一种管道补口方法技术

本发明专利技术公开了一种管道补口方法，包括以下步骤：a.表面处理：对管道补口部位的钢管表面进行除污和喷砂除锈；b.钢管预热：将管道补口部位的钢管预热到50-75℃；c.涂刷底漆：将环氧底漆均匀涂覆在补口部位钢管的整个表面；d.补口片裹覆：待环氧底漆表干后，在环氧底漆的表面裹覆补口片；e.硅胶片加热：采用硅胶加热片包裹在补口片的外周围，对补口片进行加热；f.气囊加压：用充气气囊对硅胶加热片的外周围进行施压；g.保压冷却：充气气囊保持一定压力，切断硅胶加热片电源，缓慢冷却到60℃以下。采用本发明专利技术的补口技术，密封效果极好，大幅提高了对环氧层的粘接强度，操作设备自动完成，成本低廉。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，包括以下步骤：a.表面处理：对管道补口部位的钢管表面进行除污和喷砂除锈；b.钢管预热：将管道补口部位的钢管预热到50-75℃；c.涂刷底漆：将环氧底漆均匀涂覆在补口部位钢管的整个表面；d.补口片裹覆：待环氧底漆表干后，在环氧底漆的表面裹覆补口片；e.硅胶片加热：采用硅胶加热片包裹在补口片的外周围，对补口片进行加热；f.气囊加压：用充气气囊对硅胶加热片的外周围进行施压；g.保压冷却：充气气囊保持一定压力，切断硅胶加热片电源，缓慢冷却到60℃以下。采用本专利技术的补口技术，密封效果极好，大幅提高了对环氧层的粘接强度，操作设备自动完成，成本低廉。【专利说明】
本专利技术属于输气、输油管道施工
，具体涉及。
技术介绍
油气输送管道施工中所使用的钢制管道，必须预先经过防腐处理，3LPE、3LPP防 腐层是管道外防腐中普遍采用的防腐结构。而在管道防腐过程中往往会预留焊接口，一般 宽度为100_150mm，对接钢管在预留的焊口处相互焊接，两端预制防腐层裹覆在对接钢管 上。钢制管道焊接口的防腐是在施工现场完成的，其采用的管道补口防腐技术对管线的整 体防腐效果具有重大的影响，因为它关系到整条管线的最终防腐质量。无论预制工厂内 3LPE、3LPP防腐层质量如何优良，如果现场补口效果不好就会导致钢制管道产生严重腐蚀， 使埋地管道的使用寿命缩短，甚至造成泄漏等严重后果。 3LPE、3LPP防腐管道的焊接口防腐普遍采用热缩套(带）补口技术，该技术的施工方 法为：对补口底材进行处理后涂刷上环氧底漆，底漆表干后包覆收缩套(带)，烘烤热收缩套 (带）使其收缩，同时使热收缩套上的热熔胶熔化，达到合适程度后停止加热，待热收缩套自 然冷却后固定在补口处。这种传统的热缩套补口技术在使用中存在如下缺点： 1.热缩套(带）一般由人工手持烤把用火焰烘烤，温度准确性和均匀性难以准确控制。 温度偏低保证不了粘接效果，局部过热容易使热缩套(带）发生炭化，加热不均匀时收缩不 一致导致气泡及褶皱，补口质量难以保证。 2.热缩套(带）所用的热熔胶极性强，分子量低，与直管防腐层表面的PE或PP相 容性不好,加之交联聚乙烯基材受热时弹性收缩力不大,对热熔胶施加的压力有限,热熔胶 与直管防腐层之间无法形成可靠粘接，埋地后极易发生脱粘开裂现象，导致补口失效。 3.辐射交联聚乙烯热收缩带(套）须经挤出成型、辐射交联、扩径、冷却、涂胶等多 道工序制得，成本极高，且无法热塑回收，对环境会造成一定破坏。
技术实现思路
为克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种工艺简单、操作方便、防 腐性能高的管道补口方法。 本专利技术是通过以下技术方案实现的： ，包括以下步骤： a. 表面处理：对管道补口部位的钢管表面进行除污和喷砂除锈； b. 钢管预热：将管道补口部位的钢管预热到50_75°C ; c. 涂刷底漆：将环氧底漆均匀涂覆在补口部位钢管的整个表面； d. 补口片裹覆：待环氧底漆表干后，在环氧底漆的表面裹覆补口片； e. 硅胶片加热：采用硅胶加热片包裹在补口片的外周围，对补口片进行加热； f. 气囊加压：用充气气囊对硅胶加热片的外周围进行施压，充气气囊外周有承压钢 套，作用是对气囊进行约束； g.保压冷却：充气气囊保持一定压力，切断硅胶加热片电源，缓慢冷却到60°C以下。 本专利技术步骤a中，对补口部位钢管表面进行喷砂处理后，钢管表面质量应达到 Sa2. 5级，喷砂除锈后随即用压缩空气将钢管表面灰尘清除干净。 本专利技术步骤b中，可以采用多种现有方式，如电热套加热、电磁感应加热、红外加 热、液化气火焰加热等方式，将管道补口部位的钢管预热到50_75°C (用经过校验的红外线 测温计监测温度，外界温度低时可适当提高预热温度)。加热的目的之一是除去吸附在钢管 上的水份，另一个作用是有利于环氧底漆快速表干。 本专利技术步骤c中，按环氧底漆的操作指南，将环氧底漆用刷子沿着管道周向均匀 涂刷，避免气泡，将环氧底漆均匀地涂覆在补口部位钢管的整个表面。如果环氧底漆温度过 低造成涂刷不便，可将环氧底漆适当加热。 本专利技术步骤d中，环氧底漆表干所需时间受钢管预热温度和环境温度的影响不 同，温度越低，固化所需时间越长，反之越短。表干时间控制在30-60分钟为宜。 考虑到野外施工中雨雪沙尘的影响，可以在刷涂环氧底漆后立即裹覆补口片材， 待环氧底漆表干后再通电硅胶加热片至规定温度，这样就能避免环氧底漆在等待表干的过 程中受到污染。 本专利技术用补口片代替现有的热缩套，对于3LPE防腐层，所述补口片的材质可以单 独为马来酸酐接枝聚乙烯共聚物，也可以是聚乙烯与马来酸酐接枝聚乙烯共聚物的混合 物，其共混比例可为8:1-2 :1，以总体接枝率达到0. 15wt%以上为宜。对于3LPP防腐层，所 述补口片的材质可以单独为马来酸酐接枝聚丙烯共聚物，也可以是聚丙烯与马来酸酐接枝 聚丙烯共聚物的混合物，其共混比例可为8:1-2 :1，以总体接枝率达到0. 15wt%以上为宜。 补口片宽度方向（沿管道轴向方向）中间有圆弧形凹槽，凹槽最深处为I. 0-2. Omm, 其宽度比补口部位环形焊道宽度小〇_5mm为宜。凹槽可使补口片裹覆时紧贴钢管，有利于 硅胶加热片始终紧贴补口片材，提高补口质量。 补口片宽度方向平直部分的长度与焊口处裸露钢管可能的最小长度一致，平直部 分两端为均匀减薄区，每端宽度在50-100_为宜。补口片长度方向（沿管道周向方向)平直 部分最短比管道周长小60mm，最长比管道周长多100mm，平直部分两端同样为均匀减薄区， 每端长度在30-60_为宜。均匀减薄区可使补口片与两端预制防腐层及自身搭接平顺，有 利于硅胶加热片始终紧贴补口片材，提高补口质量。 当焊口处裸露钢管的长度变化范围过大时，可根据焊道两侧裸露钢管的长度定制 补口片，使补口片凹槽两侧平直部分长度与之对应。 补口片平直部分的厚度应略大于两端预制防腐层厚度，达到直管防腐层厚度的 100-125% 为宜。 补口片裹覆时可用紧绳器等装置拉紧，然后用固定片或不干胶固定，也可使用电 烙铁焊接固定。 本专利技术步骤e中，硅胶加热片通电加热，一方面使环氧底漆快速固化，另一方面使 补口片熔化后与固化过程中的环氧底漆发生化学反应，形成牢固粘接。加热的温度由温度 传感器和温控仪控制，范围在160-2KTC内为最佳。硅胶加热片的功率应不低于0. 75W/cm2， 以保证通电3分钟内升到规定温度范围。硅胶能够在250°C以下长期工作，与熔化的补口片 不发生粘接。除硅胶外，氟橡胶等耐高温材料也可以用作加热片外层。 为保证更好的粘结效果，本专利技术用充气气囊对硅胶加热片的外周围进行施压，所 述施压的压力为0. 03-0. 3MPa。气囊应在补口片温度达到60°C以前充满气体并达到规定压 力，温度、压力达到规定值后应保持10-30分钟，然后转入保压冷却阶段。 为约束气囊形状，进一步保证施压效果，本专利技术在充气气囊的外周安装承压钢套， 待补口操作完成后，将承压钢套、充气气囊、硅胶加热片拆除即可。 本专利技术与现有技术相比，具有如下优点： 1. 采用本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管道补口方法，其特征在于，包括以下步骤：a.表面处理：对管道补口部位的钢管表面进行除污和喷砂除锈；b.钢管预热：将管道补口部位的钢管预热到50‑75℃；c.涂刷底漆：将环氧底漆均匀涂覆在补口部位钢管的整个表面；d.补口片裹覆：待环氧底漆表干后，在环氧底漆的表面裹覆补口片；e.硅胶片加热：采用硅胶加热片包裹在补口片的外周围，对补口片进行加热；f.气囊加压：用充气气囊对硅胶加热片的外周围进行施压，充气气囊外周有承压钢套；g.保压冷却：充气气囊保持一定压力，切断硅胶加热片电源，缓慢冷却到60℃以下。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑明嘉，雷小均，胡兵，苏俊业，陈锬，周浩，杨智勇，杨志骅，何浏炜，
申请(专利权)人：四川金发科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51