①. 在金屬管道材料中,普通碳鋼、奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼材料均不耐氯離子腐蝕,而耐氯離子腐蝕性能優良的雙相鋼材料(如 UNS 31803)、Monel合金等材料價格高,大量使用必將大大增加項目建設成本。而耐蝕性能優異的內襯防腐蝕襯里、內涂防腐蝕涂層管道材料,如內襯橡膠(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)或內涂敷環氧樹脂、熔融環氧粉末(FBE)涂層等管道材料,不僅能有效對抗水質中的氯離子腐蝕,且價格相對低廉。
②. 內(nei)涂(tu)(tu)敷管(guan)道的配(pei)管(guan)設計,有的設計成各(ge)段管(guan)子(zi)焊(han)接(jie)連(lian)(lian)接(jie),在施工現(xian)場(chang)補涂(tu)(tu)敷;有的設計成各(ge)段管(guan)子(zi)法蘭(lan)連(lian)(lian)接(jie),焊(han)接(jie)部分需(xu)到(dao)涂(tu)(tu)敷廠進行(xing)涂(tu)(tu)敷,然后運(yun)回施工現(xian)場(chang)進行(xing)法蘭(lan)連(lian)(lian)接(jie)。這兩種方式的配(pei)管(guan)設計方案,均需(xu)保證涂(tu)(tu)敷機(ji)械可以內(nei)涂(tu)(tu)敷到(dao)。
③. 因焊(han)接(jie)預留和焊(han)接(jie)時熱影響破壞,例如,FBE內(nei)涂(tu)敷(fu)管(guan)(guan)道焊(han)接(jie)施(shi)工(gong)時必(bi)須進行焊(han)縫、焊(han)口的防腐涂(tu)層修補,即補口,而焊(han)縫、焊(han)口處又是腐蝕(shi)的高(gao)發(fa)區域,更容易(yi)引起(qi)腐蝕(shi)穿孔、應(ying)力腐蝕(shi)開裂。因此(ci),補口方案(an)設計是否合(he)理,是FBE內(nei)涂(tu)敷(fu)管(guan)(guan)子、管(guan)(guan)件能否成功選擇和應(ying)用的關鍵。
各(ge)家(jia)內(nei)涂敷(fu)公司技術各(ge)不(bu)相同,配管設(she)(she)計(ji)時,需要向涂敷(fu)廠家(jia)了解涂敷(fu)的(de)技術對(dui)配管布置(zhi)設(she)(she)計(ji)的(de)影響。圖2.113所示的(de)是管道內(nei)補(bu)口機器人,通(tong)過編程操控實(shi)施,有效補(bu)口距離(li)遠,在(zai)管內(nei)的(de)補(bu)口工(gong)作距離(li)可長達1000m。
這種(zhong)自動補(bu)(bu)口(kou)(kou)機(ji)器人除銹及(ji)FBE噴涂(tu)均(jun)為(wei)周向(xiang)環(huan)形工(gong)作方式,因(yin)此不(bu)(bu)適(shi)合(he)進(jin)行(xing)(xing)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)焊縫及(ji)其周圍(wei)FBE熱(re)破壞區(qu)的補(bu)(bu)口(kou)(kou),該部位的補(bu)(bu)口(kou)(kou)目前(qian)只能采用增加焊接法蘭進(jin)行(xing)(xing)除銹及(ji)FBE補(bu)(bu)口(kou)(kou)。因(yin)此,在進(jin)行(xing)(xing)管(guan)(guan)(guan)道布置設計(ji)(ji)時,要求在主管(guan)(guan)(guan)上為(wei)分(fen)(fen)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)補(bu)(bu)口(kou)(kou)設置法蘭,法蘭端面與分(fen)(fen)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)中(zhong)心線距離不(bu)(bu)宜大于500mm,以便現(xian)(xian)場采用手持(chi)工(gong)具(ju)為(wei)分(fen)(fen)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)焊縫及(ji)周圍(wei)的FBE熱(re)影響區(qu)進(jin)行(xing)(xing)現(xian)(xian)場除銹及(ji)FBE補(bu)(bu)口(kou)(kou),見(jian)圖(tu)2.114。為(wei)減少(shao)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)補(bu)(bu)口(kou)(kou)法蘭的設置數量,在進(jin)行(xing)(xing)管(guan)(guan)(guan)道布置設計(ji)(ji)時,應(ying)盡可能將支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)設計(ji)(ji)到靠(kao)近(jin)主管(guan)(guan)(guan)工(gong)藝(yi)(yi)法蘭附近(jin),同時,工(gong)藝(yi)(yi)條件允(yun)許的話,可將多個分(fen)(fen)支(zhi)(zhi)接管(guan)(guan)(guan)集(ji)中(zhong)布置在同一補(bu)(bu)口(kou)(kou)法蘭附近(jin)。
④. 對(dui)于FBE內涂(tu)(tu)敷管(guan)道(dao)系統(tong)(tong),其管(guan)道(dao)支(zhi)架(jia)設(she)計應盡量避(bi)免(mian)在管(guan)道(dao)系統(tong)(tong)上(shang)進行焊接(jie)(jie)(jie),宜選用管(guan)夾、卡(ka)箍等非直(zhi)接(jie)(jie)(jie)與管(guan)道(dao)焊接(jie)(jie)(jie)型支(zhi)架(jia),盡可(ke)能(neng)減少因(yin)支(zhi)架(jia)焊接(jie)(jie)(jie)對(dui)管(guan)道(dao)內FBE防腐(fu)涂(tu)(tu)層的(de)(de)破壞。對(dui)于無法避(bi)免(mian)的(de)(de)焊接(jie)(jie)(jie)式固定(ding)支(zhi)架(jia)、彎(wan)管(guan)支(zhi)托、假管(guan)支(zhi)托,可(ke)適當(dang)采用工廠預制的(de)(de)方式,將支(zhi)架(jia)預焊至直(zhi)管(guan)段或管(guan)件上(shang),以減少現場焊接(jie)(jie)(jie)導(dao)致的(de)(de)FBE內防腐(fu)涂(tu)(tu)層的(de)(de)破壞。
工程應(ying)用:國外某項(xiang)目內涂敷管道的配管設計
圖(tu)(tu)2.115是法蘭連接FBE管(guan)(guan)(guan)(guan)的配(pei)管(guan)(guan)(guan)(guan)。這個項(xiang)目(mu)的內(nei)涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)FBE管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)的配(pei)管(guan)(guan)(guan)(guan)設計(ji)(ji)有特(te)殊要(yao)求,業主要(yao)求所有的內(nei)涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)必須(xu)到(dao)內(nei)涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)廠家(jia)進行(xing)涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)。因此,項(xiang)目(mu)的總承包方先于內(nei)涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)廠家(jia)進行(xing)配(pei)管(guan)(guan)(guan)(guan)設計(ji)(ji)要(yao)求的交流,內(nei)涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)廠家(jia)要(yao)求:配(pei)管(guan)(guan)(guan)(guan)直(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)段最長(chang)不得超過12m(這是內(nei)涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)廠家(jia)的最長(chang)涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)能力),見圖(tu)(tu)2.115(a),每12m長(chang)管(guan)(guan)(guan)(guan)段加設法蘭;每個拐彎(wan)的彎(wan)頭(tou)需能保證直(zhi)線涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)到(dao),見圖(tu)(tu)2.115(b),彎(wan)頭(tou)位置增設了(le)法蘭。
設計完(wan)成后(hou),采購管子、法(fa)蘭等(deng)散(san)材,按照法(fa)蘭分(fen)段預(yu)制管道,運輸到內(nei)涂(tu)敷(fu)(fu)廠家進行內(nei)涂(tu)敷(fu)(fu),再運回施工(gong)現場,擰(ning)法(fa)蘭螺栓連接。