预制直埋保温管技术要求

1、预制直埋保温管技术要求3.1 保温管(1) 管道工作钢管管径DNW250mm，采用无缝钢管，材质为20#钢，执行 标准为GB8163-2008； (2) 工作钢管公称直径DN250mm，采用螺旋焊接钢管， 材质为Q235-B，执行标准为GB/T9711.1-2011。螺旋焊接钢管必须采用卷板。钢 管壁厚不允许负偏差。(2) 聚乙烯外护管发泡前后外径增大率不大于 2%。(3) 预期寿命保温管应能在135C下连续工作至少30年，并提供相应老化试验报告，聚 氨酯保温层要能耐150C的瞬时峰值而无碳化和变形，并提供国家认可的检测部 门出具的预制型式检测报告。保温管道应具有抗蠕变性能，在30年的使用寿命 内，任一点的蠕变变形量不能超过 20mm。(4) 剪切强度保温管最小轴向剪切强度满足下表要求。测试温度(C)最小轴向剪切强度MPa2320.1514020.10(5) 保温管任一位置外护管轴线与钢管轴线间的距离小于 5mm。(6) 管端保温管两端头留出 200mm 裸露的非保温区。螺旋钢管除锈符合涂装前钢 材表面锈蚀等级和除锈等级合格后，在保温前管端50-1000mm范围内刷无机富 锌底漆三遍，

2、漆面厚度不小于0.3mm，管端50mm内作为预留焊接带。(7) 钢管的检查及处理a. 钢管在保温前应根据石油天然气工业输送钢管交货技术条件第1部 分：A级钢管(GB/T9711.1-2011 )要求，对钢管进行尺寸和外观复检。b. 钢管被保温之前，应使其表面符合IS08501-1中锈度等级A,不带绣斑。 钢管外表面除锈采用抛丸处理，除锈等级应符合GB/T8923.1中Sa2 1/2规定。3.2 钢管螺旋焊缝钢管的质量符合石油天然气工业 输送钢管交货技术条件 第1部 分：A级钢管GB9711.1最新标准的规定，钢材采用Q-235B，应符合碳素钢 结构GB700 Q235-B级钢的要求，螺旋焊管选用板材为不低于济钢、鞍钢、宝 钢等同类品牌产品，并提供所选用板材证明资料。所采购螺旋焊管的生产厂家必 须具备特种设备生产制造许可证A2级资质。制造商必须对钢管焊缝进行超声波连续探伤或 X 射线探伤，并对钢管逐根 进行水压实验，并提供相应证明文件及授权保证书。螺旋钢管工作压力不低于 1.6MPA。(1) 材料要求 材料的化学成分和机械性能应符合碳素钢结构 GB700-2006 的要求。(2) 制造a

3、. 制造工艺螺旋焊缝钢管应根据石油天然气工业 输送钢管交货技术条件 第1部分： A级钢管GB/T9711.1最新标准的规定进行制造，类型应为螺旋缝双面自动埋弧 焊钢管。钢管采用热轧钢板做管坯，经常温螺旋成型。用于制造钢管的钢板宽度 不得小于钢管外径的 0.8 倍。在一根(12 米)钢管中，不允许有制管钢板对头 焊缝。b. 质量及要求钢管的径向错边不应大于1.6mm。钢管焊缝内外焊道熔透深度不得小于1.5mm，内外焊道中心偏差不应大于3.0mm。焊缝附近100mm范围内，钢管圆弧的径向偏差不得大于1.6mmc. 允许的尺寸误差钢管外径供货钢管管端100mm长度范围外径极限偏差为1.5mm，其余部分圆度最大 偏差为1%D。钢管外径用周长法测量。(457以下正负0.75%, 917以下正负1%)钢管壁厚钢管的壁厚偏差为0%/+5%。d. 管端管端应符合石油天然气工业输送钢管交货技术条件第1部分：A级钢 管GB/T9711.1-2011的要求。所有钢管管端的内外棱边上不得有毛刺。管端应根据石油天然气工业输送钢管交货技术条件第1部分：A级钢管 GB/T9711.1-2011做坡口，距管端100m

4、m长度范围内将内焊缝磨平管端应无毛刺。 坡口的型式为V型，管端应在工厂进行消磁处理。管端面应垂直于钢管轴线，极限偏差不得大于 2.0mm。钢管管端100mm范围内椭圆度不得超过3mm。e. 管道长度螺旋焊缝钢管直埋成品管单根交货长度12m，长度偏差为-20/+50mm。(3) 破坏性试验化学和机械性能的测试应根据石油天然气工业 输送钢管交货技术条件 第1部分：A级钢管GB/T9711.1最新标准规定进行，管道必须根据尺寸和熔炼 批分测试组。测试结果必须符合碳素钢结构GB700的要求。(4) 非破坏性测试及检查a. 静水压试验每段钢管都应在规定压力下做静水压试验。钢管试验压力应使管壁上产生母材最小屈服强度的 90%的环向应力。 试验 压力应维持至少20秒钟，管子不得有泄漏和残余变形。试验结果应自动记录。b. 焊缝检查作为制造工艺的一部分，所有焊缝必须100%做超声波检查或射 线检验。c. 管端检查管端在最后做完坡口后应 100%地做超声波检验。检查应在离管端 100mm 宽的区域内进行。d. 外观检查所有钢管应进行外观检查 ,对有缺陷的钢管应采用自动或半自动埋弧焊或手工焊方法进行修补,修

5、补前应将缺陷清除干净。3.3聚乙烯保护层项目单位参照标准指标密度Kg/m3GB/T 29047-2012940炭黑含量%GB/T 29047-20122.50.5拉伸屈服强度MPaGB/T 29047-201219断裂伸长率%GB/T 29047-2012350纵向回缩率%GB/T 29047-2012W3长期机械性能hGB/T 29047-201220003.4聚氨酯硬质泡沫塑料保温层聚氨酯硬质泡沫塑料保温层应满足高密度聚乙烯外护管聚氨脂泡沫塑料 预制直埋保温管及管件GB/T29047-2012标准的要求。聚氨酯泡沫塑料保温层 应使用不含氟利昂的发泡剂，应在预制保温管制造完成后得到验证，应提供聚氨 酯泡沫的原材料类型、型号及各项技术指标的检测报告，。1）聚氨酯保温层材料性能指标：项目单位参照标准性能要求任意位置密度Kg/m3GB/T 29047-201260径向压缩强度MPaGB/T 29047-20120.3高温吸水率%GB/T 29047-201210闭孔率%GB/T 29047-201288导热系数W/m kGB/T 29047-20120.033（2）聚氨酯保温层与钢管、高密

6、度聚乙烯之间必须粘结在一起形成一个牢 固的整体，外套管内壁应进行电晕处理，并有应力释放工艺。常温下轴向剪切强 度应大于0.12N/mm2，切向剪切强度应大于0.2N/mm2。4、调试保温管正式生产前，应由买方、保温管制造商、聚氨酯原料提供商各方技术人员参加在保温管生产厂对保温管的生产设备、生产工艺及原料配方进行调 试，调试结果应出具调试报告。调试成功后保温管进行检验，检验合格后方可进行批量生产。5、试验直埋预制保温管的所有试验应符合高密度聚乙烯外护管聚氨脂泡沫塑料 预制直埋保温管及管件GB/T29047-2012的要求。卖方应对保温管进行试验，并提供有关的证明，详细的试验报告和试验设 备的说明。进行试验时，买方应有专人在场进行监督确认，所有的试验报告应提 交给买方，参见 1.7。（1）检验批量生产前须进行检验，并由买方认可，检验报告提交买方。（2）钢管钢管的化学成分和机械性能的测试应根据石油天然气工业 输送钢管交货 技术条件第1部分：A级钢管GB/T9711.1，管道必须根据尺寸和熔炼批分测 试组。测试结果必须符合碳素钢结构 GB700 的要求。（3）外护管a. 密度测试按塑料密度与相

7、对密度试验方法 GB/T1033 中浸渍法执行。b. 碳黑弥散度测试按高密度聚乙烯外护管聚氨脂泡沫塑料预制直埋保温 管及管件 GB/T29047-2012 的要求。碳黑弥散度应通过在显微镜下观察塑料切 片来确定。切片厚度约25um，面积约15mm2o每次试验制备6个切片，在外护管 的同一截面上均匀取样。c. 碳黑含量测试按聚乙烯管材和管件炭黑含量的测定 （热失重法 ） GB/T13021执行。一定量的样品在氮气流中于55050C热解大约45min,并在 90050C煅烧。根据热解和煅烧前后的质量差计算炭黑含量。d. 熔体流动速率测试按热塑性塑料熔体流动速率试验方法 GB/T3682-1983中试验条件执行。测试品在一定温度和负荷下，熔体每10min通 过标准口模的重量或体积，其数值表示测试品在熔融状态时的粘流特性。e. 拉伸屈服强度及断裂伸长率测试按热塑性塑料管材 拉伸性能侧地 第 2 部分：硬聚氯乙烯（PVC-U）、氯化聚氯乙烯（PVC-C）和高抗冲聚氯乙烯（PVC-HI）管材GB/T8804.2执行。f. 纵向回缩率测试按聚乙烯(PE)管材纵向回缩率的测定GB/T6671.执行。

8、将规定长度的试样，置于1102C或1102C的惰性液体中浸泡30min。在23 2C条件下，测量浸泡前后标线间距离。回缩率按对原始长度的长度变化百分 率计算。g. 外护管长期机械性能测试按高密度聚乙烯外护管聚氨脂泡沫塑料预制 直埋保温管及管件GB/T29047-2012执行。试样在恒温80lC、恒定拉力4.0MPa 0.04MPa下浸入含2.0%表面活性剂的水溶液中测试。(4) 硬质泡沫塑料保温层a. 泡孔尺寸检测按高密度聚乙烯外护管聚氨脂泡沫塑料预制直埋保温管 及管件GB/T29047-2012执行。在保温层中心沿径向取样，试样长度至少20mm。b. 泡沫闭孔率检测按高密度聚乙烯外护管聚氨脂泡沫塑料预制直埋保温 管及管件 GB/T29047-2012 执行。通过测定得到试样泡孔体积来确定多孔性， 剩余体积为密闭泡孔和孔壁的体积。c. 保温层截面上空洞、气泡百分率的测定按高密度聚乙烯外护管聚氨脂 泡沫塑料预制直埋保温管及管件 GB/T29047-2012 执行。在距外护管端头 1.5 米，切5刀形成4个环状切块，每个环状切块长100MM，要求切面平整完好，并 且切面垂直于保温管轴线。次

9、序剥开4个100MM长的环状切块，露出保温层环形 切面，测量环形切面上空洞和气泡尺寸。对大于6MM的空洞和气泡，应在两个相 互垂直方向上测量其尺寸，这两个尺寸的乘积定义空洞或气泡的面积。小于6MM 的空洞和气泡不做测量。所有被测空洞和汽泡面积之和占保温层切表面面积的百 分率作为测定结果。d. 泡沫密度检测合格标准为保温层任何位置的密度不得小于70kg/m3oe. 压缩强度检测合格标准为保温层压缩强度大于 0.4MPa。f. 吸水率检测按高密度聚乙烯外护管聚氨脂泡沫塑料预制直埋保温管及 管件 GB/T29047-2012 执行。试样表面用细砂磨光，干燥称重后浸泡在新鲜蒸 .资料.馏水中，加热90分钟，取出浸入232C水中1小时，取出后去掉表面水称重 比较。g. 导热系数测试按非金属固体材料导热系数的测定热线法GB/T10297-1998 执行。在试样内部放置一电阻丝，对其以恒定功率加热，热线及其 附近试样的温度随时间变化。根据时间与温度的变化关系，确定试样的导热系数。(5) 保温管聚乙烯外护管发泡前后任意位置外径增大率不大于 2% 。(6) 出厂检验保温管出厂前应进行以下出厂检验，检验报告提交买方。a. 钢管在出厂前应进行静水压试验，每段钢管都应在规定压力下做静水压 试验。b. 钢管的所有焊缝必须进行 100% 超声波检查和射线检验，检查方法、合 格标准及焊缝修补方法应符合石油天然

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