标准规范下载简介

【书签版】GB 50538-2020-T：埋地钢质管道防腐保温层技术标准.pdf

前后外观的变化。 6测量结束后应计算试件尺寸和重量的变化率。

C.4.2计算结果数值应修约到小数点后一位。

C.4.2计算结果数值应修约到小数点后一位。 C.4.3测定报告应包括下列内容： 1试样来源，委托检验宜包括委托单位、委托人、生产厂商 生产工艺、生产日期、生产合格证等，抽样检验应包括抽样单位、抽 样人、生产厂商、生产工艺、生产日期、生产合格证等； 2试样概况应包括试样名称、种类、规格等； 实验室环境状态； 4 执行的试验方法标准和结果判别标准； 5 测定地点和日期； 6 试验结果； 7 试验结论； 8报告签署。

附录D泡沫塑料性能试验试件制作

D.1.1取样应分为小泡取样和成品管取样。 D.1.2小泡取样时应选取有代表性的样品，试样尺寸宜为 300mm×300mm×100mmDB43／T 1604-2019 液化石油气钢瓶检验安全技术规范，在模具中预制发泡成型，在23℃土 2℃，相对湿度50%土5%的条件下应放置养护至少7d后，根据不 司试验项目的要求加工成相应规格尺寸的试件。

D.1.1取样应分为小泡取样和成品管取样。

D.2.1 潮湿样品应在70℃干燥箱内干燥至恒重。 D.2.22 72h以内生产的样品应在70℃干燥箱内熟化24h

D.3.1样品应按各试验项目试件要求加工。 D.3.2 抗压强度和导热系数的试样应标明泡沫上涨方向。 D.3.3J 成品管取样加工成的试件，厚度达不到要求时应按实际 厚度计，加工成试件的体积应等于各试验项目规定的试件体积

1为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度不 同的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”； 3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合. 的规定”或“应按…执行”

1为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度不 同的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”； 3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合. 的规定”或“应按执行”

《工业设备及管道绝热工程施工规范》GB50126 《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264 《管道外防腐补口技术规范》GB/T51241 《塑料拉伸性能的测定第2部分：模塑和挤塑塑料的试验条 件》GB/T1040.2 《绝缘材料电气强度试验方法第1部分：工频下试验》GB/T 1408.1 《热塑性塑料维卡软化温度（VST)的测定》GB/T1633 《塑料聚乙烯环境应力开裂试验方法》GB/T1842 《塑料热塑性塑料熔体质量流动速率（MFR）和熔体体积流动 速率（MVR）的测定第1部分：标准方法》GB/T3682.1 《化工产品密度、相对密度的测定》GB/T4472 《塑料冲击法脆化温度的测定》GB/T5470 《热塑性塑料管材纵向回缩率的测定》GB/T6671 《纤维增强塑料用液体不饱和聚酯树脂》GB/T8237 《热塑性塑料管材拉伸性能测定第3部分：聚烯烃管材》 GB/T8804.3 《硬质泡沫塑料尺寸稳定性试验方法》GB/T8811 《涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第1部 分：未涂覆过的钢材表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈 蚀等级和处理等级》GB/T8923.1 《非金属固体材料导热系数的测定热线法》GB/T10297 《硅酸钙绝热制品》GB/T10699 《绝热用岩棉、矿渣棉及其制品》GB/T11835

《聚乙烯管材和管件炭黑含量的测定（热失重法）》GB/T13021 《绝热用玻璃棉及其制品》GB/T13350 《覆盖奥氏体不锈钢用绝热材料规范》GB/T17393 《玻璃纤维无捻粗纱》GB/T18369 《玻璃纤维无捻粗纱布》GB/T18370 《涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的评定试验第3部 分：涂覆涂料前钢材表面的灰尘评定（压敏粘带法）》GB/T18570.3 《涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的评定试验第9部 分：水溶性盐的现场电导率测定法》GB/T18570.9 《绝热用硬质酚醛泡沫制品（PF）》GB/T20974 《埋地钢质管道聚乙烯防腐层》GB/T23257 《绝热用聚异氰脲酸酯制品》GB/T25997 《城镇供热预制直理埋保温管道技术指标检测方法》GB/T29046 《高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及 管件》GB/T29047 《固体绝缘材料介电和电阻特性第2部分：电阻特性（DC 方法）体积电阻和体积电阻率》GB/T31838.2 《硬质聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制直埋保温管》GB/T34611 《玻璃纤维增强塑料外护层聚氨酯泡沫塑料预制直理保温管 CJ/T129 《未增塑乙酸纤维素含水量的测定》HG/T2751 《复合硅酸盐绝热制品》JC/T990 《钢质管道熔结环氧粉末外涂层技术规范》SY/T0315 《直埋高温钢质管道保温技术规范》SY/T0324 《涂装前钢材表面处理规范》SY/T0407 《钢质管道聚烯烃胶粘带防腐层技术标准》SY/T0414 《理地钢质管道液体环氧外防腐层技术标准》SY/T6854 《石油天然气站场管道及设备外防腐层技术规范》SY/T7036 《钢质管道聚丙烯防腐层技术规范》SY/T7041

中华人民共和国国家标准

埋地钢质管道防腐保温层技术标准

温层所涉及的材料性能意见，为了使标准更具有代表性，编制组组 织了多次会议，对标准应涵盖的范围、标准章节结构、防腐保温结 构、补口结构、工厂预制、现场施工等方面进行了深入讨论。 为便于广大用户、设计、施工等单位有关人员在使用本标准时 能正确理解和执行条文规定，编制组按章、节、条顺序编制了本标 准的条文说明，对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关 事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与标准正文同等的法 律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考

目歡次1总则(55)2术语(56)3基本规定(57)4结构(58)5 材料(60)5. 1防腐层材料(60)5. 2保温层材料(60)5.3防护层材料(62)6预制(64)6. 1般规定(64)6. 2预处理(64)6.3保温(64)6. 4端面处理(66)7现场制作(67)7. 1般规定(67)7. 2保温层制作(67)7. 3防护层制作(67 )8 补口及补伤(68)8.4防护层补口(68)8.6补口工艺评定试验(68)9质量检验(69)9.2原材料质量检验(69)9.3保温管生产过程质量检验(69)9. 4成品管检验(69)·53·

附录A保温层经济厚度计算公式 附录B泡沫塑料吸水率试验方法 附录 C泡沫塑料耐热性试验方法

1.0.2本标准的适用范围包括两个方面：一是输送介质温度不超 过350℃的埋地防腐保温管道，这个温度范围包括了油田输送管 道、城镇供热管道及蒸汽管道等，其覆盖范围能够满足绝大部分理 地钢质管道的防腐保温要求；二是环境温度不低于一25℃的理地 防腐保温管道，低温环境需要考虑出现保温管的低温影响情况的 发生。

本章所列术语，其定义及范围仅适用于本标准。 0.6反射层是高温管道保温中常用的一种结构，一面为通常材 铝箔、铝箔玻璃丝布等光亮面的材料，使用时将光亮面朝向高温 0 铝箔、铝箔玻璃丝布等使用时，温度通常不超过250℃。

2.0.6反射层是高温管道保温中常用的一种结构，一面为通常

料铝箔、铝箔玻璃丝布等光亮面的材料，使用时将光亮面 侧。铝箔、铝箔玻璃丝布等使用时，温度通常不超过250°

3.0.2场站内及短距离敷设管道、弯头、三通等异型

2场站内及短距离敷设管道、弯头、三通等异型件的防腐保

温可现场制作并不排斥工厂预制现场组装，工厂预制更加容易保 证质量。

4.0.2输送介质温度高于140℃的高温复合保温管见现行行

4.0.3弯头及管件的防腐

致，温度低于80℃的一般为油田集输系统管道，输送介质温度 80℃～140℃的供热管道居多，输送介质温度不低于140℃的为 他用途管道，因此根据不同用途及应用习惯给出推荐防腐保温 构，实际应用过程还应根据具体使用环境确定

4.0.4端部防水措施主要包括防水帽、端部树脂防水胶层、聚乙 烯焊接及粘接结构、手工黏糊玻璃钢层或光固化材料、临时塑料布 套等方式。

4.0.4端部防水措施主要包括防水帽、端部树脂防水胶层、聚

求，更具有操作性。 “抗压强度”修改为“压缩强度”，与现行国家标准《高密度聚乙 烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件》GB/T 29047的术语统一。在现行国家标准《城镇供热预制直埋保温管 道技术指标检测方法》GB/T29046中“压缩强度”除了按照现行 国家标准《硬质泡沫塑料压缩性能的测定》GB/T8813方法测 试外，还对保温管的聚氨酯保温层取样做了要求，更具有操作性。 5.2.4泡沫喷涂法成型的保温层是在空气中自由发泡成型，因此

国家标准《硬质泡沫塑料压缩性能的测定》GB/T8813方法测 试外，还对保温管的聚氨酯保温层取样做了要求，更具有操作性。 5.2.4泡沫喷涂法成型的保温层是在空气中自由发泡成型，因此 对原料的性能要求较“一步法”和“管中管法”要高。闭孔率是影响 包沫保温层导热系数的重要因素，闭孔率越高，导热系数越低，力 学强度也越好。而泡沫保温层微观结构的缺陷，如针孔、裂纹等是 造成闭孔率低的直接原因。泡沫喷涂法成型过程中，受工艺条件 及环境的影响，出现微观结构缺陷的概率较大，因此对泡沫喷涂法 工艺成型的保温层，要严格控制闭孔率>90%。 “耐热性”测试经过实践应用证明，可在短时间内对聚氨酯泡 沫的耐温性能进行定量评价，是一种可初步快速判断聚氨酯泡沫 高温工况下是否能长期使用的实用方法

5.3.1表5.3.1中的适用温度是指材料所处环境能够正常工作、 正常施工的温度条件。 玻璃钢防护层通常为常温固化产品。一般纤维增强复合材料 不能在高温下长期使用，通用不饱和聚酯纤维增强复合材料在 50℃以上强度就明显下降，一般只在100℃以下使用；通用型环氧 纤维增强复合材料在60℃以上，强度有明显下降。

6.1.2发泡小样试验的试验环境条件及原料要求应与预制工艺 相匹配。泡沫塑料性能试验试件制作应按本标准附录D的要求 进行。

6.2.1保温管预制厂所进的钢管一般是业主供货，其长度不一定 是标准管长，如果直接进行保温管预制，则会在运输、吊装等环节 产生一些问题，如果将短管相互焊接后再进行保温管预制就可以 避免上述问题，并且也减少了现场管道的焊接及防腐保温补口的 工作量，但焊接的管道要按照标准及工艺设计要求进行严格检验

6.3.2“一步法”工艺主要用于输送介质温度不超过100℃的聚 乙烯硬质聚氨酯泡沫保温管道的预制，对设备中心调整、材料配 比、风压、发泡位置跟踪、挤出温度和冷却温度提出了明确要求。 保温层原料采用多异氰酸酯和组合聚醚，不同广家、不同批次的原 料其满足工艺要求所需的配合比均不相同，因此要根据所用原料 的具体工艺要求确定多异氰酸酯和组合聚醚的配合比。一般情况 下，聚氨酯两种液体原料的配比为1.1：1，但仍需根据不同厂家 供应材料的工艺性和生产环境温度对比例适当调整。不同原料厂 家供应的聚乙烯材料的熔体流动速率不同，挤出机各段加热温度 设置范围也有所不同，但要保证聚乙烯颗粒能够通过持续加热、熔 融、挤出实现从固态到黏流态的转变，进而保证聚乙烯外护层厚度

均匀一致，无过热分解变色线。 “一步法”工艺包括发泡、固化、熟化，其中熟化在固化后完成， 原工艺中端面处理（切齐、清理）在线完成，新工艺端面处理传输到 平台上完成，有效杜绝过早切齐泡沫收缩，俗称“二次切接头”，这 是与其他工艺法的不同之处

6.3.3工厂化预制实

从产品结构上，外护层采用热缠绕胶粘剂及聚乙烯结构。聚氨酯 采用了高压无气喷涂技术。喷涂工艺对成型外表面积有一定要 求，因此该工艺一般适用于中大口径保温管预制，特点是保温层厚 度可任选，保温层表面抗压强度高，外护层厚度在满足安装工艺要 求的基础上可适当减薄。喷涂法为工程设计和用户应用提供了 项新工艺。 聚乙烯防护层成型时，因其使用的原材料厂家、种类不同，其 加工工艺温度也不同，因此在聚乙烯挤出成型前，需要按照由原料 厂家提供的材料特性说明书或工艺设计书等文件的要求，确定挤 出机各段的加热温度。聚乙烯防护层成型后，立即采用水冷方式 进行冷却，将防护层温度降至60℃以下。 “喷涂法”聚氨酯保温层成型工艺是将组合聚醚和多异氰酸酯 通过高压喷涂机混合喷涂在待保温的钢管表面，并在钢管表面自

由发泡形成保温层。如钢管表面温度低于露点温度，钢管表面会 出现凝结水分，在保温层发泡成型过程中会产生气泡等缺陷。原 料经高压喷涂机喷出后会产生雾化效果，喷涂过程中如果有风会 影响到原料的使用率，因此对于生产现场的避风设施有严格的 要求。

6.3.6输送介质温度高于140℃时，有机保温层会出现

象，影响保温层的性能， 复合保温管结构，保 温内层通常采用耐高温无机保温材料，如硅酸钙制品等

6.4.2近年来聚乙烯防护层保温管的口径越来越大，壁厚也越来 越厚，通常超过10mm，如果采用常规的端头切齐方式，防水帽安 装施工过程中容易被聚乙烯防护层端部损坏，因此需要做坡口处 理。当防护层壁厚大于5mm时，对防护层做坡口处理有利于现 场接头补口施工时热熔焊接。 聚乙烯在温度高于其耐温上限时会发生软化现象，所以当输 送介质温度高于防水帽、防水套材料的耐温上限时，补口施工前应 将其拆除。保温管端头应预留不小于150mm士10mm的补口施 工操作空间，便于现场补口施工，因此应限定端头预留长度。

6.4.4“钢套钢”结构的保温管常见的端部防水措施有塑料布胶

7.1.2保温结构的机械强度和刚度应根据现场环境条件确定，除 非采用钢护套结构，外保温层应采用硬质材料以保证足够的刚度。

7.1.2保温结构的机械强度和刚度应根据现场环境条件确定，除

7.2.1现场制作的保温层主要为浇注泡沫和捆扎有机材料或无 机材料，缠绕法和粘贴法较少使用。 7.2.2采用发泡制作保温层时，发泡机发泡质量优于人工发泡 质量。

.2.1现场制作的保温层主要为流行

3.2玻璃钢防护层材料现场通常采用湿法缠绕，粘贴法也可 用光固化材料。

8.4.1当施工环境温度低于一25℃时，聚氨酯保温管防护层补口 宜采用低温型热熔胶型聚乙烯热收缩带。低温型热熔胶型聚乙烯 热收缩带在极低温下（一50℃）仍然具有良好的强度和柔韧性，采 用其补口类似将管道柔性连接，可以消除保温管外护层应力集聚 造成的低温冻害。

8.4.1当施工环境温度低于一25℃时，聚氨酯保温管防护层补口

8.6补口工艺评定试验

8.6.1工艺评定试验是为了评价设计、材料、施工等进行的现场 或模拟现场试验。一般地，所用的防腐保温管及补口材料、工艺应 与设计文件一致。

9.2.1质量优良的原材料是生产出高质量产品的基础和条件，进 厂材料复检十分必要。 9.2.3桶装聚氨酯泡沫原料检验数量是以中型生产厂家处理量 为准制订的。乳化时间、固化时间可甄别硬质和软质聚氨酯。密 度、抗压强度和吸水率通过发泡小样试验完成。 9.2.4聚乙烯材料需要测试密度、熔体流动速率、拉伸强度或拉 申屈服强度、断裂标称应变四项指标，其中密度、熔体流动速率指 标决定了挤出机各段加热温度的设置。密度越大、熔体流动速率 越小，则挤出温度越高，

9.2.1质量优良的原材料是生产出高质量产品的基础和条件，进 厂材料复检十分必要。

度、抗压强度和吸水率通过发泡小样试验完成。 9.2.4聚乙烯材料需要测试密度、熔体流动速率、拉伸强度或拉 伸屈服强度、断裂标称应变四项指标，其中密度、熔体流动速率指 标决定了挤出机各段加热温度的设置。密度越大、熔体流动速率 越小，则挤出温度越高。 防水帽检验批次是由生产的防水帽数量决定的，同时本条还 规定了防水帽具体检验项目。

9.3保温管生产过程质量检验

9.3.1防腐层检验是生产工序中的重要停检点，防腐层质量不合 格，不能转入保温层预制工序。本标准的生产过程质量检验，表面 处理在一般规定中有明确要求，因此本条未包括预处理质量检验， 重点阐明了防腐层、部分保温层的质量检测，较原标准层次更清 晰，操作性更强。

.3.2过程检验的重点是保温层厚度指标。本标准分别规定了

使用的各类直理保温管道产品规定的相关型式检验条件内容基本 一致，“累计产量”降至300km，主要考虑的是目前使用的直理埋保 温管道中有相当部分是高温高压的蒸汽管道以及输送油品和危险 气体等的压力管道，进行型式检验的“累计产量”不宜过长。 9.4.2产品出厂质量检验是质量检查的最后工序，本条规定了产 品出厂质量检验的具体项目。由于保温层厚度在过程检验中完 成，本条重点规定了各种保温层、防护层以及防水帽材料检测项目 和性能指标，

附录A保温层经济厚度计算公式

A.0.1直理保温管道的散热损失与保温层的厚度不是呈简单的 线性关系，但保温层达到一定厚度时热损失减少的速率降低，节能 效果与造价增高明显不成比例，因此工程中既要兼顾保温节能效 果又要保证经济性，所以通常采用经济厚度来设计计算保温层的 厚度。 近年来随着新技术、新材料、新型保温结构的不断应用，目前 埋地钢质管道防腐保温层多数属于复合结构，且结构型式复杂、多 样，不断更新换代，既有不同材料的简单重叠复合，又有不同结构 型式的复合，如不同保温材料和金属反射材料和空气层组成的保 温结构，甚至还有用不同保温材料与真空层组成的保温结构。分 别计算不同保温材料与绝热层的导热系数会使问题复杂化，这里 提出保温结构综合导热系数的概念，是通过实验室测试和软件模 拟的方式评价保温管结构的整体保温效果。实验室评价按以下方 法进行：按直理运行工况条件设计保温结构，并将其热工参数理论 换算到实验室空气环境中的表面温度和界面温度，然后在实验室 条件下对高温管道实物样品进行表面温度、界面温度和散热损失 实测，理论计算值与实测值的偏差不应大于10%，具体操作方法 应符合现行国家标准《城镇供热管道保温结构散热损失测试与保 温效果评定方法》GB/T28638的规定。通过以上方法可以测试 出不同保温结构综合导热系数，用于保温层经济厚度的计算。 A.0.4本条主要阐明的问题是，在进行理地钢质保温管道造价 估算时，因其产品结构的特殊性，应将钢管防腐层、保温层、外防护 层的造价一并纳入价格计管当中

估算时，因其产品结构的特殊性，应将钢管防腐层、保温层、外险 层的造价一并纳人价格计算当中

附录B泡沫塑料吸水率试验方法

试件尺寸主要考虑不同厂家材料性能差异极大，其中部分试 件出现过沸水煮后剧烈变形、收缩、溶胀等现象，因此比现行国家 标准《高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直理保温管 及管件》GB/T29047中的尺寸有所增大。

试件处理增加了恒重检查环节DB37T 5009-2022 建设工程监理文件资料管理规程.pdf，主要考虑试件多来自工程现 场，在存放、运输、制备等环节，水分、污物、杂质进入很难避免，所 以增加这一步以减少外部因素和环境条件对实验本身的影响

试验过程实际是模拟理地保温管道的保温层在破损进水后的 为苛刻的高温运行条件下，保温结构的耐受能力和损坏程度，与

理地保温管道实际运行工况一致

本节计算出的是保温材料的体积吸水率，因泡沫保温材料的 与水的密度相差极大，如计算质量吸水率反映的效果不明显 吸水率反映的是吸入水所占空间，故更直观明确

本节计算出的是保温材料的体积吸水率，因泡沫保温材料的 密度与水的密度相差极大，如计算质量吸水率反映的效果不明显 体积吸水率反映的是吸入水所占空间，故更直观明确

TBT3060-2016标准下载附录 C 泡沫塑料耐热性试验方法