3LPEIPP防腐管管端涂層處理新工藝

目前，   海底及陸地鋼質管道防腐普遍采用三層聚乙烯/聚丙烯(3LPE/PP)涂層結構，在管道現場鋪設過程中，為避免焊接熱影響區對防腐涂層的損傷，在防腐管管端預留150±10mm的裸管和5~10mm的FBE防腐涂層，且PE/PP涂層的坡度不大于30。因此，3LPE/PP防腐管管端涂層處理工藝是現場節點施工質量的重要保證。

   3LPE/PP防腐管管端涂層處理通常采用高速旋轉的鋼絲刷進行打磨處理，該管端涂層處理工藝存在以下問題：

(1)鋼絲刷無法準確定位，致使處理后的管端防腐層部位精度不高，達不到預期效果，在多數情況下無法滿足   技術標準要求。

(2)損傷管端FBE涂層，破壞其完整性，長期存放管端涂層容易翹邊，影響與現場節點補口搭接質量。

(3)PE/PP層的碎末不易去除十凈，殘留在鋼管表面，影響節點補口質量。

(4)鋼絲刷打磨過程出現噪音、粉塵等污染，不符合現場環保的要求。

為解決以上問題，項目開發了防腐管管端涂層裝置，可實現對管端PE/PP涂層坡口角度和FBE涂層預留寬度的控制，為現場節點防腐施工提供良好的粘結與兼容性。

2管端涂層切削裝置及切削工藝

2.1管端涂層切削裝置

管端防腐層切削裝置是由1套管段控制平臺、2套管端處理裝置和電氣操作控制系統組成。控制平臺固定不動，2套管端處理裝置由驅動系統控制。管端處理裝置與平臺之間沒有直接連接，在其調整就位后由抱閘鎖定。

2.1.1管段控制平臺

管段控制平臺由1套旋轉驅動系統和4套管道撥又系統組成，其中旋轉驅動系統布置在底板的中間部分，管道撥又系統布置在底板的兩端，每端各一對。

管段控制平臺的功能是將待處理管段輸送就位，處理完畢后再將管段移出；同時實現防腐管旋轉，為其兩側管端處理裝置的正常切削工作提供動力。

2.1.2管端處理設備

管端處理設備由移動平臺、析架機構、刀架及調節機構組成。移動平臺裝置是基礎，可沿著預設導軌行走；析架機構位于其上，用螺栓螺母將其緊固連接；刀架及調節機構安裝在析架機構上，通過兩塊“梯形”連接板，也采用螺栓螺母緊固連接。

2.1.3控制系統

采用PLC作為控制系統的核心器件。電氣操作控制系統包括兩部分：1)電動、氣動系統的啟停、調速、換向以及限位保護等功能；2)實現諸多功能的動作指令。

2.2管端涂層切削工藝

2.2.1工藝流程

切削工作過程中，執行機構可實現三個基木功能：1)切削刀臺架上下前后運動，以便換管和初步對刀；2)定位輥(包括垂直方向壓緊輥和水平方向定位輥)進退，實現被切削管定位；3)切削刀具前后運動，井能實現切削速度無極變換。為了避免工作過程中刀架前后移動，在導軌上設置抱閘，即通過控制系統設計，使得抱閘僅在手動控制時方能松開，其它情況，抱閘默認抱死。

根據各機構運動特點，為切削機配備兩臺異步電機，兩個氣動伸縮缸和一臺步進電機，分別實現切削刀架的上下前后運動，給切削管定位和切削刀具的行走運動。

2.2.2管端涂層切削裝置特點及技術參數

1)裝置采用整體框架式結構，防腐管兩端可實現同步切削；2)管端PE/PP層坡口角度要求變化時，只需改變車刀刃口的角度即可實現，工藝簡單，成木低；3)可實現對管端PE/PP涂層坡口角度和FBE涂層預留寬度的控制；4)無粉塵和噪聲污染，環保，同時節省了粉末收集系統等設備；5)節能效果顯著，功率由42.4降至4.4KW，節能降耗達89.6%。

3工藝試驗及應用

3.1鋼管規格

管端防腐層切削效果試驗，鋼管規格、鋼級以及涂層厚度等參數。

3.2管端涂層切削工藝評定試驗

通過管端切削工藝處理過的管端涂層，FEB層預留長度為6~10mm，滿足設計要求的預留長度5-25mm，且涂層完整，無減薄現象；PE層坡口角度為21°，   滿足項目規格書要求的≤30°；在長期存放過程中米發現管端涂層翹邊的現象。

新開發的管端涂層切削裝置及處理工藝在中海油多個工程項目中得到了應用，切削效果良好。相對于原鋼絲刷打磨工藝，該技術顯著提升了管端涂層處理質量，實現了管端PE/PP涂層坡口角度和FBE涂層預留寬度的控制，為現場節點防腐施工提供良好的粘結性與兼容性，有效解決了防腐管長期儲存管端涂層容易翹邊等問題，提高海管節點補口防腐質量。