埋地钢制管道双层熔结环氧粉末外涂层生产通用工艺.docx

埋地钢质管道双层熔结环氧粉末外涂层涂敷生产通用工艺*************公司2012 年 4 月双层环氧粉末外涂层管生产通用工艺目录1、依据规范标准2、工艺结构说明（工艺结构及优点说明）3、工艺材料4、生产工艺要求5、外涂层预生产试验6、外涂层的修补7、外涂层的补口8、工艺流程图9、作业指导书1、依据规范标准GB/T1034 塑料 吸水性的测定GB/T1408.1 绝缘材料电气强度试验方法第一部分：工频下的试 验GB/T9711.1-1997 石油、天然气工业输送钢管交货技术条件 1A 级钢管SY/T5037-2000 低压流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管GB/T1410 固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法GB/T1768 色漆和清漆 耐磨性的测定 旋转橡胶砂轮法GB/T1771 色漆和清漆 耐中性盐雾性能的测定GB/T4472 化工产品密度、相对密度测定通则GB/T6329 胶粘剂对接接头拉伸强度的测定GB/T6554 电气绝缘用树脂基反应复合物 第 2 部分:试验方法 电 气用涂敷粉末方法GB/T8923-1988 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级JB/T6570 普通磨料磁性物含量测定方法SY/T 0315-2005 钢质管道熔结环氧粉末外涂层技术标准GB/T18593-2010 熔融结合环氧粉末涂料的防腐蚀涂装GB/T8163-2008 输送流体用无缝钢管JB/T3022-1993 城市供热用螺旋埋弧焊钢管SY/T4113 防腐涂层的耐划伤试验方法SY/T1038 塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法2、工艺结构说明及优点2.1 双层熔结环氧粉末体系是由两种不同的熔结环氧粉末在喷涂过 程中一次喷涂成膜完成的 （底层、 面层使用的粉末应为同一生产厂家 提供的配套产品。

底层为普通单层环氧粉末层，提供防腐性及附着 力，外层为增强型，提供抗机械损伤性能，两层中间是混合层因为 两层的基材具有相同的分子结构， 所以具有较好的相容性， 可形成一 个有机的整体，不会产生层间分离现象整个涂层整体厚度在 620~1000um,使用温度可达115C,可适用于各种管径的钢管防腐涂 装2.2 双层熔结环氧粉末防腐体系具有以下优点：与基材粘接强度大， 抗阴极剥离性能好，吸水率小，使用温度范围大，综合性能与三层 PE 防腐涂层相当，耐划伤性优异，覆盖层表面光滑，可避免阴极屏 蔽问题，与阴极保护体系的匹配性比三层 PE结构更好这是一种国 际上新研制出的覆盖层， 最适用于穿越地段和腐蚀性比较强的地段使 用2.3静电粉末喷涂作为一种涂敷工艺， 以其极高的生产效率， 优异的 涂膜性能，良好的生态环保性和突出的经济性， 征服了整个涂料领域， 根据客户要求和最终用途在采用先进的生产工艺和自动化的生产和 检测设备，加之科学规划， 周密选材，对影响质量的每一个环节都充 分考证，对确保产品质量的每道工序层层把关，认真检测，使产品质 量得到保证，产品运行万无一失3、工艺材料3.1钢管钢管类型DN150及以下管径一般采用无缝钢管， DN200及以上一般采用无缝钢管或双面埋弧焊螺旋缝焊接 钢管材质20# 钢，Q235B或其他材质执行标准无缝管为 GB/T8163-2008, GB/3087-2008 螺旋缝焊 管 为 GB/T9711.1-1997 ， SY/T5037-2000 ，JB/T3022-1993或符合业主对钢管要求的规定。

3.2环氧粉末321内，外层环氧粉末应使用同一生产商的配套产品， 并应有明显 色差，内外层环氧粉末材料应是匹配的，并提供具有检验资质的第三 方出具的检测报告，其各项性能指标应符合表 1及表2的要求表1环氧粉末涂料的性能序号试验项目质量指标试验方法1 :外观色泽均匀、无结块目测2固化时间内层< 3SY/T0315-2005(230°C)min外层< 2.5附录A3胶化时间内层12~30GB/T6554(230C) S外层10~204热特性△ H J/g> 45SY/T0315-2005 附录 B5不挥发物含量%> 99.4GB/T65546粒度分布%150um筛上粉末< 3.0GB/T6554250um筛上粉末< 0.27密度g/cm3内层1.3~1.5GB/T4472外层1.5~1.88磁性物含量%内层< 0.002JB/T6570外层< 0.003表2实验室双层环氧粉末涂敷试件的涂层质量指标序号试验项目质量指标试验方法1外观平整、色泽均匀、无气 泡、无开裂及缩孔，允 许有轻度桔皮状花纹目测2热特性△ H J/g> 45SY/T0315-2005 附录B31.5V, 65C, 30d耐阴极剥离 mm< 15SY/T0315-2005 附录C424h或48h耐阴极剥离 mm< 6SY/T0315-2005 附录C5粘结面孔隙率（级）1~4SY/T0315-2005 附录D6断面孔隙率（级）1~4SY/T0315-2005 附录D7抗2°玩弯曲（-30 C± 3C）无裂纹SY/T1038 附录 D8抗10J冲击无漏点SY/T1038 附录 E924h附着力（级）1— 2SY/T0315-2005 附录G1030kg耐划伤（划伤深度）um< 350,无漏点SY/T411311电气强度 MV/ m> 30GB/T1408.112体积电阻率 Q • m1> 1 x 103GB/T141013耐化学腐蚀合格SY/T0315-2005 附录I14耐磨性（落砂法）L/um> 3SY/T0315-2005 附录J3.3 生产适用性试验3.3.1 涂层的生产适用性必须通过具有国家计量认证资料的实验室测 试，实验室测试的试件和试验结果应达到表 2 的要求。

如粉末型号、 涂层结构，生产厂家中有一项发生变化时，应重新测试，3.3.2 实验室涂敷试件的设备及测试应符合下列规定：A. 试件基板应为低碳钢B. 试件表面应进行喷射清理，其除锈质量应达到 GB/T8923 要求的Sa2.5级，表面的锚纹深度应在 40um~100um范围内C. 涂层涂敷的固化温度应按照环氧粉末生产厂的推荐值且不超过260 CoD. 试件上涂层总质量应为普通级厚度要求》 620um、底层》250um、面层》370umE. 对实验室涂敷试件进行的测试应符合表 2 的规定4、生产工艺要求4.1 生产工艺要求4.1.1. 在涂敷之前，必须将钢管外表面的油、油脂及任何污物杂质清 除干净4.1.2 钢管外表面抛（喷）射除锈应达到 GB/T 8923 —1988 《涂装 前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》 中规定的 Sa2 1/2 级，钢管表面锚 纹深度应在40-100am范围内4.1.3 抛(喷)射除锈后，应将钢管表面附着的灰尘及磨料清扫干净， 钢管外表面不允许有灰尘等污物存在 钢管表面处理后应在 4 小时内 进行涂敷，当钢管表面出现返锈或表面污染时， 应重亲进行表面处理4.1.4钢管预热温度控制在180-250 C之间，但温度不得超过260 C。

预热温度应用红外线测温仪 IR 进行连续测量，并应使用测温笔或接 触式高温计进行温度控制 对钢管进行加热的热源不允许对钢管表面 产生污染4.1.5 涂敷外涂层时，固化温度、固化时间和延迟时间应符合工艺要 求或粉末产品的技术规定4.1.6 涂层总厚度和各层最小厚度应符合如下要求：1) .普通级涂层厚度要求：涂层总厚度大于或等于620 am，适用于一 般敷设环境条件，其中底层最小厚度 250 am ,面层最小最度为 370am2) .加强级涂层厚度要求：涂层总厚度大于或等于800 am，适用于较 恶劣敷设环境条件，其中底层最小厚度 300am面层最小厚度为 500am3) . 如业主对涂层最度有特殊要求，则底层与表面的厚度比例控制在1： 2-1 ： 1.5 之间4.1.7钢管两端预留段的长度宜在 85±5mm，预留不得有涂层或业 主有要求时，应符合业主的有关规定4.1.8 预热后的钢管先用第一组静电喷枪喷涂底层粉末，然后用第二 组静电喷枪直接喷涂面层粉末 面层粉末应在底层粉末胶化前用第二 组静电喷枪喷涂在底层上涂层充分固化后，用水使钢管及时冷却4.1.9 喷涂时，如两种粉末使用同一回装置，则回收的粉末经过严格 的除磁性物和筛选 ，达到磁性物含量要求后可进入面层粉末喷枪， 与面层混合的回收粉末量不得超过新加面层粉末总量的 10% 。

如时 业 有特殊要求，应按特殊要求执行5、外涂层材料预生产试验5.1 预生产准备工作a） 开启传动系统、抛丸除锈机、中频加热、端口处理机，喷粉系统 的主电源，检查是否正常b） 开启喷淋系统，中频加热水电缆的给水系统是否正常c） 开启空气压缩机，检查压力是否正常在确保水电气正常的情况下按《传动系统操作规范》调节好传 动系统，使传动系统的主动轮和被动轮的间距和角度满足预生产钢管 规格的要求5.2选用预处理的三根钢管，并对钢管端口 80mnr90mn范围内用浆 糊缠纸掩蔽，用管接连接好三根钢管放在调节好的传动系统上待用5.3 开启空气压缩机和喷粉装置总电源，根据管径配置喷枪支数并 按照《环氧粉末喷涂操作规程》的要求，调试喷粉控制器，观察静电效果；开启流化器，观察粉箱粉位和流化效果；启动回收装置；启动 总进气开关，调试喷粉效果；观察气动仪表是否正常5.4 开启传动系统，使钢管向前平稳行进5.5 开启中频加热水电缆的给水系统，当预处理的一支或两支钢管在 传动 3 上向前行走到与中频加热圈相距两米左右时， 开启中频加热装 置主控柜电流开关， 紧接着按顺时针方向旋转中频功率旋钮， 缓慢提 升中频功率 （逆时针旋转为降低中频功率） 当钢管前端出中频加热圈 时，应立即用温度传感器连续检测钢管的表面温度， 确保符合环氧粉 末和涂敷工艺所需要的温度范围，并注意观察中频装置的连续稳定 性，防止发生“偷停”现象，造成环氧粉末不能熔融粘结，预热温度 应控制在200〜240C之间。

5.6 预生产阶段a） 根据钢管直径配置两组喷枪，第一组喷枪为喷涂环氧粉末 底层，第二组喷枪为喷涂环氧粉末面层， 每组喷枪数量视管径大小而 设置，设置数量为 4〜10 把不等b） 当钢管进入喷粉室时，当开启第一组喷粉枪，进行环氧粉 末底层的喷涂，待钢管行进一米并已出喷粉室时应测试钢管表面温 度，要保持在230C左右，再开启第二组喷粉枪进行环氧粉末面层的 喷涂，面层粉末应在粉末厂家要求的延迟时间内， 在底层胶化完成前 进行，且应保证面层环氧粉末所要求的固化温度c）当钢管进入喷粉室时，开启所设置的喷枪数量，喷涂电压 应控制在 60-90KV 之间，喷枪至钢管表面的距离应控制在 15-20cm 之内d）在整个喷涂过程中应及时调整环氧粉末的出管口径使喷粉 量满足需要，通过调整喷枪数目和分布角度达到所需厚度5.7 按以上要求将三支试验管段在涂敷生产线上分别依次调节钢管预 热温度及钢管外涂层底层和面层的厚度，使各项参数达到规定要求， 并记。