管线管外防腐规范.docx

1、管线管外防腐规范Specification for external coating of line pipe管线管外防腐规范文件号：Att-08 PS-00000-116F-0007-E 修订历史修订号条款版本描述A14增加了控制细节偏差。A15.1修订了质量保证体系。A16增加了材料和应用细节。A114修订了裸管和防腐钢管的吊装细节。目录1 介绍1.1 项目描述1.2 定义1.3 文件目标1.4 程序顺序2 标准准则应用2.1 阿尔及利亚法律要求2.2 数据表/图示2.3 项目设计依据2.4 基础项目规范2.5 索引项目规范2.6 雷普索尔/阿国家石油公司的一般工艺和规范2.7 承包商 客

2、户许可标准和规范2.8 国际标准准则3 环境，防腐条件4 规范异议控制5 质量5.1 质量保证体系5.2 质量控制计划6 材料及应用7 表面准备7.1 外观检验7.2 清洁7.3 抛丸除锈7.4 研磨料8 防腐体系类型8.1 防腐体系描述8.2 管端切斜8.3 溶解环氧粉末涂层8.4 胶黏剂8.5 防腐材料属性9 标记10 实验和检验证书10.1 未防腐钢管抛丸除锈前外观检验10.2 清洁和抛丸清理10.3 涂层厚度10.4 胶黏剂实验10.5 电火花检测10.6 阴极剥离实验10.7 冲击试验10.8 压痕10.9 热老化10.10 成品涂层颜色和外观检验10.11 防腐材料的证明书10.1

3、2 应用工艺证明书11 涂层质量体系12 供应商数据手册13 外防腐层修补14 裸管和防腐钢管的吊装，储存和运输14.1 简述14.2 钢管吊装14.3 钢管的储存和储备14.4 防腐钢管的运输15 文件15.1 简述15.2 领料单信息术语在本文件中适用如下术语：CRA 耐腐蚀合金DC 直流电DFT 干膜厚度DIN 防腐标准DN 公称外径EN 欧标FBE 溶解环氧粉末FEED 前端工程设计GRN ISO 国际标准组织HD 高密度HR 相对湿度ITP 检验试验计划L 层NACE 防腐蚀工程协会N.A 不适用NPS 公称尺寸PE 聚乙烯PP 聚丙烯 PQT 质量检验工艺QCP 质量控制计划SSP

4、C 社会喷涂组织委员会Tg 转移温度1 介绍1.1 项目描述GRN，包括阿尔及利亚国家石油天然气公司，雷普索尔出口阿尔及利亚公司，RWE Dea 和Edison国际公司，正在开发Reggane Nord 项目，大约1500km（见图1）。地表设施包括天然气集合体系，连接大面积油井到设备处理中心，再进行处理、销售。将天然气进行压缩，计量并通过管线出口直到本区域主管道。Reggane Nord表面设施位于沙漠地带，接近绿洲，且人口密集。因当地居民主要依靠农牧业为生，所以资源保护极为重要。图1.1 Reganne Nord Reganne Nord 位置1.2 定义本文件中的术语定义如下：业主/客户

5、，是指GRN，包括包括阿尔及利亚国家石油天然气公司，雷普索尔出口阿尔及利亚公司，RWE Dea 和Edison国际公司。承包商，是指对本项目进行设计，管理，采购，施工与运行的Petrofac International UAE LLC。生产商/供应商/卖方，是指生产或供应设备，原料或服务，防腐应用，检验和修补，和其他辅助服务的组织。Shall，意为强制性要求。Should，意为强烈推荐。May，意为由业主，承包商或供应方裁定的运作。1.3 文件目标本规范规定了三层聚乙烯防腐体系和三层聚丙烯防腐体系用于埋地管线管的要求。符合本规范的防腐生产商应满足EN 10288，DIN30678 E和DIN3

6、0670 E最新版本的要求。值得注意的是，本规范适用于工厂管线管的防腐。现场连接处防腐应按照项目规范PS-00000-116F-0008-E “现场连接处防腐规范”的要求进行。1.4 程序顺序对于文件中的冲突，应按照如下顺序执行：1. 阿尔及利亚法律要求2. 数据表/图标3. 项目设计观念4. 基本项目规范5. 相关项目规范6. REPSOL/SONATRACH 基本程序和规范7. 客户认可的承包商规范和标准8. 国际标准准则2 标准准则应用2.1 阿尔及利亚法律要求无2.2 数据表/图示无2.3 项目设计依据无2.4 基础项目规范无2.5 索引项目规范XX-XXXX-XXXX-XXX-X 投

7、标人装运和包装指南PS-0000-116F-0008-E 现场连接处防腐规范2.6 雷普索尔/阿国家石油公司的一般工艺和规范无2.7 承包商 客户许可标准和规范无2.8 国际标准准则本项目适用如下标准准则的最新版本：API RP 5LW 班轮管线管运输推荐作业ASTM D570 塑料吸水性试验方法ASTM D638 塑料拉伸性能试验方法ASTM D1505 密度梯度技术对塑料密度的实验方法ASTM D1693 乙烯塑料的环境压力断裂实验方法ASTM D2240 杜罗硬度计-橡胶属性试验方法ASTM D2370 有机涂层拉伸性能试验方法3 环境，防腐条件在防腐应用准备期间，环境条件将会影响整个防

8、腐体系的最终质量。鉴于此，表面处理和防腐应用不得在如下条件下进行：1. 暴露在风，雨，雾或尘中。2. 在表面准备后和防腐应用前，表面有可能发潮。3. 有害颗粒悬浮的区域。4. 当表面温度低于地表空气露点以上3时。5. 当空气相对湿度，根据防腐材料数据表分别高于85%或相当百分比时。6. 当空气和表面温度低于15时。空气和表面温度，露点温度和相对湿度均应在表面准备和/或防腐应用前，按照本规范地12部分进行测量并记录。只有测量结果在本工艺限定范围内时，方可开工。按照本规范7.2和7.3部分要求，为了方便清洁和抛丸除锈，钢管表面应预热至50至70，且在清洁/抛丸除锈期间保持在露点以上3。本文件中规定

9、了材料要求的设计温度和环境条件。4 规范异议控制所有与本规范和附件中的技术偏差，如数据表和规范，仅可通过运营方书面要求确定。书面要求需要在更改实施前获得承包商/客户的审核/许可。未经承包商/客户认可的技术更改实施均被拒收。5 质量5.1 质量保证体系1. 钢管防腐应使用合格的运营方，运营方的质量体系应完全满足ISO9001的所有要求，以确保：足够，有效的查并客观的证明防腐产品符合本规范和合同的要求，并足够辨别并符合产品的处理2. 所有涂层应经过运营方质量保证组织的检验员检查（以下简称“检验员”）3. 所有运营方的检验体系用有业主或其代表评估并监督，以保证体系满足规范和合同文件的要求。4. 所有

10、试验均需记录在案。5. 承包商应保存质量记录，并符合本规范要求。6. 质量记录可供业主分析审查。7. 所有检验记录应证明产品按照检验试验计划执行。8. 运营方应给承包商提供详细的防腐规范，以获许可。9. 运营方应进行质量管理体系，保证达到本规范的要求。10. 运营方应保持足够的检验和质量保证人员，独立于生产管理人员，以保证质量管理体系顺利执行，且做好相关文件记录。11. 运营方应定期进行质量保证审查。审查细节可供承包商/业主查阅。5.2 质量控制计划防腐开始前，运营方应给承包商提供质量控制计划，以便获得许可。1. 质量控制计划应包括运营方/承包商的所有准备，实施，检验和实验阶段的计划。2. 质

11、量控制计划应制定检验，实验和校准的方法和频率，验收标准和文件记录并在承包商和业主的监督管理下进行。3. 所有工作都应与认可的质量控制计划和书面正式程序文件相一致。6 材料及应用运营方应给承包商/客户提供防腐设备，程序和材料的详细书面描述，以供审查。该描述需包含涂层检验结果，或运营方实施的实验，并记录防腐成品的质量。实验结果和/或实验应证明，承包商/客户对运营方设备，工艺和材料能够供应的满足本规范的要求的防腐钢管而满意。防腐工艺描述应包括：钢管吊装工艺和储存钢管清洁钢管预热抛丸除锈溶解环氧粉末应用方法聚乙烯/聚丙烯层应用检验和实验质量控制修补工艺应提供用于钢管防腐的所有原料细节信息。7 表面准备

12、7.1 外观检验抛丸除锈之前，应按照本规范第十部分对每支钢管需要进行100%外观检验，检查有无机械损伤或变形。7.2 清洁1. 抛丸除锈前，所有表面油脂，污渍，均应使用清洁剂或蒸汽清洗。2. 钢管暴露在盐雾中的，其外表面的任何污渍应经干净的饮用水进行清洗。3. 钢管表面在抛丸除锈前后，均应检验，并用水清洗，按照ISO 85022的要求达到最大2微米/平方厘米氯化水平。4. 清洗用水应为可饮用水。5. 清洁后，抛丸除锈前，钢管应储存在干燥，温暖的室内。6. 钢管的吊装和运输应保证没有其他污染。7. 清洁后，按照ISO85023要求，应达到防尘2级水准或更高。8. 如果表面有油脂，污渍或其他影响防

13、腐的物质，则需再次清洁，所产生的费用不得计入业主/承包商。7.3 抛丸除锈防腐前，钢管应将抛丸除锈后再进行钢管与涂层粘结。1. 未经防腐生产商指示，钢管外表面应达到ISO8501-1中SA2.5级清洁度。 钢管表面研磨清洁应使表面轮廓均匀。2. 轮廓表面检查应每班第一支检查一次，之后，每班每二十支检验一支。 3. 抛丸除锈后的钢管表面粗糙度应在钢管两端周边出检查，且检查每支钢管的1/4,1/2，和3/4处。4. 抛丸除锈后的钢管基底表面粗糙度应介于最小50微米，最大100微米之间。使用瑞士计量器进行测量，并记录所有读数。5. 抛丸除锈的周围条件应遵循第三部分规定。6. 任何抛丸除锈不合格的钢管

14、应重新进行抛丸除锈，额外费用不得有业主/承包商承担。7. 钢管的抛丸除锈清洁表7.1 时间/湿度表相对湿度运行时间HR802.060HR803.0HR604.08. 钢管表面处理未在如上时间/湿度表范围内的，都应在防腐前重新进行抛丸除锈。9. 现对湿度应在抛丸除锈期间，每两小时测量一次。10. 当相对湿度超过85%时，不得进行抛丸除锈。11. 抛丸除锈后，防腐进行前，外表面应在光线下完全检验。12. 所有表面瑕疵，如废屑，结痂，毛刺，磕伤和边缘瑕疵等等都应经粉末工具打磨去除。7.4 研磨料1. 用于抛丸除锈的研磨料应清洁，无污渍，并保持干燥。2. 研磨料尺寸应能够产生又尖又硬的表面轮廓大小。3

15、. 当使用回收的金属研磨料时，应确保抛丸除锈材料的稳定性，并保持新旧材料以足够补充消耗的速度进行。4. 抛丸和其他含尘生产区域应与防腐应用区域相互隔离。5. 研磨料应为冷硬铸铁颗粒，钢珠和可塑的沙粒，非金属氧化铝研磨料，石榴石，并应符合ISO 8504-2 中关于碳钢和CRAS清洁的要求。6. 除非另有规定，研磨料应为G24到G25钢粒，并符合本规范7.3部分所描述的规定的锚纹类型。7. 应确保抛丸除锈材料的稳定性，并保持新旧材料以足够补充消耗的速度进行。不得使用如下研磨料：含有粉尘危害的研磨料（例如硅砂）表面轮廓不分明的研磨料（例如钢珠）具有腐蚀性的研磨料（例如铜渣）8 防腐体系类型涂层类型

16、应基于如下管线设计温度选择：碳钢出口管线 75摄氏度碳钢干线 85摄氏度碳钢流水线 120摄氏度如上管线设计温度应按照各自管线最新数据表执行。8.1 防腐体系描述8.1.1 3LPE体系的设计温度在-20到+80之间。聚乙烯涂层应符合EN 10288最新版本的要求。3LPE涂层体系应包括如下三层：1. 溶解环氧粉末最小厚度为300微米，最大400微米。2. 胶黏层应为250-350微米之间。3. 高密度聚乙烯层应按照表8.1表8.1 聚乙烯最小涂层厚度DN涂层厚度 mm最小平均最大 250（10“）2.52.652.8250且5003.03.153.3500（20“）3.23.353.54.

17、聚乙烯层最小厚度，如上所示，必须符合EN10288，表2，三级规定。5. 钢管两端150mm10mm(削减长度)应去除防腐，胶黏和其他材料。6. 外层聚乙烯层应留有5.0-10.0mm的溶解环氧粉末尾巴。去除胶黏的尾巴处应以扩展适用为准，且不得造成溶解环氧粉末层的破坏。7. 每支钢管防腐层两端应切斜至30-45，以保证管面平稳过渡。倒棱不得削减涂层的胶黏层。8.1.2 3LPP体系的设计温度为+80摄氏度到+120摄氏度之间。对于防腐体系，应使用同样的环氧粉末和胶黏剂层，第三层最外层应为符合DIN30678要求的聚丙烯层。3LPP 防腐体系应包括如下：1 溶解环氧粉末厚度为最小300微米至最大

18、400微米2 胶黏剂层应为250至350微米3 聚丙烯层如下表8.2所示表8.2 聚丙烯最小涂层厚度DN（NPS）涂层厚度 mm最小平均最大 250（10“）2.02.152.3250且5002.22.352.5500（20“）2.52.652.84. 聚乙烯层最小厚度，如上所示，必须符合DIN30678，表2。5. 钢管两端150mm10mm(削减长度)应去除涂层。6. 外层聚丙烯层应留有5.0-10.0mm的溶解环氧粉末尾巴。7. 去除胶黏的尾巴处应以扩展适用为准，且不得造成溶解环氧粉末层的破坏。8. 每支钢管防腐层两端应切斜至30-45，运输中，未防腐部分应使用临时性涂层或护帽保护。9.

19、 所使用的临时性保护防腐/护帽应提交给承包商以供许可。8.2 管端切斜1. 在3LPE或3LPP防腐过程中，管端切斜和管孔运营防止机械性损坏。2. 此外，运输中，未防腐管端应进行临时性许可底漆或护帽进行保护。认可的底漆/护帽应提交给承包商以供许可。3. 焊接区不得有防腐材料的污渍。8.3 溶解环氧粉末涂层1. 溶解环氧粉末层应使用静电喷涂环氧粉末由低电位到高电位喷涂于钢管。.2. 钢管应均匀加热至220-235之间，且钢管金属温度不得超过260，除非生产商另有建议。3. 预热温度应根据材料需求中描述的钢管材料规范进行调整。4. 钢管温度应进行周期性检查，使用高温计时，每四小时检查一次。5. 溶

20、解环氧粉末应用前，回收体系应完全清洁至去除任何未经使用的粉末。6. 不得使用回收的粉末。.7. 溶解环氧粉末应至少在管线设计温度10以上。溶解环氧粉末应特别设计，并采用如下应用：1. 提供胶黏剂，阴极剥离的最大阻力和适合冷弯柔韧性的物理性能，2. 按照溶解环氧粉末生厂商的推荐方法，可允许在金属表面运用使用100微米薄膜，流动性能，溶胶粘度等。3. 此外，承包商应获取每批次粉末生产商的证书信息： 筛分分析 凝胶时间 红外扫描 密度 含水量 附着力 抗冲击性防腐固化程度应在溶解环氧粉末生产商的推荐范围。8.4 胶黏剂层1. 运营方应保证去除粘附膜中的气泡2. 胶黏剂层应在溶解环氧粉末凝胶时间的有效

21、期前使用，使用狮子头或侧压技术进行。3. 胶黏剂的应用不得在溶解环氧粉末完全固化前使用。4. 运营方应在溶解环氧粉末固化时间内使用胶黏剂，且在胶黏剂材料生产商推荐的温度下进行，方可使承包商代表满意。5. 运营方应确认防腐规范（参见本规范第十五条），建议最大和最小时间间隔在溶解环氧粉末和胶黏剂应用于钢管温度范围内。8.5 防腐材料属性除非另有规定，所选防腐材料应满足表8.3的要求。表8.3 涂层温度在232的物理，化学和机械性能性能试验方法单位FBEPEPP胶黏剂DIN 30670 EEN 10289N/mmN.A.cohesive failure7N.A.7N.A.阴极剥离ASTM G8mm1

22、01010电火花检测NACE SP0188NACE SP 0490kV2.52525伸长率ASTM D638ASTM D2370%N.A.5500N.A.500N.A.吸水率12 months 100CASTM D570 (24h)% 150.8-1 0.05 0.05体积电阻率IEC 60093/cm101010硬度ASTM D2240Shore D80-85 45-6545-65渗透性ASTM G-17mm 0.02 0.08 0.08抗拉强度ASTM D638ASTM D 2370N/mm2N/mm2N.A.60-6515-30N.A.15-30N.A.水蒸气渗透率DIN 53122 E

23、g/m2/24h0.3-0.42-32-3运行最高温度N.AC80-120 90120抗热水性N.AN.A必须抗剥离，阴极剥离和起泡。N.AN.A密度ISO 8130-6ASTM D1505g/cm31.2-1.6 0.700.85-0.95热老化DIN 30670 E%N.A35 35抗环境腐蚀性ASTM D1693hoursN.A10001000注：N.A 意为 不适用。9 标记模板喷漆应防水，防风雨并与涂层兼容（涂层运营方应提供防腐生产商许可证，证明推荐喷漆能够达到此要求。）模板印刷如下信息：业主名称采购编号生产商管号钢管外径钢管壁厚炉号钢级防腐应用日期防腐类型品牌（若适用）10 实验和

24、检验证书业主/承包商应有权审查检验员的有代表性的实验和检验，以保证防腐质量符合 EN10288/DIN30670 E DIN 30678E，本规范和其他附件中的额外要求。实验和检验应包括：符合订单与领料单文件钢管处理过程中的安全运用防腐厂监督人员的资质防腐应用前的钢管清洁预热和加热监管防腐材料适用性和符合材料生产商的推荐作业方法，涂层厚度和涂层切斜的适用性符合如上所提标准防腐完成钢管的吊装，储存和装卸运营方涂层规范许可1. 实验和检验应在运营方依照合同规定操作换班期间持续进行。2. 检验员应按照EN10204-3.1出具证书，保证钢管按照EN10288/DIN30670 E， DIN30678

25、和本规范中的要求进行防腐。3. 每份证书应显示：合同号防腐钢管号码和尺寸试验和检验数据实验和检验人员的名字和签字4. 运营方的责任是检验中的所有人员以安全的方式进行。5. 防腐实施前，运营方的生产工艺（详见第六部分）应经过承包商和业主的许可。实验证明和/实验和检验费用由运营方承担。10.1 未防腐钢管抛丸除锈前外观检验1. 表面处理开始前，每支钢管都应进行外观检验。2. 有瑕疵的钢管都应从生产线上移出并修补，如果不能修补，则应判废。3. 钢管表面不得留有临时性防护漆或未经清洁处理的标注。4. 依照SSPC SP-1，对钢管表面检查有无盐雾，油脂或其他污渍。5. 钢管表面检查有无盐雾，油脂或其他

26、污渍。6. 有污渍的钢管应重新清洁。10.2 清洁和抛丸清理1. 氯化物污染前和抛丸除锈后的钢管表面清洁度应符合本规范7.2 部分要求。2. 任何由抛丸除锈引起的表面缺陷，诸如：结垢，污渍或凸点，均应使用磨盘进行打磨。3. 如果缺陷区域超过50平方厘米，则该区域应在打磨后重新进行抛丸除锈，直到达到表面质量要求。10.3 涂层厚度1. 三层防腐体系厚度应在环境温度下使用认可的地磁或电磁类型液位计进行检查。2. 检验设备至少每8小时检验一次或每班检查一次，二者取其短者。3. 干膜厚度测量和所有涂层记录应保持表8.1的要求。表8.1 涂层厚度最小体系DN（NPS）涂层厚度最小体系 mm聚乙烯聚丙烯

27、250（10“）3.052.55250且5003.552.75500（20“）3.753.054. 涂层体系总厚度的最小值应如上表所示，包括直缝涂层厚度。5. 所有小于如上表所示读数均应判废。需经过承包商再次检验。表8.2涂层厚度最大体系DN（NPS）涂层厚度最小体系 mm聚乙烯聚丙烯 250（10“）3.553.05250且5004.053.25500（20“）4.253.556. 涂层厚度最大体系应按照表8.2要求。7. 在钢管表面上至少均匀12处进行测量其长度和周长。对于焊接钢管，至少在焊缝上测量三处。8. 应按照SSPC PA-2要求，对干膜厚度进行测量。10.4 胶黏剂实验1. 防腐

28、胶黏剂应按照DIN 30670 粘合强度的要求进行。2. 实验温度应在205和505之间。3. 实验应在管体和焊缝上进行。4. 最小剥离强度应至少为 35N/cm 剥带宽度于 20 5C, 和 15 N/cm 宽度 at 50 5C 符合DIN 30670 E中4.2.3和5.3.3要求。5.实验失败应做好记录。失败包括三层防腐体系内聚破坏或粘合剂/聚乙烯接口或粘合剂/溶解环氧粉末接口破坏。6. 如果FBE/钢接口处实验失败，则本认为本体系全部失效。10.5 电火花检测1. 电火花检测应在表面环境温度中没有水分或表面污染传导的环境下进行。2. 每支钢管都应百分百使用电火花检测，使用高压DC检测

29、器进行，并需获得承包商许可。3. 电火花检测应按照NACE SP 0188或相当的标准进行。4. 运营方应说明承包商的检测设备和运行速度符合针孔检测。该设备需每两小时检查一次。5. 每米达到两个电火花时，允许对每8小时工作班期间的防腐钢管长度的最大5%进行修补。6. 任何单支钢管超过两处电火花的应拒收，重新进行剥离再防腐。7. 如果单位长度钢管连续两支出现2处电火花，承包商则应停止防腐，查找电火花高出现率的原因并采取纠正措施。8. 应做好单位钢管面积的电火花数量相应记录。10.6 阴极剥离实验1. 阴极剥离实验应依照ASTMG8标准要求，在防腐钢管上剪切的样品上进行，并且浸入3%NaCl，65 2C的电解液中28天。2. 剥离直径的