1.本发明涉及保温管道技术领域，尤其涉及一种保温管道防腐保温防水一体化补口的方法。
背景技术：
2.供热管道补口(焊口)处锈蚀是影响保温管道整体使用寿命的主要原因之一。造成供热管道腐蚀的主要原因包括：(1)由于供热管道焊口处因焊接后金属结构的改变，造成钢管的晶间腐蚀。(2)保温管道生产后，在运输和安装施工中不可避免的磕碰，造成管道两端保温层损坏(泡孔破裂)，当补口外护套开裂造成透水，保温层(聚氨酯)水解产生的游离酸，对管道腐蚀造成穿孔而发生爆管事故。(3)目前由于其他防腐涂料不具备保温管道生产的技术要求。
3.供热管道的防腐涂料既要耐150℃以上的高温，同时还要满足防腐涂料与保温层(聚氨酯)之间的附着力轴向剪切强度，避免造成保温层与钢管剥离造成保温失效。而目前供热管道接口处没有采取防腐措施，供热开始后温度变化产生的热胀冷缩会对接口外护套造成开裂，保温管道接口处透水渗透到保温层产生的游离酸会对钢管造成腐蚀，容易造成保温管钢管腐蚀穿孔，进而频繁发生爆管的重大事故，由此大大降低了管线的使用寿命，造成人员伤害和经济损失，这是目前困扰几十年的行业难题。
4.因此，研究开发一种耐高温，防腐、防水和保温效果良好的保温管道一体化补口的方法，具有重要的研究价值和意义。
技术实现要素：
5.本发明的目的是针对现有技术的不足提供一种保温管道防腐保温防水一体化补口的方法。
6.为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
7.本发明提供了一种保温管道防腐保温防水一体化补口的方法，包含如下步骤：
8.1)对保温管道焊接探伤合格后的保温层端面涂覆防腐涂料；
9.2)在焊接接口处钢管裸露区域涂覆涂料混合物后进行聚氨酯发泡，得到防腐保温层；
10.3)在管道发泡端口涂覆防腐涂料，得到防腐保温防水一体化补口的保温管道。
11.作为优选，步骤1)所述防腐涂料的厚度≥50μm，所述防腐涂料为氟硅防腐涂料。
12.作为优选，步骤2)所述涂料混合物包含氟硅防腐涂料和磷酸锌；所述涂料混合物中，磷酸锌的质量分数为5～10％。
13.作为优选，步骤2)所述涂覆的厚度为75～100μm。
14.作为优选，步骤3)所述防腐涂料为氟硅防腐涂料，防腐涂料的厚度≥50μm。
15.作为优选，步骤3)所述涂覆完成后顺次对保温管道加装电热熔套、进行气密检测；气密检测合格的保温管道顺次进行发泡、密封处理，得到防腐保温防水一体化补口的保温
管道。
16.本发明的有益效果包括以下几点：
17.(1)本发明的方法对焊口的防腐保温防水效果起到显著的增强作用，杜绝由于接口腐蚀造成的爆管事故，能够得到防腐、保温、防水性能优异的保温管道。
18.(2)本发明的方法能够确保防腐保温防水一体化补口保温管道在后续使用过程中，即使补口电热熔套开裂、透水到保温层，产生的游离酸也不会对工作管补口管道造成锈蚀。
19.(3)本发明的保温管道补口方法能够确保管道焊口部位的使用寿命与管线相同，彻底解决了保温管道补口腐蚀的难题，本发明的方法可应用于石油、天然气及各种管道设施的防腐。
具体实施方式
20.本发明提供了一种保温管道防腐保温防水一体化补口的方法，包含如下步骤：
21.1)对保温管道焊接探伤合格后的保温层端面涂覆防腐涂料；
22.2)在焊接接口处钢管裸露区域涂覆涂料混合物后进行聚氨酯发泡，得到防腐保温层；
23.3)在管道发泡端口涂覆防腐涂料，得到防腐保温防水一体化补口的保温管道。
24.本发明步骤1)所述防腐涂料的厚度优选≥50μm，进一步优选为55～65μm；所述防腐涂料优选为氟硅防腐涂料，所述氟硅防腐涂料优选为nr-7氟硅防腐涂料。
25.本发明所述保温管道的材质优选为钢管；步骤1)所述端面为保温管道保温层两端的圆环部分；所述防腐涂料能够起到加强防水的效果。
26.本发明步骤2)所述涂料混合物优选包含氟硅防腐涂料和磷酸锌；所述氟硅防腐涂料优选为nr-7氟硅防腐涂料；所述涂料混合物中，磷酸锌的质量分数优选为5～10％，进一步优选为6～9％，更优选为7～8％；所述涂料混合物为均匀混合物。
27.本发明步骤2)所述涂覆的厚度优选为75～100μm，进一步优选为80～95μm，更优选为85～90μm。
28.本发明步骤2)所述涂覆之前优选对焊接接口处钢管裸露区域打磨除锈、清理油污和水。
29.本发明步骤2)所述防腐保温层中，涂料混合物形成防腐层，聚氨酯形成保温层，防腐层在钢管表面，保温层在防腐层表面。
30.由于施工现场无法按照要求实现对钢管进行抛丸除锈的目的，只能简单机械打磨除锈，所以残留余锈会对钢管造成腐蚀隐患，氟硅防腐涂料中添加的磷酸锌会与管道余锈反应形成钝化层，起到保护作用。磷酸锌的磷酸根离子和管道表面的铁原子反应产生磷酸铁络盐，牢固地附着在钢铁管道表面，形成以磷酸铁为主体的坚固的致密钝化膜，该钝化膜不溶于水，硬度高，附着力优异，呈现出优异的防锈性能，提高钢管焊口区域的防腐能力。
31.nr-7氟硅防腐涂料是从分子结构入手，降解处理的有机氟硅聚合物，采用聚氨酯封端，链段预埋多官能度的活性基团，在氧存在下自行交联并形成互穿网络聚合物，进而使高渗透防腐材料充满金属的表面，填充金属表面上的凹坑，防护材料随之实现与金属的牢固结合，并最终形成致密表层。由于氟分子含量≥30％，再结合硅树脂、聚氨酯成分，防腐性
极强，硬度和韧性较高，耐300℃的高温，由于利用了聚氨酯进行封端接枝，所以保温管道外壁的防腐涂料与聚氨酯保温材料兼容性极强，可满足保温管道各项技术要求。
32.本发明步骤3)所述防腐涂料优选为氟硅防腐涂料，所述氟硅防腐涂料优选为nr-7氟硅防腐涂料，防腐涂料的厚度优选≥50μm，进一步优选为55～65μm。
33.本发明步骤3)的防腐涂料能够起到加强防水的效果，由于在装卸、运输、安装过程中保温管道无法避免磕碰等现象，造成原保温管的防水保护层和端口部位的损坏，所以需要在涂覆涂料混合物并进行聚氨酯发泡之后对管道发泡端口涂覆防腐涂层加强防水效果。
34.本发明步骤3)所述涂覆完成后优选顺次对保温管道加装电热熔套、进行气密检测；气密检测合格的保温管道顺次进行发泡、密封处理，得到防腐保温防水一体化补口的保温管道。
35.现有的电热熔套生产过程为横向挤出板材，而轴向使用时，与保温管道外护管形成应力对立，所以经过热熔、供热运行后，难以保证热熔部分的牢固性，很容易开裂。本发明的方法从源头对保温管道薄弱环节进行重点防腐和防水防渗保护，焊接接口处涂覆本发明的涂料混合物，结合对保温管道保温端口的加强防水工艺以及保温管道从两端向中心的预防腐处理，得到的保温管道在后续使用过程中，即使补口电热熔套开裂、透水到保温层，产生的游离酸也不会对工作管补口管道造成锈蚀，更不会造成水向两侧蔓延。
36.下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
37.实施例1
38.对钢管进行聚氨酯发泡保温、焊接探伤，在焊接探伤合格后的钢管的保温层端面涂覆50μm厚的nr-7氟硅防腐涂料做防水加强保护。将保温钢管运到工地安装焊接后，对焊接接口处钢管裸露区域打磨除锈，清理油污和水，在焊接接口处涂覆厚度为78μm的涂料混合物。涂料混合物为nr-7氟硅防腐涂料和磷酸锌的均匀混合物，混合物中，磷酸锌的质量分数为5％。涂覆完成后进行聚氨酯发泡，得到包含防腐保温层的钢管。在管道发泡端口涂覆50μm厚的nr-7氟硅防腐涂料做防水加强保护，然后加装电热熔套，经气密检测合格后进行发泡、密封处理，得到防腐保温防水一体化补口的保温管道。
39.实施例2
40.对钢管进行聚氨酯发泡保温、焊接探伤，在焊接探伤合格后的钢管的保温层端面涂覆55μm厚的nr-7氟硅防腐涂料做防水加强保护。将保温钢管运到工地安装焊接后，对焊接接口处钢管裸露区域打磨除锈，清理油污和水，在焊接接口处涂覆厚度为95μm的涂料混合物。涂料混合物为nr-7氟硅防腐涂料和磷酸锌的均匀混合物，混合物中，磷酸锌的质量分数为10％。涂覆完成后进行聚氨酯发泡，得到包含防腐保温层的钢管。在管道发泡端口涂覆55μm厚的nr-7氟硅防腐涂料做防水加强保护，然后加装电热熔套，经气密检测合格后进行发泡、密封处理，得到防腐保温防水一体化补口的保温管道。
41.实施例3
42.对钢管进行聚氨酯发泡保温、焊接探伤，在焊接探伤合格后的钢管的保温层端面涂覆60μm厚的nr-7氟硅防腐涂料做防水加强保护。将保温钢管运到工地安装焊接后，对焊接接口处钢管裸露区域打磨除锈，清理油污和水，在焊接接口处涂覆厚度为88μm的涂料混合物。涂料混合物为nr-7氟硅防腐涂料和磷酸锌的均匀混合物，混合物中，磷酸锌的质量分
数为8％。涂覆完成后进行聚氨酯发泡，得到包含防腐保温层的钢管。在管道发泡端口涂覆60μm厚的nr-7氟硅防腐涂料做防水加强保护，然后加装电热熔套，经气密检测合格后进行发泡、密封处理，得到防腐保温防水一体化补口的保温管道。
43.实施例1～3的保温管道透水率分别为0.017、0.016、0.014，在保温管道运行过程中，本发明的透水率可忽略不计。
44.本发明的方法得到的保温管道在后续使用过程中，即使补口电热熔套开裂、透水到保温层，产生的游离酸也不会对工作管补口管道造成锈蚀，更不会造成水向两侧蔓延。本发明的保温管道补口方法可确保管道焊口部位的使用寿命与管线相同，彻底解决了保温管道补口腐蚀的难题，本发明的方法可应用于石油、天然气及各种管道设施的防腐。
45.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。