[发明专利]一种管道补口方法

说明书

技术领域

本发明属于输气、输油管道施工技术领域，具体涉及一种管道补口方法。

背景技术

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。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明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。

本发明是通过以下技术方案实现的：

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，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℃以下。

本发明步骤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。

本发明步骤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℃（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。

本发明步骤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。

本发明步骤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。

本发明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。