管道外防腐层大修及区域性阴极保护工程质量控制标准及运行管理要求

第一篇：管道外防腐层大修及区域性阴极保护工程质量控制标准及运行管理要求

苏浙沪段站场埋地管道外防腐层大修及区域性阴极保护工程质量控制标准及运行管理要求

1.0 总则

本标准规定了西气东输管道工程苏浙沪管理处17座工艺站场站内埋地管道腐蚀控制系统的施工验收及运行管理的基本要求，包括站内埋地管道外防腐层大修项目和区域性阴极保护系统两部分。

埋地管道外防腐层大修及区域性阴极保护工程实施前应进行设计交底，对施工图及质量控制标准及运行管理要求进行详细说明，并解答问题。2.0 引用文件

下列标准中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

《涂装作业安全规程 安全管理通则》(GB 7691－2003)《涂装作业安全规程 涂装前处理工艺安全及通风净化》(GB 7692－1999)《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》（GB/T 8923－1988）《涂装前钢材表面预处理规范》（SY/T 0407－1997）

《钢质管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准》（SY/T 0414－2007）《钢管防腐层厚度的无损测量方法（磁性法）》(SY/T 0066－1999)《管道防腐层检漏试验方法标准》(SY/T 0063－1999)《埋地钢质管道外壁有机防腐层技术规范》（SY/T 0061－2004）《埋地钢质管道外防腐层修复技术规范》（SY/T 5918－2004）《石油天然气工程设计防火规范》（GB 50183－2004）《埋地钢质管道阴极保护技术规范》（GB/T 21448－2008）《钢质管道外防腐蚀控制规范》（GB/T 21447－2008）

《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》（GB/T 21246－2008）《强制电流深井地床技术规范》（SY/T 0096－2000）《区域性阴极保护技术规范》（Q/SY 29.1～29.3－2002）

《钢制管道及储罐腐蚀评价标准 埋地钢质管道外腐蚀直接评价》（SY/T 0087.1－2006）3.0 防腐层施工 3.1 防腐层施工环境 防腐层施工应在防腐胶带制造商提供的产品说明书和施工技术方案推荐的环境条件下进行，施工时的温度应高于露点温度3℃以上；在风沙较大（如风力超过三级）时,为避免灰尘、沙土可能覆盖在钢管表面、底漆、防腐胶带上，若无可靠的遮挡防护措施不宜涂刷底漆和缠绕胶带；在空气湿度大于80%或雨、雪、雾等气候条件下，禁止涂刷底漆和缠绕胶带。3.2 管沟开挖与回填

开挖管沟前，施工单位应充分了解地下管道、电缆等地下构筑物的分布及位置情况，并对挖出的管组采取必要支护措施，防止下沉或变形而产生管道及设备应力损伤；挖出的土方石堆应堆放到防腐层施工设备对面一侧，堆土距沟边0.5m以外；下层土和表层土分别堆放，下层土放置在靠近管沟一侧；管沟开挖应采取必要的支护措施，防止坍塌造成人员伤害；防腐施工时分段开挖，分段防腐；管沟回填时，可将回填土过筛，以防止板结硬土块对新防腐层造成破损。3.3 表面处理

现场施工的埋地管道应全面清除原防腐层，钢管表面除锈宜采用喷射除锈方式，所用磨料应洁净、干燥，不含水分、油污及其它杂质，除锈等级应达到《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T8923规定的Sa2.5级，即钢材表面无可见的油脂和污垢、氧化皮、铁锈和旧涂层等附着物，任何残留的痕迹应仅是点状或条纹的轻微色斑。

若现场施工条件受限，不具备喷射除锈条件，可采用手工和动力工具除锈方法，除锈质量达到St3级，即钢材表面无可见的油脂和污垢，并且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和旧涂层等附着物，底材显露部分的表面应具有金属光泽。除锈后，应对管道表面露出的腐蚀缺陷进行处理，对可能刺伤防腐层的尖锐部分应进行打磨，并将附着在金属表面的灰尘、磨料清除干净，钢管表面应保持干燥。

钢管表面预处理后至涂敷底漆前的时间间隔宜控制在4小时内，期间应保持钢管表面干燥、无尘，防止涂敷底漆前钢材表面吸潮、生锈或二次污染。当钢材表面出现返锈或表面污染时，必须重新进行表面预处理。3.4 底漆涂敷 涂敷底漆前应检查管体表面，确认管体表面缺陷处理均已采用适当方式修复，粗糙的焊缝和尖锐凸起已打磨平滑；管体表面干燥、洁净、无污染。

底漆使用前在容器中充分搅拌均匀，按照制造商提供的底漆说明书的要求涂刷，可选用喷涂、刷涂等方式。底漆应涂刷均匀，无漏涂、无凝块、无气泡、无流挂，干膜厚度应大于10μm。待底漆表干后再缠绕胶粘带，期间应防止表面污染。

钢管表面涂底漆后至缠绕胶带前的时间间隔宜控制在6小时内，期间应保证底漆表面干燥、无尘、无污染。如超过6小时或者隔夜或表面污染时，应重新涂底漆。3.5 胶粘带缠绕

胶粘带的解卷温度应满足胶粘带制造商规定的温度，宜参照防腐胶带制造商提供的产品说明书和施工技术方案使用专用缠绕机或手动缠绕机进行缠绕施工。

在缠绕胶粘带时，如焊缝两侧可能产生空隙，应采用胶粘带制造商配套供应的填充材料填充焊缝两侧。螺旋焊缝管缠绕胶粘带时，胶粘带缠绕方向应与焊缝方向一致。

按照预先选定的工艺，在涂好底漆的钢管上按照搭接要求缠绕胶粘带，应调整好胶带搭边宽度和张力，缠绕应绷紧胶带，保证其有足够的张力。胶粘带始末端搭接长度应不小于1/4管子周长，且不少于100mm，搭接位置应位于管道上部。两次缠绕搭接缝应相互错开。搭接宽度遵照设计规定，但不应低于25mm。缠绕时胶粘带搭边缝应平行，不得扭曲皱褶，带端应压贴，使其不翘起。

异型管件采用与管体相同的防腐层。缠绕时应先用宽50mm的胶带窄条充填凹陷处，然后用较宽的胶带进行缠绕。

对于站内立管出地面段，使用聚乙烯防腐胶带缠绕至高于地面120mm处，并在聚乙烯胶带外层缠绕防紫外线铝箔胶带。防紫外线铝箔胶带应完全覆盖并高出聚乙烯防腐胶带层至少20mm。

对于站区内分输管组局部表面可能出现结露现象，建议尽量采用调整运行、选择干燥季节、温度高且日照好时段、适当的工程措施如电吹风处理表面等实施聚乙烯胶粘带外防腐层施工。4.0 防腐层施工质量控制及检验 4.1 表面预处理质量检验

预处理后的钢管表面应进行表面预处理质量检验。按照《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T8923和《涂装前钢材表面预处理规范》SY/T0407中有关规定进行检查。4.2 外观检查

涂敷施工完成后对管道防腐层采取全线目测外观检查，防腐层表面应平整，搭接均匀、无永久性气泡、皱折和破损。4.3 厚度检查

按照《管道防腐层厚度无损测量方法（磁性法）》SY/T0066进行测量，每50m抽测1处，不足100m也抽测1处，测量部位为管道沿圆周方向均匀分布的四点，厚度应大于2.0mm。厚度不合格时，应加倍抽查，仍不合格，则判定为不合格，并对不合格的部分进行修复。4.4 剥离强度检查

剥离强度检查在胶带缠好24小时后进行，执行《钢质管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准》SY/T0414中的规定。测试时用刀环向划开10mm宽、长度大于100mm的胶带层，直至管体；然后用弹簧秤与管壁成90°角拉开，拉开速度应不大于300mm/min。每200m抽测1处，对涂底漆的钢管剥离强度应大于40N/cm，对胶带本体的剥离强度应大于20N/cm。若不合格，应加倍抽查，仍不合格，全部返修。4.5 漏点检查

对现场制作的防腐层全线实行电火花检漏，无漏点为合格，如发现漏点进行修补。漏点检查应按照《管道防腐层检漏试验方法标准》SY/T0063的规定执行。检漏时，探头移动速度不大于0.3m/s。

防腐层充分干燥或固化后，全部表面应进行漏点检查, 漏点检查应按照《管道防腐层检漏试验方法标准》SY/T 0063的规定执行；施工期间，检漏仪应每天校验一次灵敏度及输出电压,检漏电压按下列公式计算确定：

当Tc＜1mm时，V3294Tc；当Tc≥1mm时，V7843Tc（式中V－检漏电压，V；Tc－防腐层厚度，mm）。5.0 区域阴极保护施工及验收 5.1阳极地床安装 5.1.1 深井阳极地床安装

按照施工图纸要求选定深井位置后，在达到井位周围安全要求和环境要求的条件下进行施工。安装之前应检查确认阳极材料、尺寸、电缆长度以及密封完整性符合设计文件要求，安装时应防止碰伤阳极体和损坏阳极电缆。阳极可在地面整体组成直接下井。安装过程中应注意阳极电缆的放置，保证电缆一定的松弛度并不得损伤和承重。阳极安装完成以后，应固定好井口，将阳极电缆引出井口后，按照顺序接入防爆接线箱内。在保护系统断电状态下测试单支阳极接地电阻和阳极组的接地电阻，并作好测试记录。5.1.2 浅埋阳极地床安装

浅埋阳极地床的布局、位置和数量应符合设计要求，必要时可作适当调整。阳极安装完成以后，在保护系统断电状态下测试阳极组的接地电阻，并作好测试记录。

5.2 防爆接线箱的安装

防爆接线箱应安全接地。阳极电缆、电源设备正端的连接电缆编号，应按顺序接入防爆接线箱内对应的端子上。5.3 电源设备、电缆和汇流点的安装

交流供电电源应安装外部切断开关。所有电缆接线的连接应牢固、可靠。电缆敷设应按《埋地钢质管道阴极保护技术规范》GB/T 21448的规定执行。汇流点处的连接宜采用铝热焊（对于高强度钢管材，应按焊接规程执行），不应虚接或脱焊。连接处应及时进行防腐绝缘。设备安装和接线应严格按照设备安装使用说明书及施工图进行。5.4 测试桩的安装

测试桩的位置可根据现场情况进行适当调整，但应标明测试对象。测试桩与管道的焊接采用铝热焊。测试桩全部安装好以后应按照图纸进行编号确认。5.5 试运行和调试

区域阴极保护工程安装结束后，应按设计要求和设备安装使用说明书进行检查，确保电路极性无误、系统无机械损伤和漏装配件，永久参比电极及电缆等安装完全符合要求后方可送电试运行。通电运行之前，测试并记录如下数据： 1)站区各测试点管/地自然电位； 2)阳极床接地电阻；

3)现有干线阴极保护系统运行参数。调试过程中应测试并记录以下数据：

1)电源设备输出电流、输出电压、给定电位或恒流设定值； 2)阳极床输出电流； 3)阳极床附近土壤电位梯度； 4)站区各测试点管/地电位； 5)现有干线阴极保护系统运行参数。

注：调试完成并极化24小时后，对测试点逐个测试，根据保护电位情况对设备输出进行适当调整，使被保护管道的保护电位全部达到设计要求，并尽量减轻对线路阴极保护系统的干扰。根据东桥、甪直试点站经验，站内区域性阴极保护系统与线路阴极保护系统的相互干扰问题，可通过两系统跨接联保联调解决。在调试及试运行过程中，发现问题应及时与设计部门及管道处联系并根据要求进行整改。6.0 运行管理 6.1 防腐层运行管理

已建站场应定期间接检查防腐层的情况，一般每五年为一个检查周期。对于腐蚀性等级为强的地区，每三年为一个检查周期。有机会暴露埋地管道时，宜进行防腐层性能检测。

防腐层性能调查可按照《钢制管道及储罐腐蚀评价标准 埋地钢质管道外腐蚀直接评价》SY/T0087.1的有关规定执行。埋地管道防腐层的修复可按照《埋地钢质管道外防腐层修复技术规范》SY/T5918的有关规定执行。6.2 区域阴极保护系统运行管理 6.2.1 一般规定

区域阴极保护系统可以与相关的干线保护系统统一组织管理，并配备专用的设备、仪表和工具。

阴极保护岗位的相关人员需参加岗前培训，熟悉该岗位的技术与操作。阴极保护岗位应建立资料记录及有关的测量规定。管理部门应收集、整理、保存竣工验收资料和运行管理资料。

阴极保护系统的维护、修理及运行，应遵守有关防爆、防雷、防静电等安全规定。阴极保护系统的设施、设备的更改及维修，应作好记录并保存好竣工资料。阴极保护系统执行电气设备春秋检相关管理规定。

阴极保护系统参数测试应按《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》GB/T 21246的规定执行，同时测量仪器、仪表精度应符合《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》GB/T 21246要求，并按规定的标定周期进行校准，校准记录存档。

6.2.2 管理要求

消除IR降后的保护电位应保持在-850mV～-1100mV之间（相对Cu/CuSO4电极），特殊情况下，当电位相差太大时，应查找故障，予以排除。

使用参比电极作现场测量时，硫酸铜参比电极使用后要保持清洁、防止污染。参比电极中的紫铜棒应定期擦洗，露出铜的本色。配制饱和硫酸铜溶液应使用化学纯硫酸铜晶体和蒸馏水。当硫酸铜溶液变混浊时，应及时更换。

定期对测试桩进行一次全面的检查、维护；每年进行一次检修，应保持标记清楚、完整，并作好记录。

恒电位仪每日检查一次，并记录给定电位、输出电流、输出电压等，如发现参数出现异常波动，应立刻对系统进行全面测试，根据测试结果排除故障或调整系统的输出。

系统投入使用后，测试项目包括： 1)电源工作状态的监测；

2)恒电位仪各项输出参数（输出电流、输出电压、给定电位等）的监测记录（每天上午9：00时）；

3)各测试点管/地保护电位测试记录（每月两次：10日和25日）。各站每月28日前将恒电位仪运行参数及各测试点保护电位报表报管理处，管理处汇总各站月报表月底前报管道处。

定期进行区域阴极保护系统的检查与测试，以确认系统是否运行正常，运行期间的管/地电位是否符合保护准则。场区及周边地下有新建、扩建或改造工程时，应加强监测，必要时进行全面调试，确保阴极保护系统运行正常。6.2.3 运行资料的管理

下列区域运行资料需收集、管理并妥善保存。1)各测试点保护电位记录； 2)阴极保护电源设备运行记录； 3)防腐层检漏修补记录； 4)阳极地床运行维修记录；

5)阴极保护电源设备故障及维修记录。7.0 健康、安全、环保

站场腐蚀控制工程的施工、运行调试及材料、设备选择等应符合国家有关公众健康、安全和环境保护的有关法规及标准要求。

施工单位应编制HSE作业方案，报建设单位审批后方可实施，施工人员应进行岗位培训并取得合格资格证书。

开工前，施工单位应组织施工人员进行安全教育，确保所有施工人员充分理解并严格遵守安全操作规程，严格按照经审批的施工方案进行施工组织。

站场内施工用电气设备应符合国家有关爆炸危险场所电气设备的安全规定，电器设备应整体防爆。

管道处 2008年10月16日