对埋地管道的防腐层检测、评价防腐层的优劣。可以对沥青、环氧粉末、泡沫黄夹克、3PE等防腐层系列进行检测评价。评价指标主要有,防腐层破损点、防腐层绝缘电阻、防腐层视电容率。
图(1)防腐层各类破损状况
1.1 挤压聚乙烯防腐层分二层结构和三层结构两种。二层结构的底层为胶粘剂层,外层为聚乙烯层;三层结构的底层通常为环氧粉末涂层,中间层为胶粘剂层,外层为聚乙烯层。
1.2 防腐层的最小厚度应符合表1 的规定。焊缝部位的防腐层厚度不应小于表1规定值的70%。要求防腐层机械强度高的地区,应使用加强级。
表1 防腐层的厚度
钢管公称直径
DN(mm) |
环氧涂层a
(mm) |
胶粘剂层 |
防腐层最小厚度(mm) |
≥170 |
普通级(G) |
加强级(S) |
DN£100 |
≥120 |
1.8 |
2.5 |
100 |
2.0 |
2.7 |
250 |
2.2 |
2.9 |
500£DN<800 |
2.5 |
3.2 |
DN≥800 |
3.0 |
3.7 |
注:a. 不适用于二层结构聚乙烯防腐层。
2 环氧粉末涂料
环氧粉末涂料及其涂层的性能应符合表2和表3的规定。涂敷厂对每一生产批(不超过20t)环氧粉末涂料均应按表2和表3(不包括第3项)的规定进行质量复检。
表2 环氧粉末的性能指标
序号 |
项 目 |
性 能 指 标 |
试验方法 |
1 |
粒径分布(%) |
150μm筛上粉末≤3.0
250μm筛上粉末≤0.2 |
GB/T6554 |
2 |
挥发份(%) |
≤0.6 |
GB/T6554 |
3 |
密度(g/cm3) |
1.3-1.5 |
GB/T4472 |
4 |
胶化时间(200℃)(s) |
≥12且符合厂家给定值的±20% |
GB/T6554 |
5 |
固化时间(200℃)(min) |
≤3 |
附录A |
6 |
热特性(△H)(J/g)
Tg2(℃) |
≥45
≥95 |
附录B |
表3 熔结环氧涂层的性能指标
序号 |
项 目 |
性 能 指 标 |
试验方法 |
1 |
附着力(级) |
≤2 |
附录C |
2 |
阴极剥离(65℃,48h) (mm) |
≤8 |
附录D |
3 |
阴极剥离(65℃,30天) (mm) |
≤15 |
附录D |
4 |
抗弯曲(-20℃,2.5°) |
无裂纹 |
附录J |
注:实验室喷涂试件的涂层厚度应为300-400μm。 |
3 胶粘剂
胶粘剂的性能应符合表4的规定。涂敷厂对每一生产批(不超过30t)胶粘剂均应按照表4的规定进行质量复检。
表4 胶粘剂的性能指标
序号 |
项 目 |
性 能 指 标 |
试验方法 |
1 |
密度(g/cm3) |
0.920~0.950 |
GB/T4472 |
2 |
熔体流动速率 (190℃,2.16kg) (g/10min) |
≥0.7 |
GB/T3682 |
3 |
维卡软化点(10N)(℃) |
≥90 |
GB/T1633 |
4 |
脆化温度(℃) |
≤-50 |
GB/T5470 |
5 |
氧化诱导期(min)(200℃) |
≥10 |
附录N |
6 |
含水率(%) |
≤0.1 |
HG |
7 |
拉伸强度(MPa)a |
≥17 |
GB/T1040 |
8 |
断裂伸长率(%)a |
≥600 |
GB/T1040 |
注:a.试件采用压制片材,哑铃型(Ⅱ型)试件,拉伸速率为50mm/min. |
4 聚乙烯
聚乙烯专用料及其压制片材的性能应符合表5和表6的规定。涂敷厂对每一生产批(不超过500t)聚乙烯专用料, 至少应对表5规定的第1、2、3、4、5 项和表6规定的第1、2、3项性能进行质量复验, 对其它性能指标有怀疑时亦可进行复验。
表5 聚乙烯专用料的性能指标
序号 |
项目 |
性能指标 |
试验方法 |
1 |
密度(g/cm3) |
0.940~0.960 |
GB/T4472 |
2 |
熔体流动速率(190℃,2.16kg)(g/10min) |
≥0.15 |
GB/T3682 |
3 |
碳黑含量(%) |
≥2.0 |
GB/T13021 |
4 |
含水率(%) |
≤0.1 |
HG |
5 |
氧化诱导期(min)(220℃) |
≥30 |
附录N |
6 |
耐热老化(100℃,2400h或100℃,4800h)(%)a |
≤35 |
GB/T3682 |
a 耐热老化指标为试验前与试验后的熔体流动速率偏差;
常温型,试验条件为100℃、2400h;高温型, 试验条件为100℃、4800h。 |
表6 聚乙烯专用料的压制片材性能指标
序号 |
项 目 |
性 能 指 标 |
试验方法 |
1 |
拉伸强度(MPa) |
≥20 |
GB/T1040 |
2 |
断裂伸长率(%) |
≥600 |
GB/T1040 |
3 |
维卡软化点(10N)(℃) |
≥110 |
GB/T1633 |
4 |
脆化温度(℃) |
≤-65 |
GB/T5470 |
5 |
电气强度(MV/m) |
≥25 |
GB/T1408.1 |
6 |
体积电阻率(W·m) |
≥1×1013 |
GB/T1410 |
7 |
耐环境应力开裂(F50)(h) |
≥1000 |
GB/T1842 |
8 |
压痕硬度(mm)
(23℃±2℃)
(50℃±2℃或70℃±2℃)a |
≤0.2
≤0.3 |
附录G |
9 |
耐化学介质腐蚀(浸泡7天) (%)b
10%HCl
10%NaOH
10%NaCl |
≥85
≥85
≥85 |
附录E |
10 |
耐紫外光老化(336h)(%)b |
≥80 |
附录F |
a 常温型, 试验条件为 50℃±2℃;高温型, 试验条件为70℃±2℃。
b 耐化学介质腐蚀及耐紫外光老化指标为试验后的拉伸强度和断裂伸长率的保持率。 |
4.1 聚乙烯层及防腐层性能应符合表7和表8的规定。
4.4.1 聚乙烯层
按确定的工艺参数涂敷聚乙烯层(不含胶和环氧粉末涂层)进行性能检测, 结果应符合表7的规定。
表7 聚乙烯层的性能指标
序号 |
项 目 |
性能指标 |
试验方法 |
1 |
拉伸强度 |
轴向 (MPa) |
≥20 |
GB/T1040 |
周向 (MPa) |
≥20 |
GB/T1040 |
偏差a (%) |
≤15 |
|
2 |
断裂伸长率(%) |
≥600 |
GB/T1040 |
3 |
压痕硬度(mm)
(23℃±2℃)
(50℃±2℃或70℃±2℃)b |
≤0.2
≤0.3 |
附录G |
4 |
耐环境应力开裂(F50)(h) |
≥1000 |
GB/T1842 |
a 偏差为轴向和周向拉伸强度的差值与两者中较低者之比。
b 常温型, 试验条件为 50℃±2℃;高温型, 试验条件为70℃±2℃。 |
4.4.2 防腐层
从防腐管或在同一工艺条件下涂敷的试验管段上截取试件对防腐层整体性能进行检测, 结果应符合表8的规定。
表8 防腐层的性能指标
序号 |
项 目 |
性能指标 |
试验方法 |
二层 |
三层 |
1 |
剥离强度 (N/cm) (20℃±10℃)
(50℃±5℃或70℃±5℃)a |
≥70
≥35 |
≥100(内聚破坏)
≥70(内聚破坏) |
附录H |
2 |
阴极剥离 (mm) (65℃,48h) |
≤15 |
≤6 |
附录D |
3 |
阴极剥离 (mm) (最高使用温度,30d) |
≤25 |
≤15 |
附录D |
4 |
环氧粉末固化度
固化百分率(%)
△Tg (℃) |
—— |
≥95
+3/-2 |
附录B |
5 |
冲击强度(J/mm) |
≥8 |
附录I |
6 |
抗弯曲(-30℃,2.5°) |
聚乙烯无开裂 |
附录J |
4.4.3 挤压聚乙烯防腐管的允许堆放层数应符合表9的规定。
表9 挤压聚乙烯防腐管的允许堆放层数
公称直径DN(mm) |
DN<200 |
200≤DN<300 |
300≤DN<400 |
400≤DN<600 |
600≤DN<800 |
DN≥800 |
堆放层数 |
≤10 |
≤8 |
≤6 |
≤5 |
≤4 |
≤3 |
5.1 三层结构防腐管的补口宜采用环氧底漆/辐射交联聚乙烯热收缩带(套)三层结构;特殊情况下,经设计和用户确认,也可采用辐射交联聚乙烯热收缩带(套)。采用环氧底漆/辐射交联聚乙烯热收缩带(套)三层结构补口时,应使用热收缩带(套)厂家配套提供或指定的无溶剂环氧树脂底漆。管径DN大于200mm时宜采用热收缩带补口。
5.2 辐射交联聚乙烯热收缩带(套)应按管径选用配套的规格, 产品的基材边缘应平直, 表面应平整、清洁、 无气泡、裂口及分解变色。热收缩带(套)产品的厚度应符合表10的规定。热收缩带的周向收缩率应不小于15%;热收缩套的周向收缩率不小于50%。其性能应符合表11和表12的规定。
5.3 对每一牌号的热收缩带(套)及其配套环氧底漆,使用前且每年至少应按表10、表11和表12规定的项目进行一次全面检验。使用过程中,每批(不超过5000个)到货,应按照表10和表11规定(表11中第7项除外),对热热缩带(套)的基材、胶以及底漆的性能进行复检。性能应达到规定的要求。
表10 热收缩带(套)的厚度(mm)
适用管径 |
基 材 |
胶 层 |
≤400 |
≥1.2 |
≥1.0 |
>400 |
≥1.5 |
表11 热收缩带(套)的性能指标
序号 |
项 目 |
性 能 指 标 |
试验方法 |
基材a |
1 |
拉伸强度(MPa) |
≥17 |
GB/T 1040 |
2 |
断裂伸长率(%) |
≥400 |
GB/T 1040 |
3 |
维卡软化点(℃) |
≥90 |
GB/T 1633 |
4 |
脆化温度(℃) |
≤-65 |
GB/T 5470 |
5 |
电气强度(MV/m) |
≥25 |
GB/T 1408.1 |
6 |
体积电阻率(W·m) |
≥1×1013 |
GB/T 1410 |
7 |
耐环境应力开裂(F50)(h) |
≥1000 |
GB/T 1842 |
8 |
耐化学介质腐蚀(浸泡7d) (%)b
10%HCl
10%NaOH
10%NaCl |
≥85
≥85
≥85 |
附录E |
9 |
耐热老化(150℃,21d)
拉伸强度(MPa)
断裂伸长率(%) |
≥14
≥300 |
GB/T 1040
GB/T 1040 |
10 |
热冲击(225℃,4h) |
无裂纹、无流淌、无垂滴 |
附录K |
收缩带(套)胶 |
11 |
胶软化点(环球法)(℃)
最高设计温度为50℃时
最高设计温度为70℃时 |
≥90
≥110 |
GB/T4507 |
12 |
搭接剪切强度(MPa)(23℃) |
≥1.0 |
GB/T7124d |
13 |
搭接剪切强度(MPa)(最高使用温度) c |
≥0.05 |
GB/T7124d |
14 |
脆化温度 (℃) |
≤-15 |
附录L |
15 |
剥离强度(N/cm)
收缩带(套)/钢(23℃)
(最高使用温度)c
收缩带(套)/环氧底漆钢(23℃)
(最高使用温度) c
收缩带(套)/聚乙烯层(23℃)
(最高使用温度) c |
内聚破坏
≥70
≥10
≥70
≥10
≥70
≥10 |
GB/T 2792 |
环氧树脂底漆 |
16 |
剪切强度(MPa) |
≥5.0 |
GB7124e |
17 |
阴极剥离(mm)(65℃,48h) |
≤10 |
附录D |
注: a 除热冲击外,基材性能需经过200±5℃,5min.自由收缩后进行测定。
b 耐化学介质腐蚀指标为试验后的拉伸强度和断裂伸长率的保持率。
c 最高设计温度为50℃时, 最高使用温度为 50℃±2℃;
最高设计温度为70℃时, 最高使用温度为70℃±2℃。
d 拉伸速度为10mm/min。
e 拉伸速度为2mm/min。 |
表12 热收缩带(套)安装系统的性能指标
序号 |
项 目 |
性 能 指 标 |
试验方法 |
1 |
抗冲击强度(J) |
≥15 |
附录I |
2 |
阴极剥离(最高使用温度,30d)c (mm) |
≤25 |
附录D |
3 |
耐热水浸泡(最高使用温度,120d)c |
无鼓泡、无剥离,膜下无水 |
附录M |
注: a 最高设计温度为50℃时, 最高使用温度为 50℃±2℃;
最高设计温度为70℃时, 最高使用温度为70℃±2℃。 |
|