[發明專利]鋼質管道防腐層補口的方法和由該方法獲得的產品

有效

• 申請號: 201210407740.8
• 申請日: 2012-10-23
• 公開（公告）號: CN102927407A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 路民旭;張穎懷;王修云;王振國
• 申請（專利權）人: 北京安科管道工程科技有限公司
• 主分類號: F16L58/10
• 分類號: F16L58/10
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 吳艷

技術領域

本發明一般涉及鋼質管道防腐層的補口方法和獲得的產品，具體而言，本發明涉及特別適于定向鉆用鋼質管道的鋼質管道防腐層補口方法、以及由該方法獲得的產品。

技術背景

埋地長輸鋼質管道具有防腐層。目前大多采用聚烯烴防腐層，如3層聚乙烯防腐層，這是較理想的防腐方式，廣泛應用于長輸管道工程中。在車間預制涂覆好防腐層的管線在現場采用焊接方式連接起來。對焊接部位的涂裝防腐，稱為補口。這是補口的一般意義。本發明中所述的補口還包括對破損或有缺陷的防腐層進行補傷、修復。補口的位置是鋼質聚烯烴防腐層管道的連接部位，也是保證管道防腐完整性的重要環節，同時也是整條管道防腐層質量最薄弱的環節。聚烯烴防腐管道的補口技術目前仍采用熱收縮帶套或環氧底漆附加熱收縮帶（套）兩種方式，即先在鋼管表面涂覆環氧底漆，再在其外粘接熱收縮帶。

埋設管道的一項常用而重要的工藝是定向鉆施工工藝，其一般多用于石油、天然氣以及一些市政管道建設，由大型的定向鉆機進行鉆孔、擴孔、清孔等過程以后再進行管道回拖。進行管線穿越，一般分為二個階段：第一階段是按照設計曲線盡可能準確的鉆一個導向孔；第二階段是將導向孔進行擴孔，并將沖洗泥漿通入導向孔中,達到洗孔和管線拖拉穿越潤滑作用。最后工序是產品管線（一般為PE管道，光纜套管，鋼管）沿著擴大了的導向孔回拖到導向孔中，完成管線穿越工作。

定向鉆穿越段的管道由于難以被檢測和維修，因此要求管道防腐層及補口部位不能有嚴重損傷，以便管道能夠長期安全運營，用于定向鉆穿越的鋼管防腐層和補口要求耐劃傷、耐磨損、抗沖擊、硬度高、與管道粘接力強、耐腐蝕、耐水浸泡、與陰極保護系統有好的匹配性。

目前設計穿越段管體在定向鉆穿越施工時，存在很多問題。通常情況下防腐層在工廠預制，質量能得到保證，而補口是現場操作完成，質量受環境、人員及材料的影響。通常采用的熱收縮套（如聚乙烯熱收縮套）補口，補口的凹陷或搭接處的凸起部分，在穿越時容易被劃傷甚至被拉脫擠落。在管路定向鉆、等級公路穿越、大中型河流穿越、石方段穿越過程中，采用輻射交聯聚乙烯熱收縮帶的補口會發生脫落，露出金屬鋼管。裸露的鋼管浸泡在泥漿、土壤等介質中，很快被腐蝕，發生泄漏。如果管路在定向鉆或穿越過程中發生了補口熱縮帶脫落，則難以補救，需要付出極大的代價進行返工。

因此，還有待于在結構強度和防腐性能方面進一步改善鋼質管道的防腐層補口，特別是定向鉆用鋼質管道的防腐層補口。

發明內容

根據本發明的實施例，提供一種用于鋼質管道的防腐層的補口方法，所述鋼質管道特別是定向鉆用鋼質管道，所述防腐層例如為聚烯烴防腐層，該方法包括如下步驟：

（1）在鋼質管道的補口區域包覆外層纖維復合材料，其中補口區域包括防腐層之間的裸露鋼管區域以及兩側與裸露鋼管相鄰的一定長度的防腐層區域，外層纖維復合材料由浸潤可固化聚合物的纖維材料形成，并且在管道的長度方向上，外層纖維復合材料與補口區域等寬；以及

（2）在外層纖維復合材料外涂覆防腐涂料

例如，所述一定長度為至少5cm，優選為至少10cm。

優選，防腐涂料為聚脲防腐涂料或聚氨酯防腐涂料。

優選，步驟（2）在可固化聚合物半固化時進行，并且其中涂覆至少兩層防腐涂料。

步驟（1）中，包覆外層纖維復合材料之前，可以在補口區域中的防腐層的表面上或者整個補口區域上涂覆至少一層膠粘劑。例如，所述至少一層膠粘劑包括由熱熔膠構成的最外層膠粘劑和由環氧樹脂構成的最內層膠粘劑。

步驟（1）之前還可以包括如下步驟：在鋼質管道的防腐層之間的裸露鋼管區域包覆內層纖維復合材料，內層纖維復合材料由浸潤可固化聚合物的纖維材料形成。優選，包覆內層纖維復合材料直至與防腐層齊平。

或者，在步驟（1）之前且在步驟（2）之后還包括如下步驟：在至少鋼質管道的防腐層之間的裸露鋼管區域包覆熱收縮帶。

作為替代或補充，步驟（1）之前還可以包括如下步驟：在鋼質管道的防腐層之間的裸露鋼管區域涂覆環氧底漆，并且，步驟（1）中外層纖維復合材料包覆在環氧底漆與兩側相鄰的防腐層上。

根據本發明的實施例，還提供一種由上述方法獲得的管道組件，特別是定向鉆用管道組件，其包括：鋼質管道、鋼質管道外的防腐層、包覆補口區域的外層纖維復合材料、以及在外層纖維復合材料的外面涂覆的防腐涂料，其中補口區域包括防腐層之間的裸露鋼管區域以及兩側與裸露鋼管相鄰的一定長度的防腐層區域，外層纖維復合材料由浸潤可固化聚合物的纖維材料形成，并且在管道的長度方向上，外層纖維復合材料與補口區域等寬。