浅析各类防腐管线在工程中的应用

浅析各类防腐管线在工程中的应用

王旭锐

中国石油大庆炼化公司 黑龙江大庆 163411

摘要：污水处理装置涉及多种腐蚀介质，根据不同工艺条件、材料价格、使用周期，特别是新型材料的出现，对于管线材质的选择呈现多样化的特点，本文结合大庆炼化公司外排水提标改造项目，对衬塑管、CPVC管、钢骨架复合管等防腐管线特性及工程施工中的安装要点进行概括总结。

关键词：防腐管线，污水项目，CPVC管线、衬塑管线、钢骨架复合管线。

一、工程概况

大庆炼化公司外排水提标改造项目包括预处理单元、臭氧催化氧化单元、生化单元、电催化氧化单元、监测池及排水泵房、公用工程及辅助设施单元以及原水改造单元，总占地11270平方米。工艺管道主要规格为DN15-DN800,材质主要有20#、304、304L、Q235B、CPVC、316、UPVC、钢骨架复合管、玻璃钢共计19956米。

2. CPVC管线

CPVC是由PVC再经过重新聚合及氯化作用形成的，氯含量由一般UPVC的56.7%提升到68%，最高到74%。CPVC分子间的稳定性显著增强，解决了某些PVC产品的分子链不稳定性而导致的其中的RVCM（剩余氯乙烯单体）析出的问题。

2.1 CPVC管线特性

2.1.1抗腐蚀性

CPVC由于含有高量安定化合的氯原子，因此拥有非常好的化学耐蚀性，对大部分的无机酸、碱、盐和高分子量脂肪烃碳氢化合物呈惰性反应,并且对强氧化物及卤素有良好的阻抗力。

2.1.2耐久性

CPVC除了满足在合理条件下维持50年操作能力外，更努力追求赋予CPVC更大的压力/温度使用范围与长期使用性。而许多重要长期耐压试验自60年代即开始进行到现在尚未失败，让我们每天都不断的在见证CPVC无与伦比的系统强韧性及耐久性。

2.1.3防火性

CPVC具备无法自行燃烧、不助长燃烧、燃烧碳化不熔融滴落、低发烟量的特性，是一般塑胶中燃烧安全性评估等级最高的材料。

2.1.4耐温性

CPVC产品的实用持续操作温度可达93-100℃，较PVC提高30-40℃。

2.2 CPVC管道安装要点

管材、管件在运输、装卸和搬运时应轻拿轻放，排列整齐。不得受剧烈撞击或尖锐物碰撞，不得抛、摔、滚、拖。在低温时运输和贮存应注意低温脆性。CPVC管材与CPVC管件的连接应采用承插式粘接连接：CPVC管材与法兰式管道、阀门及管件的连接，应采用CPVC法兰与其他材质法兰对接连接；CPVC管材与螺纹事管道、阀门及管件的连接应采用内丝接头的注塑管件螺纹连接。粘接连接宜在4～38℃的环境温度下操作，接头粘接不得在雨中或水中施工，并应远离火源，避免阳关直射。管道切断宜采用细齿锯、割刀或专用刀具，切口应平整、光滑、无毛刺，断面应与中心线垂直；倒角坡度宜为15°～20°，倒角长度不宜小于1mm。CPVC管道穿越木龙骨或木梁时，木龙骨或木梁上的开孔尺寸应保证管道在孔洞中自由移动。CPVC管道穿越金属龙骨时，应在边角处对CPVC管材及管件进行保护。CPVC管道与金属管道连接时，应在金属管道一侧设置支架。支架与转换接头金属间的间距宜为150～300mm。管道在经过足够的固化时间后，方可进行水压强度试验。

表1.管道固化时间表

3. 衬塑管线

衬塑管道，是以普通碳素钢管作为基体，内衬化学稳定性优良的热塑性塑料管（常用PE、PO、PP），经冷拉复合或滚塑成型。

3.1 衬塑管线特性

具有优良的物理性能，具有极好的耐腐蚀性能，机械强度与钢管相同，耐化学腐蚀、耐土壤和海洋生物腐蚀，耐阴极剥离，安装工艺成熟、方便快捷，耐候性好，适用沙漠、盐碱等苛刻环境，管壁光滑、提高输送效率、使用寿命长。

3.2 衬塑管道安装要点

衬塑管道安装一般应先装地下后装地上，先装大管道后装小管道，先支架后安装管道，先垂直管线后水平管线的顺序。必须按照加工预制单线图进行，施工中严格执行“上堵下开”施工工艺，及时封堵管道水平和朝上的开口，防止异物进入管内。钢衬管或阀门法兰盖板不能随意拆开，除非已准备与管路连接，否则PTFE法兰密封面可能因温差或异物造成磕碰划伤或扭曲变形而影响密封，如因检验需要而移开盖板，检验后应及时将盖板复位，保护PTFE密封面。钢衬管或阀门连接时，一般不再单独使用垫片，但与异种材料（金属面等）法兰面相接时，应采用适当垫片，以保护PTFE密封面。钢衬管上不允许做任何气割或焊接工作，以免造成衬里层的永久损害。钢衬管安装时法兰螺母应按对角线方向对称依次均匀旋紧，并配以适当力矩：若法兰密封面发生泄漏，并且泄漏位置螺母已经锁紧，此时应放松泄漏位置螺母半圈，再将其对侧施以同样力矩再次锁紧；若上述办法仍未止漏，应检查PTFE密封面是否有凸凹压痕、划伤，此时可以用细砂纸、布予以整平重新连接。

3. 钢骨架复合管线

钢骨架复合管是以缠绕并焊接成钢丝网为增强骨架，以热塑性塑料为基体，在生产线中将两者均匀复合连续生产的新型双面防腐耐压管道。

4.1 钢骨架复合管线特性
重量轻，省人力物力，安装时间短，连接可靠，无需防腐。内壁绝对粗糙度0.01mm，仅为钢管的5%，输送能力比钢管提高约30%。具有优异的抗化学腐蚀性，对酸、碱盐溶液、有机溶剂等约275种腐蚀性介质有良好的耐腐蚀性。韧性好，不易断裂，使用寿命长达50年。
4.2 钢骨架复合管道安装要点

电熔接头在安装前必须详细检查，看其有无明显变形，测量电阻值是否与出厂卡一致，观察其接线柱是否生锈腐蚀，如有锈蚀，应用纱布将其擦亮。钢骨架塑料复合管道用不同连接形式时，应采用相对应的专用连接工具，连接时不得使用明火加热。钢骨架塑料复合管道连接时，管端应洁净。每次收工时，管口应临时封堵。管道不得铺设在冻土上,铺设管道和管道试压过程中,应防止沟底冻结。管道穿越墙壁、公路、铁路、沟流时应加钢或钢筋混凝土套管，套管内若有接头，则必须在试压后方可进行穿越敷设。管道的一般铺设过程是：管道放入沟槽，接口，部分回填，试压，全部回填。可将几根管在沟上接好，平稳放入槽内。在沟槽内铺设管道时，如设计未规定其它材料的基础，应铺设在未经扰动的原土上，管道安装后，铺设管道时所用的垫块应及时拆除。管材在吊运及放入沟内时，应采用可靠的软带吊具,平稳下沟,不得与沟壁或沟底激烈碰撞。沟上连接应将支撑物（木棒、铁管等）水平横放于管沟上，以保证管材不因重力作用而明显变形为宜。将管线放于支撑棒上面或吊在下面,支撑部位选在合适位置上,保证对接管大致保持在同一轴线上，目测应没有明显交角。为了消除热膨胀所产生的内应力、直管线与管件、阀等连接时应设支墩或支架。一般为悬挂式支架和固定式支墩。在沟底安装时应在接头处挖操作坑,坑的深度大小以方便操作为宜。检查焊机电源线接触是否良好,输送端插头是否变形,有无泥沙或电氧化层。排除会造成接触不良的各种因素。用表测焊机输入端电压,是否在220V±20V范围内,如不在此范围内,不能焊接。保持焊点与安装点的安全距离.打开焊机调到所需电压，根据焊接试验调整施工工艺参数。注意观察电熔接头观察孔的变化及有无异常声音，接头变形及表面温度变化是否正常，电熔连接冷却期间不得移动、震动连接件或在连接件上施加任何外力。电熔应自然冷却至常温时方可拆卸扶正器。

参考文献：

（1）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2015）；

（2）《工业用氯化聚氯乙烯(PVC-C)管道系统 第1部分:总则》(GB/T 18998.1-2003)；