一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法与流程

本发明涉及热力管道无机内衬稳定性检测领域，尤其是一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法。

背景技术：

1、供热管道广泛应用于居民区供暖，是现代城市不可或缺的基础设施。热力管道的质量直接影响到供热系统的经济效益和能耗，在设计和制造时应充分验证产品长期输送高温水的可行性。因供热管道使用时涉及到管道内部高温、高压环境，用于热力管道内衬的材料除了要考虑耐高温、耐腐蚀的特性，还要考虑供热管道在温升温降和压升压降过程中，内衬是否会因温度变化出现脱落。

2、有鉴于此，有必要研发一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明需要解决的技术问题是提供一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法，能够通过有效的手段快速验证某种无机内衬是否适用于供热管道。

2、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

3、一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法，包括以下步骤：

4、步骤1，对待测管段内衬的无机内防腐涂层进行孔隙率测试和拉拔强度测试，得到无机内防腐涂层的初始拉拔强度和初始孔隙率；

5、步骤2，将待测管段安装在能够调节温度和压力的管道系统上，在待测管段内部注满水，管道系统进行升温升压、降温降压循环，共进行若干个循环周期；

6、步骤3，循环周期结束后，将待测管段从管道系统上拆下，干燥处理后，对待测管段内衬的无机内防腐涂层进行孔隙率测试和拉拔强度测试，得到温度压力循环实验后的内衬拉拔强度和温度压力循环实验后的孔隙率；

7、步骤4，根据待测管段内衬的无机内防腐涂层的拉拔强度及孔隙率变化确定待测管段的内衬稳定性。

8、本发明技术方案的进一步改进在于：在步骤2中，管道系统升温升压、降温降压的一个循环周期，具体包括以下步骤：

9、s2.1，对待测管段内的水进行加压和加热，使水温达到135℃，压力达到2.5mpa；

10、s2.2，使试验水温保持在125-135℃范围内，水压不低于2.5mpa，保持2-3h；

11、s2.3，向待测管段内注入冷水，使待测管段均匀缓慢降至室温，试验管内压力降至常压状态后，保持2-3h。

12、本发明技术方案的进一步改进在于：在s2.1中，加热时的升温速率为2℃/min-3℃/min。

13、本发明技术方案的进一步改进在于：在s2.3中，降温降压时间不低于0.5h。

14、本发明技术方案的进一步改进在于：在步骤2中，循环周期进行100个。

15、本发明技术方案的进一步改进在于：在步骤4中，内衬的拉拔强度变化率的计算公式为：

16、

17、式中，n为拉拔强度的变化率，p为温度压力循环实验后的内衬拉拔强度，p0为内衬的初始拉拔强度；

18、内衬孔隙率变化率的计算公式为：

19、

20、式中，n为孔隙率的变化率，φ为温度压力循环实验后的孔隙率，φ0为试验管内衬的初始孔隙率。

21、本发明技术方案的进一步改进在于：温度压力循环后，内衬的拉拔强度不降低，且内衬的孔隙率的变化率n<5％，视为内衬稳定，适用于供热管道内衬。

22、本发明技术方案的进一步改进在于：在步骤1和步骤3中，采用拉拔仪检测拉拔强度，包括以下步骤：

23、a、准备拉拔强度实验用直径为20mm的锭子，锭子表面打磨粗糙并擦干净；

24、b、将待测管段晾干，用砂纸将内衬表面打磨粗糙，擦掉表面灰尘，用双组份胶将锭子粘在内衬打磨处；

25、c、间隔24h后，用拉拔仪检测锭子拉拔下来时的拉力，拉拔速率设置为1mpa/s。

26、本发明技术方案的进一步改进在于：在步骤1和步骤3中，采用密度法或者压汞法测试内衬的孔隙率，采用密度法测试时包括以下步骤：

27、a、用天平称量一个干燥无水的内衬样块，重量记为m1；

28、b、准备好一个装好水的容器中，称量容器重量记为m2；将内衬样块浸入水中，称量浸入内衬样块的带水容器的重量记为m3；

29、c、轻轻搅动容器，使内衬样块充分浸润，然后放入真空容器中进行真空抽吸，放置24h；

30、d、将内衬样块从水中取出，将表面的水擦拭干净，称量此时内衬样块的重量记为m4；

31、e、计算内衬孔隙率，内衬孔隙率＝(m4-m1)/(m3-m2)。

32、由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：

33、本发明提供的一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法，通过检测内衬冷热循环后拉拔强度和孔隙率的变化率来验证内衬的稳定性，能够初步验证不同种类无机材料在热力管道的适用性，整个过程操作简单、周期短，可作为验证无机材料管道内衬耐高温水的判别手段之一。

技术特征：

1.一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法，其特征在于，在步骤2中，管道系统升温升压、降温降压的一个循环周期，具体包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法，其特征在于，在s2.1中，加热时的升温速率为2℃/min-3℃/min。

4.根据权利要求2所述的一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法，其特征在于，在s2.3中，降温降压时间不低于0.5h。

5.根据权利要求1所述的一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法，其特征在于，在步骤2中，循环周期进行100个。

6.根据权利要求1所述的一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法，其特征在于，在步骤4中，内衬的拉拔强度变化率的计算公式为：

7.根据权利要求6所述的一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法，其特征在于，温度压力循环后，内衬的拉拔强度不降低，且内衬的孔隙率的变化率n<5％，视为内衬稳定，适用于供热管道内衬。

8.根据权利要求1所述的一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法，其特征在于，在步骤1和步骤3中，采用拉拔仪检测拉拔强度，包括以下步骤：

9.根据权利要求1所述的一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法，其特征在于，在步骤1和步骤3中，采用密度法或者压汞法测试内衬的孔隙率，采用密度法测试时包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种供热管道无机内防腐涂层性能稳定性验证方法，属于热力管道无机内衬稳定性检测领域，包括对待测管段内衬进行孔隙率测试和拉拔强度测试，得到内衬的初始拉拔强度和初始孔隙率；将待测管段安装在能够调节温度和压力的管道系统上，在待测管段内部注满水，管道系统进行若干个升温升压、降温降压循环周期；循环周期结束后，将待测管段从管道系统上拆下，干燥处理后，对待测管段内衬进行孔隙率测试和拉拔强度测试，得到温度压力循环实验后的内衬拉拔强度和温度压力循环实验后的孔隙率；根据待测管段内衬的无机内防腐涂层的拉拔强度及孔隙率变化确定待测管段的内衬稳定性。本发明能够快速验证某种无机内衬是否适用于供热管道。

技术研发人员：申艳英
受保护的技术使用者：新兴铸管股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/9