂料与金属粘结的剪切强度试验方法SY 0063-92 管道防腐层检漏试验方法 SYJ 4001-90 长输管道线路工程施工及验收规 SYJ 400786 涂装前钢材表面处理规 JIS K 5664-1983 煤焦油环氧树脂涂料 ANSIAWWA G

6、 210-78 钢质水管道环氧煤沥青外防腐层标准2 防腐层等级与结构2.0.1为适应不同腐蚀环境对防腐层的要求,环氧煤沥青防腐层分为普通级、加强级、特加强级三个等级。其结构由一层底漆和多层面漆组成,面漆层间可加玻璃布增强。防腐层的等级与结构见表2.0.1。防腐层等级与结构表2.0.1等级结构干膜厚度普通级底漆面漆面漆面漆0.30加强级底漆面漆面漆、玻璃布、面漆面漆0.40特加强级底漆面漆面漆,玻璃布、面漆面漆、玻璃布、面漆-面漆0.60注；面漆、玻璃布、面漆应连续涂敷,也可用一层浸满面漆的玻璃布代替。2.0.2在腐蚀环境恶劣或用户要求的情况下,防腐层可适当增加面漆层数。3 材料3.1 环氧煤沥

7、青涂料3.1.1环氧煤沥青涂料是甲、乙双组分涂料,由底漆的甲组分加乙组分、面漆的甲组分加乙组分组成,并和相应的稀释剂配套使用。3.1.2环氧煤沥青涂料的技术指标应符合表3.1.21、表3.1.22及表3.1.23的规定。甲组分技术指标表3.1.21序号项目指标试验方法底漆面漆1粘度常温型6010080150GBT 17231993低温型4080501202细度8080GBT 172419793固体含量常温型7030GBT 17251979低温型75-注：厚浆型涂料面漆粘度大干150s时。应建立相应的粘度测量方法。3.1.3进厂的每批涂料应提供表3.1.21的12项及表2.1.22的l5项规定的

8、数据。在涂料配方调整,原材料或生产工艺有重大变动时,应提供表3.1.21、表2.1.22和表3.1.23规定的全套数据。漆膜技术指标表3.1.2-2序号项目指标试验方法底漆面漆1干燥时间表干常温型14GBT 17281979低温型O.53实干常温型616低温型382颜色及外观红棕色,无光黑色,有光目测3附着力l1GBT 172019794柔韧性22GBT 173119935耐冲击5050GBT 173219936硬度O、4O.4GBT 173019937耐化学试剂性10H2SO4漆膜完整、不脱落GBT 1763197910NaOH漆膜无变化30NaCl漆膜无变化注：漆膜应先按管道防腐层检漏试验

9、方法的方法A进行湿海绵低压检漏。无漏点试件方可进行试验。防腐层技术指标表3.1.23序号项目指标试验方法1剪切粘结强度4SYJ 41892阴极剥离13SYJ 37-893工频电气强度20本标准附录A4体积电阻率l 1010本标准附录B5吸水率0.4本标准附录C6耐油性通过本标准附录D7耐沸水性通过本标准附录E3.2玻璃布3.2.1采用玻璃布作防腐层加强基布时,宜选用经纬密度为根cm2、厚度为0.100.12mm、中碱、无捻、平纹、两边封边、带芯轴的玻璃布卷.3.2.2不同管径适宜的玻璃布宽度见表3.2.2。玻璃布宽度表3.2管径250250500500布宽1002504005OO3.3材料验收

10、3.3.1底漆、面漆、固化剂和稀释剂四种配套材料应由同一生产厂供应。3.3.2涂料应有包括厂名、生产日期,存放期限等容完整的商品标志、产品使用说明书及质量合格证、否则应拒收。3.3.3涂料说明书容应包括涂料技术指标、各组分的配合比例、漆料配制后的使用期、涂敷使用方法、参考用量、运输及储存过程的注意事项等。3.3.4涂料应按涂料产品的取样规定的取样数目进行抽查,质量符合本标准第3.1.3条的规定为合格.如不合格,应重新抽查,取样数目加倍。如仍不合格,则该批涂料为不合格,应拒收。3.3.5涂料储存期应不小于1年。用户应按产品说明书所要求的条件储存,并在储存期使用。超过储存期的涂料应按本标准第3.3

11、.4条的规定重新检查,符合要求时方可使用。3.3.6玻璃布应有生产厂名、出厂日期,产品说明书及质量合格匠,否则应拒收。3.3.7玻璃布应按产品说明书和采购合同验收,一般情况应符合本标准第3.2.1条和第3.2.2条的规定。4 施工技术要求4.1 准备工作4.1.1钢管应逐根进行外观检查和测量.钢管弯曲度应小于0.2钢管长度,椭圆度应小于或等于0.2钢管外径。4.1.2钢管表面如有较多的油脂和积垢,应先按照涂装前钢材表面处理规规定的清洗方法处理。4.1.3按涂装前钢材表面处理规规定的喷射除锈方法和磨料要求,对钢管表面进行喷射除锈。表面处理最低要求应达到工业级,表面粗糙度宜在4050m。4.1.4

12、钢管表面处理后,其表面的灰尘应清除于净。焊缝应处理至无焊瘤、无棱角、无毛刺。4.1.5施工环境温度在15以上时,宜选用常温固化型环氧煤沥青涂料；施工环境温度在-815时,宜选用低温固化型环氧煤沥青涂料。4.1.6 施工时,钢表面温度应高于露点3以上,空气相对湿度应低于80.雨、雪、雾、风沙等气候条件下,应停止防腐层的露天施工。4.1.7玻璃布的包装应有防潮措施,存放时注意防潮。受潮的玻璃布应烘干后使用。4.2漆料配制4.2.1底漆和面漆在使用前应搅拌均匀,不均匀的漆料不得使用。4.2.2由专人按产品使用说明书所规定的比例往漆料中加入固化剂,并搅拌均匀。使用前,应静置熟化1530min,熟化时间

13、视温度的高低而缩短或延长。4.2.3刚开桶的底漆和面漆,不应加稀释剂。.配好的漆料,在必要时可加入少于5的稀释剂。超过使用期的漆料严禁使用。4.3涂底漆4.3.1钢管表面预处理合格后,应尽快涂底漆。当空气湿度过大时,必须立即涂底漆。4.3.2钢管两端各留100150mm不涂底漆,或在涂底漆之前,在该部位涂刷可焊涂料或硅酸锌涂料,干膜厚度不应小于25。4.3.3底漆要求涂敷均匀、无漏涂、无气泡、无凝块,干膜厚度不应小于25。4.4 打腻子4.4.1钢管外防腐层采用玻璃布作加强基布时,在底漆表干后,对高于钢管表面2mm的焊缝两侧,应抹腻子使其形成平滑过渡面。4.4.2腻子由配好固化剂的面漆加入滑石

14、粉调匀制成,调制时不应加入稀释剂,调好的腻子宜在4h用完。4.5涂面漆和缠玻璃布4.5.1底漆或腻子表干后、固化前涂第一道面漆。要求涂刷均匀,不得漏涂。4.5.1.1 对普通级防腐层,每道面漆实干后、固化前涂下一道面漆,直至达到规定层数。4.5.1.2 对加强级防腐层,第一道面漆实干后、固化前涂第二道面漆,随即缠绕玻璃布。玻璃布要拉紧、表面平整、无皱折和鼓包,压边宽度为2025mm,布头搭接长度为100150mm。玻璃布缠绕后即涂第三道面漆,要求漆量饱满,玻璃布所有网眼应灌满涂料。第三道面漆实干后,涂第四道面漆。也可用浸满面漆的玻璃布进行缠绕,代替第二道面漆,玻璃布和第三道面漆,待其实干后,涂

15、第四道面漆。4.5.1.3 对特加强级防腐层,先按本标准第4.5.1.2款规定的步骤进行.待第三道面漆实于后,涂第四道面漆,并立即缠第二层玻璃布、涂第五道面漆,或缠第二层浸满面漆的玻璃布,待其实干后,涂最后一道面漆。4.5.2涂敷好的防腐层,宜静置自然固化。当需要加温固化时,防腐层加热温度不宜超过80,并应缓慢平稳升温.避免稀释剂急剧蒸发产生针孔。4.5.3防腐层的干性检查：表干手指轻触防腐层不粘手或虽发粘,但无漆粘在手指上；实干手指用力推防腐层不移动；固化手指甲用力刻防腐层不留痕迹。5 防腐层检验及修补5.1 一般要求5.1.1应对防腐层进行外观,厚度,漏点和粘结力检验。外观、厚度、漏点检验

16、应在防腐层实干后、固化前进行,粘结力检验可在实干或固化后进行。5.2外观检查5.2.1防腐管应逐根目测检查。5.2.2无玻璃布的普通级防腐层,表面应呈现平整,光滑的漆膜状,对缺陷处应在固化前补涂面漆至符合要求。5.2.3有玻璃布的加强级和特加强级防腐层,要求表面干整、无空鼓和皱折,压边和搭边粘结紧密,玻璃布网眼应灌满面漆。对防腐层的空鼓和皱折应铲除,并按相应防腐层结构的要求,补涂面漆和缠玻璃布至符合要求。5.3厚度检查5.3.1用磁性测厚仪抽查,以最薄点符合表2.0.1的规定为合格。5.3.2防腐管每20根为1组,每组抽查1根。测管两端和中间共3个截面,每个截面测上、下、左、右共4点,符合表2

17、.0.1的规定为合格；若不合格,再在该组随机抽查2根,如其中仍有不合格者,则全部为不合格。5.3.3对厚度不合格防腐管,应在涂层未固化前修补至合格。5.4漏点检查5.4.1应采用电火花检漏仪对防腐管逐根进行漏点检查,以无漏点为合格。5.4.2检漏电压为：普通级：2000V；加强级：2500V；特加强级：3000V。也可设定检漏探头发生的火花长度至少是防腐层设计厚度的2倍。在连续检测时,检漏电压或火花长度应每4h校正一次.检查时,探头应接触防腐层表面,以约0.2ms的速度移动。5.4.3应对漏点补涂。将漏点周围约50mm围的防腐层用砂轮或砂纸打毛,然后涂刷面漆至符合要求。固化后应再次进行漏点检查

18、。5.5 粘结力检查5.5.1普通级防腐层应符合下列规定：5.5.1.1用锋利刀刃垂直划透防腐层,形成边长约40mm、夹角约45的V形切口,用刀尖从切割线交点挑剥切口的防腐层。5.5.1.2符合下列条件之一认为防腐层粘结力合格： 实干后只能在刀尖作用处被局部挑起,其他部位的防腐层仍和钢管粘结良好,不出现成片挑起或层间剥离的情况； 固化后很难将防腐层挑起,挑起处的防腐层呈脆性点状断裂,不出现成片挑起或层间剥离的情况。5.5.2加强级和特加强级防腐层应符合下列规定：5.5.2.1用锋利刀刃垂直划透防腐层,形成边长约l00mm、夹角4560的切口,从切口尖端撕开玻璃布。5.5.2.2符合下列条件之一

19、认为防腐层粘结力合格： 实干后的防腐层,撕开面积约50cm2,撕开处应不露铁,底漆与面漆普遍粘结； 固化后的防腐层,只能撕裂,且破坏处不露铁,底漆与面漆普遍粘结。5.5.3防腐管每20根为1组,每组抽查1根,每根随机抽查1点。如符合本标准第5.5.1条或第5.5.2条的规定,则该组的粘结力检查合格；如不合格,则在该组随机抽查2根,如其中仍有不合格者,则该组全部为不合格。5.5.4粘结力不合格的防腐管,不允许补涂处理,应铲掉全部防腐层并按本标准第4章的规定重新施工。5.6 标志与记录5.6.1检验合格的防腐管,应在适当位置粘贴合格证并作如下标志： 执行标准号； 钢管材质及规格； 防腐层等级； 防

20、腐层涂敷日期； 用户要求作的补充标志.5.6.2对各项检验及修补情况应列表记录,对重大问题应作文字阐述。6 储存及运输6.0.1防腐管应按防腐层等级分类堆放。堆放时应采用宽度不小于150mm的垫木和软质隔离垫将防腐管与地面隔开,防腐管层间也应采用软垫隔离,垫具间距为4m。防腐层必须固化后才能叠放,其层数应符合表6.0.1的规定。防腐管堆放层数表6.0.1直径最大堆放层数200102003007300400640050055006004600800380026.0.2未固化的防腐管不应装运。防腐管的装卸、运输应符合长输管道线路工程施工及验收规的规定。6.0.3防腐管不宜受曝晒,露天堆放时间不宜超

21、过2个月。7 补口及补伤7.1 补口7.1.1防腐管线焊接前应用宽度不小于450mm的厚石棉布或其他遮盖物遮盖焊口两边的防腐层,防止焊渣飞溅烫坏防腐层。7.1.2防腐管线补口使用的环氧煤沥青涂料和防腐结构应与管体防腐层相同。7.1.3补口部位的表面预处理应符合本标准第4.1.3条的规定,如不具备喷射除锈条件,经用户同意后,可按涂装前钢材表面处理规的规定方法,用动力工具除锈至St3级。焊缝应处理至符合本标准第4.1.4条的规定。7.1.4补口时应对管端阶梯型接茬处的防腐层表面进行清理,去除油污、泥土等杂物,用砂纸打毛。防腐层涂敷方法应符合本标准第4.34.5节的规定。补口防腐层与管体防腐层的搭接

22、宽度应大于l00mm。7.1.5补口处防腐层固化后,按奉标准第5.25.5节的规定进行质量检验和缺陷处理,其中厚度只测一个截面的4个点。7.1.6经用户同意,可以使用辐射交联热收缩套进行补口,并执行相应的施工及验收规。7.2 补伤7.2.1防腐管线补伤使用的材料及防腐层结构,应与管体防腐层相同。7.2.2将已损坏的防腐层清除干净,用砂纸打毛损伤面及附近的防腐层。对破损处已裸露的钢表面,宜喷射除锈至工业级。当条件不具备时,经用户同意,可用动力工具除锈至St 3级。7.2.3将表面灰尘清扫干净,按本标准第4.24.5节规定的顺序和方法涂漆和缠玻璃布,搭接宽度应不小于50mm。当防腐层破损面积较大时

23、,应按补口方法处理。7.2.4补伤处防腐层固化后,按本标准第5.25.4节的规定进行质量检验,其中厚度只测1个点。8 下沟及回填8.0.1现场施工的防腐管应在防腐层固化后方能下沟。8.0.2下沟前应根据防腐层等级,按本标准第5.4节的规定用电火花检漏仪对全线检查一遍,发现损伤必须修补合格。8.0.3防腐管下沟、回填过程的保护应符合长输管道线路工程施工及验收规的有关规定。8.0.4管沟回填后,应按长输管道线路工程施工及验收规的规定,使用低频信号检漏仪检查漏点及对漏点处进行处理。9 竣工资料9.0.1防腐施工结束后,施工单位对用户应提供下列文件： 防腐管出厂合格证及质量检验报告； 涂料和玻璃布出厂

24、合格证及检验报告； 补口施工记录及检验报告； 补伤记录及检验报告； 建设单位所需的其他有关资料。附录A 环氧煤沥青防腐层工频电气强度试验方法本方法等效采用固体绝缘材料工频电气强度试验方法,适用于环氧煤沥青防腐层的工频电气强度试验。A.1 方法概述连续均匀升压对环氧煤沥青防腐层试件施加工频电压至击穿,击穿电压值与承受外施电压两电极间防腐层的平均厚度值之商为电气强度。A.2试件制备A.2.1试件尺寸：A.2.1.1钢板：100mm100mm,厚度不小于1mm,平整,无裂纹。A.2.1.2防腐层厚度：符合本标准表2.0.1的规定。A.2.2制备方法：用砂布打磨钢板至见金属光泽,用无水乙醇擦净。试件的

25、防腐层结构和涂敷工艺按本标准执行,要求防腐层外观平整,厚度均匀,无缺陷。A.2.3每组试件不少于5个。A.3 电极A.3.1电极材料为黄铜或不锈钢。A.3.2试件与电极配置见图A.3.2。A.4 仪器设备仪器设备包括： 高压试验设备：应符合固体绝缘材料工频电气强度试验方法中第5章的要求； 电火花检漏仪：检漏电压0.53kV； 磁性测厚仪：量程02mm,精度为读值的5。A.5 试验步骤A.5.1试验条件：环境温度为23 2,相对湿度为505。A.5.2试验检漏：防腐层固化后,用电火花检漏仪检漏,检漏电压按本标准第5.4.2条的规定执行,无缺陷的试件方可使用。A.5.3试验步骤：按固体绝缘材料工频

26、电气强度试验方法第7章规定的试验步骤进行。A.6 试验结果A.6.1工频电气强度计算；Eb=Ubt 式中 Eb工频电气强度,MVm；Ub工频击穿电压,MV； t防腐层厚度,m。A.6.2以每组试件5个计算结果的算术平均值作为电气强度。如有任一个计算结果超过平均值15,应再做一组试件,然后以10个计算结果的平均值作为电气强度。附录B 环氧煤沥青防腐层体积电阻率试验方法本方法等效采用固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法,适用于环氧煤沥青防腐层体积电阻率试验。B.1 方法概述对环氧煤沥青防腐层试件施加直流电压,测定体积电阻,计算出体积电阻率。B.2 试件制备B.2.1试件尺寸及制备方法同本标准

27、附录A的第A.2.1A.1.2条。B.2.2每组试件不少于3个。B.3 电极B.3.1电极尺寸：电极为三电极系统,其尺寸应符合固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法中第6.1节的规定。B.3.2 电极材料及技术要求应符合固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法第7章的有关规定。B.3.3 试件配置：试件与电极配置见图B.3.2。B.4 仪器设备B.4.1 高阻计：应符合固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法第5章的规定。B.4.2电火花检漏仪：检漏电压0.53kV。B.4.3 磁性测厚仪：量程02mm,精度为读数的5。B.4.4电源：应符合固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法第

28、4章的规定。B.5 试验步骤B.5.1 试验条件：环境温度232,相对湿度505。B.5.2 试件的检漏方法同本标准附录A的第A.5.2条。B.5.3 试验按固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法第9、10、11章规定的步骤进行。B.6 试验结果B.6.1体积电阻率计算：式中体积电阻率,m；体积电阻,；防腐层厚度,m；测量电极的有效面积,m2。 式中测量电极直径,m；测量电极与保护电极间隙宽度,m。B.6.2试验结果取每组试验数值的几何平均值,用科学计数法表示,取二位有效数字。附录C 环氧煤沥青防腐层吸水率试验方法本方法等效采用绝缘漆漆膜吸水率测定法,适用于环氧煤沥青防腐层吸水率试验,C.

29、1 方法概述将试件浸入保持一定温度的蒸馏水中,经过一定时间后,以其质量增加的百分数表示试件的吸水率。C.2仪器设备仪器设备包括： 天平：感量0.1mg； 鼓风干燥箱：100l； 恒温水浴：251； 浸泡槽；干燥器。C.3试件制备C.3.1底板选用马口铁,120mm 50mm,厚0.20.3mm。C.3.2 底板用砂布打磨,无水乙醇清洗,在干燥箱100l恒温30min,放入干燥器30min,称量。C.3.3 试件的防腐层结构和涂敷工艺应符合本标准相应规定。试件中的玻璃布四边应距底板边缘5mm,并用面漆封边。试件表面应清洁,平整、光滑,C.3.4 涂敷好的试件室温放置24h,在干燥箱1001恒温3

30、0min,放人干燥器30min,称量。C.3.5 每组试件不少于3个。C.4试验步骤C.4.1 将试件垂直地全部浸入蒸馏水,其表面不应有气泡。试件之间和试件容器壁之间不应接触。C.4.2在25+1浸泡24h。C.4.3 将试件用镊子取出,迅速用滤纸吸干防腐层表面水分。立即称量,每块试件从水中取出到称量完毕的时间不得超过2min。C.5试验结果C.5.1 防腐层吸水率按式计算。 式中防腐层吸水率,；底板质量,；浸泡前试件质量,；浸泡后试件质量,。C.5.2 以三次测定的算术平均值作为试验结果,取二位有效数字。C.5.3平行试验结果之差不应大于平均值的20。附录D 环氧煤沥青防腐层耐油性试验方法本

31、方法等效采用煤焦油环氧树脂涂料的第5. 15节,适用于环氧煤沥青防腐层的耐油性试验。D.1 方法概述将防腐层已充分固化的试件在煤油中室温浸泡7小检查防腐层外观,判断其耐油性。D.2试件制备D.2.1 钢试板：碳钢板；150mm70mm1mm,3片。D.2.2 用砂布打磨钢试板至见金属光泽,用无水乙醇擦净。D.2.3 在室温条件下,在钢试板单面涂刷面漆2遍,间隔24h,耗漆量2ml100cm2。24h后在试片四周涂面漆封边至少3遍,封边宽度5mm以上,放置6d。D.2.4 用低压湿海绵检漏仪检漏或用电火花检漏仪1000V检漏,应无漏点。D.3试验步骤D.3.1 将3片试件垂直全部浸入装有灯用煤油

32、的试验槽,试件之间及与槽壁均不应接触,试验槽加盖密封,205浸泡7d。D.3.2 取出试件,目测观察防腐层变化情况。D.4试验结果 3片试件中至少有2片漆膜不出现皱褶、破裂、溶胀或脱落,认为耐油性试验通过。附录E 环氧煤沥青防腐层耐沸水试验方法本方法等效采用钢质水管道环氧煤沥青外防腐层标准的第5.2.6条,适用于环氧煤沥青防腐层耐沸水试验。E.1 方法概述将防腐层已充分固化的试件浸入沸水24h,检查防腐层有否起泡或剥离,判断其耐沸水性。E.2试件制备E.2.1钢试板：碳钢板,100mm100mm1.6mm,2片。E.2.2 对钢板的一面喷砂处理至近白级。E.2.3涂底漆至干膜厚度0.0250.

33、038mm,室温固化4h。涂面漆至干膜厚度0.250.30mm,在24l空气中固化150h,然后54加热固化24h。E.2.4 用低压湿海绵检漏仪检漏或用电火花检漏仪1000V检漏,应无漏点.E.3 试验步骤E.3.1 在防腐层上钻直径9.5mm孔,钻至钢板约0.25mm。E.3.2 将2片试件垂直全部浸入装有自来水的试验槽,试件之间及与槽壁均不应接胜,将水加热至982,保持24h。E.3.3取出试件,冷却至室温,用自来水冲洗防腐层至无污物和铁锈。E.3.4 目视检查防腐层有无起泡。用锋利小刀从钻孔处开始划两道切口呈V形,用刀尖小心挑剥,观察是否能将面漆层从底漆表面剥离或整个底漆、面漆层从钢板

34、上剥离。E.4 试验结果防腐层不起泡、不剥离,认为耐沸水试验通过。附录F 本标准用词说明F.0.1 执行本标准条文时,对于要求严格程度的用词说明如以便在执行中区别对待：表示很严格,非这样做不可的用词：正面词采用必须；反面词采用严禁。表示严格,在正常情况下均应这样做的用词：正面词采用应；反面词采用不应或不得。表示允许稍有选择,在条件许可时,首先应这样做的用正面词采用宜或可反面词采用不宜。附 加 说 明本标准主编单位、参编单位、和主要起草人主编单位：中国石油天然气管道科学研究院参编单位：中闰石油天然气管道职工学院主要起草人：汤星朝廖宇平林建附件埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准条文说明修 订 说

35、 明本标准是根据中国石油天然气总公司中油技监字35号文的要求,将原SYJ 2887埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准和原SYJ 404790埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层施工及验收规合并修订为一项标准。修订工作由中国石油天然气管道科学研究院负责,中国石油天然气管遭职工学院参加。在修订过程中,编制人员在广泛调、查研究的基础上。认真总结了近10年来国大规模使用环氧煤沥青防腐层的实践经验,按照规市场、提高工程质量、满足设计和施工要求的原则,提高了涂料的技术指标,改进了施工方法。在广泛征求中国石油天然气总公司外各有关单位意见后,经中国石油天然气总公司规划设计总院会同有关部门审查定稿。希望各单位在施行过

36、程中总结经验,积累资料,如发现需要修改和补充之处,请将意见和有关资料寄交中国石油天然气管道科学研究院,以便今后修改时参考。中国石油天然气管道科学研究院1996年4月1总则1.0.1环氧煤沥青涂料在国外自60年代起已成为一种高性能防腐涂料,在钢制储罐,油轮压载舱、埋地和水下钢质管道、钢构件及混凝土结构的防腐蚀工程中得到较广泛的使用,在国,中国石油天然气管道勘察设计研究院、涂料工业研究所和油漆厂合作研制,用于埋地钢质管道外壁防腐的环氧煤沥青涂料是1978年通过原石油工业部、化学工业部联合鉴定,开始使用的。由于其原材料充足、生产工艺简单、施工方便、防腐蚀性能较好,使用日益扩大。近十余年,生产厂多达数

37、十家,产量每年数千吨,在石油化工和城建部门的输油、输气、自来水、热力、煤气等系统的埋地钢质管道和钢制储罐防腐蚀工程中广泛使用。原SYJ 28-87和原SYJ 4047-90都是这种涂料在国使用初期编制的,其技术容有一定局限性。为了及时反映该涂料近年来在品种增加、质量提高,施工验收规完善等方面的进展,按照中国石油天然气总公司1995年标准制、修订计划,将上述两项标准合并进行修订。根据近年该涂料的生产厂和施工单位很多,其素质各不相同,致使涂料产品和防腐工程质量差异很大,对该涂料的评价褒贬不一的实际情况,在本标准修订过程中总结了各单位在产品开发、推广应用过程中所积累的经验。对涂料的质量指标合理地适当

38、提高,对施工验收要求尽量作出具体规定,以达到规市场、保证工程质量、满足设计和施工要求的目的。1.0.2明确了环氧煤沥青防腐层的下列适用围： 输送介质温度本标准规定为不超过110。依据之一为中国石油天然气管道科学研究院曾委托化学工业部合成材料老化研究院进行过系统试验,选择的温度点为110、130和150,时间为2个月,试验方法为GBT17351979漆膜耐热性测定法试验结果为：150,试件经过490h,防腐层已破坏,出现皱纹,裂纹和凹坑；130,试件经过1600h,防腐层局部出现小皱纹；110,试件经过2500h,防腐层完好无变化。依据之二为环氧煤沥青防腐层已在许多城市的热力管道长期使用,有冬季

39、使用温度达120C使用十余年仍完好的实例。因此,可以认为环氧煤沥青防腐层在不超过110长期使用是有保证的。有些厂家认为其产品可以在110以上长期使用,可以在其产品说明书中说明并承担责任。 使用围原SYJ 28-87只规定了环氧煤沥青作为埋地钢质管道外防腐层的使用要求,本标准总结了国近年的推广应用经验和国外长期实践经验,扩大至钢制储罐采用环氧煤沥青防腐层时可参照执行。 接触介质种类环氧煤沥青防腐层可用于与原油、重质油晶、污水、煤气相接触的场合,不包括饮用水和轻质油品,其原因为： a.在国外同类标准中,包括日本水上协会标准JWWA K1151974和美国水工协会标准 ANSIAWWA C21078

40、都有这种防腐层可与饮用水相接触的规定。由于在国该涂料并未进行过系统的无毒性试验,且各生产厂的配方不完全相同,故本标准不能规定可用于饮用水。如有生产厂的产品已通过无毒性试验并得到卫生管理部门的使用批准,可自行在其产品说明书中说明并承担责任。 b.环氧煤沥青防腐层中,环氧树脂与固化剂分子交联反应,形成三维立体大分子网络结构,把煤沥青,防锈颜料,填料等微料包覆在网络,固化后的环氧例脂网络耐油性是极其稳定的,防锈颜料,填料都是无机材料,也不溶于油类。煤沥青是煤焦油蒸馏后的残余物,是组成极为复杂的稠环芳香烃混合物,主要为四元环以上的稠环芳香烃,其化学性质极为稳定,但也有少量三元环以下的相对分子质量较低的

41、芳香化合物,可以溶解于族组成相同的芳香烃溶剂,但在烷烃中溶解性很差。当用汽油浸泡固化后的环氧煤沥青涂层时,由于汽油含有一定数量的芳香烃,而防腐层表面会有一些暴露于固化后的环氧树脂网络之外的煤沥青微粒,其中低分子芳香化合物会溶于汽油,从而使汽油略变色,泛绿色荧光；这种溶解只发生于表面的一极薄层,随着可溶物的溶出,溶解作用变得越来越弱,最终趋近于零,防腐层外观无起皱、开裂或脱落现象,未受到破坏性影响,能够长期起到对基底的保护作用。因此日本、美国的相应标准都准许在油罐,油轮舱的壁使用环氧煤沥青防腐层。在我国的汽油,航空煤油,煤油的国家标准中,对这些产品的颜色并无要求,即使略变色也不影响其质量评价,但

42、考虑到总有不少人对此有疑虑,故本标准未推荐将环氧煤沥青防腐层用于与汽油、航煤等轻质油品相接触的场合；如有此需要,可使用纯环氧型的涂料。我国原油的族组成主要是烷烃和环烷烃,芳香烃含量很少,而且在装油后油罐壁粘附厚厚一层石蜡,对煤沥青的溶解性远远比汽油差,再由于对原油并无色泽要求,原油组成中本来就含有大量沥青,即使微溶进一些低分子煤沥青也绝不影响原油质量及以后的炼制过程。重要的是环氧煤沥青防腐层长期与原油接触时,防腐层不会损坏,不影响对钢板的保护作用。日本工业标准JIS K56641983煤焦油环氧树脂涂料和美国腐蚀工程师协会标准NACE RP0372环氧煤沥青涂料用于油田集油罐壁防腐的推荐施工方

43、法都明确规定,环氧煤沥青涂料可以用在原油储罐和油轮油舱的壁防腐。中国石油天然气管道局泵站一个容量5104m3和泵站一个容量10104m3的原油储罐的罐底和至1.5m高边板壁是使用中国石油天然气管道科学研究院的G2型涂料防腐的,分别在1984年、1987年投入使用,至今完好。因此,环氧煤沥青防腐层可用于与原油相接触的场合。2 防腐层等级与结构2.0.1原SYJ 1887规定普通级为一层底漆、二层面漆、厚度不小于0.2mm。实践证明,防腐层电火花检漏时漏点较多。本标准采用日本水上协会标准JWWA K115-1974的规定,要求厚度不小于0.3mm,施工方法是涂三层面漆,并规定每道面漆实干后,固化前

44、涂下一道面漆来保证达到此指标。在国外,这是使用最普遍的结构,防腐效果较好。加玻璃布的管道外壁环氧煤沥青防腐层在国外是没有的,是我国仿效石油沥青玻璃布防腐层的结构而创造的,对增加防腐层厚度、提高防腐层的耐磨损性,减少装卸过程的破损有一定好处,但并不提高防腐层的抗冲击性.加玻璃布防腐层漏点检查经常出问题,本标准总结长期施工实践的经验,规定； 对加强级和特加强级防腐层,在底漆上先涂一道面漆,待其实干后,固化前再涂下一道面漆； 对特加强级防腐层,在涂面漆、缠第一层玻璃布后,要等到玻璃布上的面漆实干,再接着涂面漆和缠第二层玻璃布。这样做施工工序比原先麻烦,耗时增多,但可以确保漏点检查合格,提高工程质量。

45、3 材料3.1 环氧煤沥青涂料3.1.1环氧煤沥青涂料为双组分涂料,即甲组分为漆料,乙组分为固化剂,平时分别储存,使用时按比例混合并尽快涂刷施工。漆料又分底漆、面漆,组合使用。为了避免由于对该种涂料不够了解,在使用时出现混乱,故在本条中加以明确。3.1.2表3.1.2-1、表3.12-2、表3.12-3,规定了环氧煤沥青涂料的技术指标。表3.1.2-1是甲组分的技术指标,即未加固化剂时本身的物性指标；表3.l.2-2是甲、乙两组分按比例混合后,用规定的涂刷方法,在薄马口铁或钢试棒上形成的漆膜测出的技术指标；表3.1.2-3是甲、乙两组分按比例混合后,用规定的涂刷方法,在钢板上涂出的防腐层所测出

46、的技术指标。表3.1.2-1和表3.1.2-2共10个项目,相当于原SYJ 2837的表2.0.2,但容更完善,部分指标适当提高,包括： 原来只有常温型涂料,现在增加了低温型涂料.并列出其粘度.固体含量和干燥时间的不同要求.其余7项指标与常温型涂料相同。 常温型涂料有6项指标适当提高,即： a.粘度从80150s改为底漆60l00s,面漆80150s,并注明厚浆型涂料可大于150s； b.固体含量；面漆从不小于70改为不小于80： c.干燥时间：表干从不大于6h改为不大于4h,实干从不大于24h改为不大干16h；d.硬度：从不小于0.3改为不小于0.4；e.柔韧性：从试棒直径不大于3mm改为不

47、大于2mm；f.耐冲击：面漆从不小于40cm改为不小于50cm。另外,加注规定做耐化学试剂性的试片应先经低压湿海绵检漏,避免由于存在针孔而于扰试验结果。表3.1.2-3相当于原SYJ 2887的表4.0.1,是评价实验室制成的环氧煤沥青防腐层试件的技术指标。原8项指标现修改为7项,即： 5项保持不变,包括剪切粘结强度、阴极剥离,工频击穿强度、体积电阻率、吸水率。取消3项,包括：a.抗冲击强度。原因是常温自然固化的环氧煤沥青防腐层抗冲击强度较差,用ASTM G 1488管道涂层抗冲击标准试验方法规定的方法测不出有效值。加温固化后,抗冲击强度显著提高,但其数值是现场施工的防腐层无法达到的,无实际意

48、义。在表3.1.2-2已有漆膜耐冲击的要求,可用以衡量涂料的抗冲击性。因此表3.1.2-3取消此项。这表明常温自然固化的环氧煤沥青防腐层尽管已达到实干或固化,其抗冲击性仍很差,在装卸、运输,施工过程,应切实加以保护。b.耐化学介质浸泡。表3.1.2-2已对漆膜进行了同类试验,实践证明：只要通过表3.1.2-2的试验,长期耐化学介质浸泡是没有问题的。而且此试验时间长达90d,对产品质量检验太不及时,所以取消。c.耐好气性微生物侵蚀。实践证明：由于煤沥青的主要组成稠环芳香烃对微生物有毒性,耐微生物侵蚀试验结果很好,没有必要列为评定指标。增加2项,包括：a.耐油性,由于会用于原油罐,所以等效采用日本

49、工业标准JIS K5664-1983的相应条文,编成本标准附录D。b.耐沸水性。由于要在110长期使用,所以等效采用美国水工协会标准ANSIAWWA C210-78的相应条文,编成本标准附录E。3.2 玻璃布3.2.1总结十余年大量使用实践认为：经纬密度1010根cm2的中碱玻璃布最适宜,故作明确规定。玻璃布的纺织工艺中,玻璃丝要用蜡浸润才易织成布,玻璃布原则上都带蜡,要对玻璃布脱蜡是很困难的、不彻底的。因此,原SYJ 2887要求无蜡实际上从未执行过。而十余年实践证明：使用不脱蜡的玻璃布涂敷出的防腐层其粘结力也能符合要求。所以,本标准实事地取消无蜡的规定。3.2.2为了保证缠绕平整,小管径宜

50、用窄幅玻璃布。目前国生产的管道防腐用玻璃布,宽度主要为250、400、500mm三种,故作此规定。3.3 材料验收3.3.1由于各生产厂的涂料配方和选用的固化剂并不完全相同,为了避免漆料配制时出现质量问题,应该使用由同一生产厂配套供应的产品,并按该厂提供的说明书正确使用。3.3.5明确超过储存期的涂料,应按本标准第3.3.4条的规定重新取样,符合本标准第3.1.3条的规定方可使用。4施工技术要求4.1 准备工作4.1.2钢管表面处理包括清除钢表面的氧化皮,锈蚀,油脂和污垢,并在钢表面形成适宜的粗糙度,使防腐层与钢表面问除了涂料分子与金属表面极性基团的相互引力之外,还存在着机械的咬合作用,这对增

51、大防腐层的粘附力效果显著。本标准引用SYJ 4007-86,该标准等效采用美国钢结构涂装委员会制定的表面处理规,并附有瑞典标准SIS 655900的彩色标准照片,在石油行业各种防腐层技术标准中采用较广泛,钢表面清洗油垢按照SYJ 400746第3章的具体规定执行。4.1.3原SYJ 2887规定钢表面处理应达到近白级,本标准按照SYJ 4007-86的规定,要求表面处理最低应达到工业级,除锈质量用彩色标准照片目视对照确定,表面粗糙度用锚纹深度测定仪确定。4.1.4 避免防腐层覆盖不住焊缝表面的尖锐处而出现漏点。4.1.5在编制SYJ 28-87时,只有常温固化型涂料,到编制SYJ 4047-9

52、0时,已有了低温固化型涂料,本标准包括了这两类涂料,并推荐其各自适宜使用的温度围,互为补充。应该说明的是：常温固化型涂料宜在15以上使用,但15以下也可使用,只是固化时间太长,引起施工安排的诸多不便。低温固化型涂料宜在-815使用,但15以上也可使用,只是调漆后的使用期太短,可能采不及涂敷就固化在漆桶,造成浪费；在-8以下施工,因天寒手冻,不易保证工程质量,且固化时间也较长,所以也不推荐使用。4.1.6在潮湿的钢表面涂漆,对粘结力有很不利的影响。未固化的防腐层易粘着其他物体,机械强度变差,透水性增大,受雨水浸淋会出现多种表面缺陷,故在雨、雪,雾、风沙等气候条件下,应停止防腐层的露天施工,或者在

53、固化前应提供有效的保护措施。4.1.7潮湿的玻璃布易使防腐层出现针孔,因此保持玻璃布干燥是很重要的。4.2 漆料配制4.2.1底漆和面漆都含有数量相当多的多种填料,久放会产生沉淀,使用时应搅拌均匀,不能将沉淀搅起并搅匀的漆料不得使用。4.2.2不同厂家生产的涂料,其配方、环氧树脂牌号、固化剂种类及浓度都不尽同,应按厂家说明书的规定正确配漆。在配漆时,配比是否准确,事后是无法核查的,实践证明指定专人配漆是较好的措施。漆料和固化剂搅拌混合均匀后.不宜立即使用。要求静置一段时间,术语称为熟化,目的是使交联反应预进行,然后用于涂刷,日本、美国的标准都规定为30min。未经熟化而涂刷,防腐层表面易出现缺

54、陷。4.2.3过量加入稀释剂是造成防腐层针孔多的最主要原因,应该禁止。环氧树脂和固化剂一旦混合,便开始交联反应,无法停止,直至胶结成固体。加入固化剂的底漆和面漆均应在生产厂说明书所规定的使用期涂敷,粘结力才有保证。超过使用期的漆料,不允许用稀释剂勉强调稀使用。因此,必须根据当天用量分批配制,确保在使用期用完,避免造成浪费。4.3 涂底漆4.3.1经表面预处理合格的钢管,如立即涂刷底漆,其附着力最佳；如间隔时间过长,除锈表面极易生锈或落上灰尘,都影响粘结力。根据经验,间隔时间不宜超过8h,若在潮湿空气中,更应缩短。钢管两端留下的裸管长度并无严格规定,多以焊接时产生的高温不损坏防腐层为准留出裸管,

55、但带来现场补口时增加除锈工作量的负担；另一种安排是在钢管除锈后,两端涂刷可焊涂料或硅酸锌涂料。4.4 打腻子4.4.1实践证明,对钢管表面高于2mm的焊缝,打腻子是保证缠玻璃布时在焊缝两侧不出现空鼓的可靠手段。4.5 涂面漆和缠玻璃布4.5.1涂底漆后至涂面漆的间隔时间,国外各标准无统一规定,ANSIAWWA C 21078规定在424h之间,如超过24h则要用钢丝刷清除并重新涂底漆；原SYJ 2887规定为室温下不应超过24h；原SYJ 404790规定为后一遍漆应在前一遍漆实干后,固化前涂敷。考虑到在不同地域,不同季节施工时环境温度差异较大,涂层的固化速度也差异较大,统一规定间隔时间反而不

56、合理.故本标准采取按干性状况确定涂漆间隔。4.5.1.1 与原SYJ 28-87相比,普通级防腐层增加了一道面漆。涂料固化过程中,由于溶剂挥发,会形成微小针孔。实践证明：在前一层面漆实干后、固化前涂下一层面漆,是既减少针孔,又保持各层漆间粘结力的有效手段。4.5.1.2本标准对原SYJ 28-87有关加强级防腐层的涂敷步骤有变化,即增加了,道面漆,涂在底漆层之上,在这层面漆实干后,固化前,才进行原SYJ 28-87规定的各涂敷步骤。整个涂敷过程为：底漆面漆面漆、缠玻璃布、面漆面漆,或底漆面漆缠浸过面漆的玻璃布面漆。先涂一遍面漆,马上缠玻璃布,然后再涂一遍面漆的施工方法,可以使面漆将玻璃布的所有

57、网眼灌满,避免防腐层出现针孔。如果将玻璃布浸满面漆缠绕到管子上,再用刷子将缠绕好的玻璃布表面上渗出的面漆涂抹均匀,赶去气泡,使表面光滑平整,也可以达到同样目的。这两种方法均可使用。规定要等到玻璃布上的面漆实干后才涂最后一道面漆,目的是确保防腐层漏点检查合格。4.5.1.3 本标准对原SYJ 28-87有关特加强级防腐层的涂敷步骤有两点变化。增加了一道面漆,涂在底漆层之上,在这层面漆实干后、固化前才进行原SYJ 28-87规定的各涂敷步骤。整个涂敷过程为：底漆面漆面漆、缠玻璃布、面漆面漆、缠玻璃布、面漆面漆,或底漆面漆缠浸过面漆的玻璃布缠浸过面漆的玻璃布面漆。规定第一层玻璃布上的面漆实干后,才能进行第二层玻璃布的涂敷,第二层玻璃布上的面漆实干后,才能涂最后一道面漆。玻璃布压边宽度应大于20mm指的是单层缠绕时的压边宽度。如果采用玻璃布浸面漆的方法施工,特加强级防腐层的压边宽度可为50,这样缠绕一遍即相当于缠两层玻璃布,可简化施工过程。有的单位采用两层玻璃布缠绕方向相反的做法,实践证明,可使防腐层更为牢固。4.5.2固化时间太长是环氧煤沥青的最大缺