王彥奇

（山西省水利水電工程建設(shè)監(jiān)理公司 太原 030002）

1 大伙房輸水入連鋼管工程概述

大伙房水庫(kù)輸水入連工程是為了解決大連市缺水問(wèn)題而進(jìn)行的一項(xiàng)應(yīng)急輸水工程，以碧流河水庫(kù)為界分為南北兩部分，其中南段工程包括新建36.31 km輸水鋼管（其中DN1800鋼管28.87 km，DN1600鋼管7.44 km）。

大伙房水庫(kù)輸水入連南段工程沿線關(guān)于地下水及土壤對(duì)混凝土、鋼筋具有弱腐蝕性工程地質(zhì)評(píng)價(jià)：環(huán)境水對(duì)混凝土無(wú)腐蝕性；對(duì)混凝土中鋼筋具有弱腐蝕性的區(qū)段累計(jì)長(zhǎng)度為13 900 m，其他段無(wú)腐蝕性；環(huán)境水對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具有弱腐蝕性的區(qū)段累計(jì)長(zhǎng)度為22 886 m。土壤對(duì)混凝土及混凝土中鋼筋無(wú)腐蝕性；對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具有氧化還原電位型弱腐蝕性；具有電阻率型中等腐蝕性的區(qū)段累計(jì)長(zhǎng)度為22 886 m，具有電阻率型弱腐蝕性的區(qū)段累計(jì)長(zhǎng)度為13 423 m。

2 鋼管防腐

為了鋼管防腐，大伙房水庫(kù)輸水入連南段工程新建36.31 km輸水管線采用兩種防腐型式：全長(zhǎng)14 586.4 m的DN1800埋地壓力鋼管（壁厚14 mm、每節(jié)直管長(zhǎng)12 m）采用鋼塑復(fù)合防腐型式，全長(zhǎng)15 529.27 m的DN1800、DN1600埋地壓力鋼管（壁厚14～16 mm、每節(jié)直管長(zhǎng)12 m）涂料防腐型式。下面就兩種防腐型式進(jìn)行詳細(xì)比較。

2.1 型式一：鋼塑復(fù)合防腐型式

鋼管內(nèi)壁涂裝采用衛(wèi)生級(jí)熔結(jié)環(huán)氧樹(shù)脂粉末熱噴涂，執(zhí)行SY/T0442-97《鋼質(zhì)管道熔結(jié)環(huán)氧粉末內(nèi)涂層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，涂層厚度δ≥0.5 mm；外壁涂裝采用線性低密度聚乙烯粉末熱噴涂，執(zhí)行Q/CNPC-GD0251-2006《埋地鋼質(zhì)管道熱涂聚乙烯粉末覆蓋層技術(shù)規(guī)范》，涂層厚度δ≥1.5 mm。

防腐技術(shù)要求如下：

1）鋼管的加熱

將噴砂吹掃后的鋼管吊到涂覆傳輸輥道上，用中頻感應(yīng)線圈對(duì)其進(jìn)行加熱。根據(jù)涂覆厚度、管徑及管壁厚度選擇不同規(guī)格的中頻感應(yīng)加熱線圈。加熱時(shí)，均勻轉(zhuǎn)動(dòng)鋼管，使被加熱鋼管各部位溫度均勻一致。溫差控制在+5℃。

2）涂覆

鋼管溫度達(dá)到涂覆溫度時(shí)，啟動(dòng)涂覆小車開(kāi)啟出粉口閥門，使粉料均勻地附著在鋼管表面。涂覆前，根據(jù)鋼管管徑及要求的涂層厚度計(jì)算供粉量和小車速度。試涂一次，達(dá)到工藝要求后方可進(jìn)行涂覆。熔結(jié)環(huán)氧樹(shù)脂粉末采用壓送或抽吸等方法將粉末均勻送入管內(nèi)，使其熔融附著在內(nèi)壁上；聚乙烯粉末采用淋涂或硫化等方法將粉末均勻附著在鋼管外表面上。粉末塑（固）化的時(shí)間等參數(shù)執(zhí)行粉末生產(chǎn)廠的規(guī)定。

3）鋼管的冷卻及檢驗(yàn)

待涂覆鋼管上的粉料完全融熔后，采用循環(huán)水方式對(duì)鋼管進(jìn)行冷卻,確保涂層有較高的附著力（熔結(jié)環(huán)氧樹(shù)脂粉末采用切割法試驗(yàn)結(jié)合力不小于19.6 MPa;聚乙烯粉末采用拉伸法試驗(yàn)結(jié)合力不小于3 kgf/cm。

2.2 型式二：涂料防腐型式

埋地壓力鋼管的外壁表面防腐采用GZ-2新型高分子防腐涂料（無(wú)溶劑）。外防腐加強(qiáng)級(jí)采用二布四油，總厚度600+20 μm，涂裝順序如下：底漆-玻璃纖維布-底漆-玻璃纖維布-面漆-面漆。

埋地壓力鋼管的內(nèi)壁表面防腐采用GZ-2新型高分子防腐涂料（飲用水專用）。先施涂底漆（鐵紅）兩道，然后施涂面漆（白色或中灰色）兩道，即兩底兩面?？偤穸葹?00+20 μm，涂裝順序如下：底漆-底漆-面漆-面漆。

防腐技術(shù)要求如下：

1）涂刷底漆

（1）鋼管表面除銹合格后，應(yīng)盡快涂底漆。當(dāng)空氣濕度過(guò)大時(shí)，必須立即涂底漆。

（2）涂刷底漆時(shí)，要求均勻涂刷，不得露刷；底漆要求涂覆均勻、無(wú)漏涂、無(wú)氣泡、無(wú)凝塊；底漆表干后即可進(jìn)入下一道工序。

2）打膩?zhàn)?/p>

（1）鋼管外防腐層纏第一層玻璃纖維布時(shí)，在底漆表干后，對(duì)高于鋼管表面2 mm的焊縫兩側(cè)，應(yīng)抹膩?zhàn)邮蛊湫纬善交^(guò)渡面。

（2）膩?zhàn)佑信浜玫墓袒瘎┑拿嫫峒尤牖壅{(diào)勻制成，調(diào)制時(shí)不應(yīng)加入稀釋劑，調(diào)好的膩?zhàn)右嗽? h內(nèi)完成。

3）涂面漆和纏玻璃纖維布

（1）底漆或膩?zhàn)颖砀珊?、固化前進(jìn)入下一道工序，纏繞玻璃纖維布時(shí)可與面漆涂刷同時(shí)進(jìn)行。玻璃纖維布纏繞必須平整、拉緊，不得有皺折、鼓泡。玻璃纖維布全部網(wǎng)眼均被面漆灌滿。玻璃纖維布之間搭接寬不得小于20 mm，搭接頭長(zhǎng)度不得小于100 mm。纏繞兩層玻璃纖維布時(shí)，各層玻璃纖維布的搭接頭應(yīng)展開(kāi)。管道兩端的防腐層應(yīng)做成階梯型接茬，階梯寬度不得小于100 mm。

（2）涂覆好的防腐層，宜靜置自然固化。

4）防腐層的干性檢查

表干---手指輕觸防腐層不粘手或雖發(fā)粘、但無(wú)漆粘在手指上；

實(shí)干---手指用力推防腐層不移動(dòng)；

固化---手指甲用力刻防腐層不留痕跡。

2.3 費(fèi)用比較

兩種防腐型式的費(fèi)用見(jiàn)表1和表2。

表1 涂料防腐鋼管費(fèi)用表

從兩種防腐型式每平方米及每一節(jié)DN1800鋼管費(fèi)用的比較，已經(jīng)清楚的看到：鋼塑復(fù)合防腐成本相對(duì)比較高，每平方米單價(jià)差額為297.9-171=126.9元，假設(shè)投資36 km的DN1800輸水管線工程，若采用鋼塑復(fù)合防腐型式將比涂料防腐增加126.9×36 000=4 568 400元投資。

表2 鋼塑復(fù)合防腐鋼管費(fèi)用表

3 結(jié)論

通過(guò)鋼管防腐型式及費(fèi)用的比較分析，兩種方案各有各的優(yōu)點(diǎn)，可以得出以下結(jié)論：

1）涂料防腐原材料來(lái)源廣泛、技術(shù)成熟、具有明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，但工藝較復(fù)雜，人工纏布生產(chǎn)效率低，浪費(fèi)人力資源，吸水率大、耐溫差、易老化，防腐質(zhì)量相對(duì)較低。

2）鋼塑復(fù)合防腐成本相對(duì)比較高，但集聚乙烯和環(huán)氧樹(shù)脂優(yōu)異的防腐蝕性能、鋼質(zhì)管道超強(qiáng)的抗變形能力于一體，工藝簡(jiǎn)單、施工方便，機(jī)械強(qiáng)度高、涂裝設(shè)備可達(dá)到全自動(dòng)化，降低了重涂返工的概率、節(jié)約時(shí)間成本，重量輕，耐碰撞、耐老化、吸水率小、絕緣電阻高、抗雜散電流性好、環(huán)保、使用壽命長(zhǎng)、安全衛(wèi)生，應(yīng)用范圍廣，防腐效果優(yōu)良。

3）鋼塑復(fù)合防腐是目前管道防腐最好工藝，是廣泛應(yīng)用于石油、天然氣、石油化工、電力、冶金、城市燃?xì)夤芫W(wǎng)、城市供水、排水管網(wǎng)和遠(yuǎn)距離輸送各種水質(zhì)的管道工程，更是今后發(fā)展的方向。