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襯塑管道檢測

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發(fā)布時(shí)間：2025-03-28 14:26:55 更新時(shí)間：2025-03-27 14:27:28

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

一、檢測目的與標(biāo)準(zhǔn)

襯塑管道（Plastic-Lined Pipes）主要用于輸送腐蝕性介質(zhì)，需驗(yàn)證其襯層完整性、附著力、耐腐蝕性、機(jī)械強(qiáng)度及接口密封性，確保管道在高壓、高溫或腐蝕環(huán)境下的安全運(yùn)行。核心依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：

中國標(biāo)準(zhǔn)：
- GB/T 28897-2021《鋼塑復(fù)合管》
- HG/T 4087-2020《襯塑鋼管和管件》
- GB/T 23257-2023《埋地鋼質(zhì)管道聚乙烯防腐層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》
國際標(biāo)準(zhǔn)：
- ISO 21809-2:2020（非金屬內(nèi)襯管道技術(shù)要求）
- ASTM F1545-2022（襯塑管道耐化學(xué)性測試方法）
- ASME B31.3-2022（工藝管道規(guī)范，襯里材料適用性）

二、核心檢測項(xiàng)目與方法

1. 襯層完整性檢測

檢測項(xiàng)	方法及工具	合格標(biāo)準(zhǔn)
電火花檢測（kV）	電火花檢漏儀（電壓3-15kV，移動(dòng)速度≤0.3m/s）	無擊穿（襯層厚度≤5mm用5kV，每增1mm加1kV）
超聲波測厚（mm）	超聲波測厚儀（校準(zhǔn)至±0.1mm）	襯層厚度≥標(biāo)稱值（如PTFE≥2mm，PO≥3mm）
目視檢查	內(nèi)窺鏡或管道爬行器（檢測內(nèi)壁缺陷）	無氣泡、裂紋、剝離（HG/T 4087）

2. 附著力與機(jī)械性能檢測

檢測項(xiàng)	方法及工具	合格標(biāo)準(zhǔn)
剝離強(qiáng)度（N/cm）	拉力試驗(yàn)機(jī)（90°剝離，速度10mm/min）	≥30N/cm（PTFE襯層），≥50N/cm（PO襯層）
壓痕硬度（邵氏D）	硬度計(jì)（壓頭直徑3mm，加載1kg）	邵氏D≥55（PTFE），≥60（PP/PE）
彎曲試驗(yàn)	冷彎試驗(yàn)機(jī)（彎曲半徑≥3倍管徑）	襯層無開裂、剝離（GB/T 28897）

3. 耐腐蝕與耐溫性檢測

檢測項(xiàng)	方法及工具	合格標(biāo)準(zhǔn)
耐化學(xué)性	浸泡試驗(yàn)（40%硫酸、20%NaOH，60℃×720h）	襯層質(zhì)量損失≤5%，無溶脹、變色（ASTM F1545）
熱循環(huán)試驗(yàn)	高低溫箱（-20℃→120℃，循環(huán)50次）	襯層無龜裂、與基體無分離
耐壓試驗(yàn)（MPa）	水壓試驗(yàn)機(jī)（1.5倍工作壓力，保壓30min）	無泄漏、無變形（ASME B31.3）

4. 接口與密封檢測

檢測項(xiàng)	方法及工具	合格標(biāo)準(zhǔn)
法蘭密封性	氦質(zhì)譜檢漏儀（真空法，靈敏度≤1×10?? Pa·m³/s）	泄漏率≤1×10?? Pa·m³/s（嚴(yán)苛工況）
焊縫滲透檢測	著色滲透劑（清洗后顯像劑觀察）	無線性缺陷，圓形缺陷≤3mm（ISO 3452）
翻邊均勻性	卡尺測量（翻邊寬度與厚度）	寬度偏差≤±1mm，厚度≥標(biāo)稱值90%

三、檢測流程與操作規(guī)范

1. 預(yù)處理與取樣

環(huán)境條件：溫度15-35℃，濕度≤80%RH，避免強(qiáng)電磁干擾。
取樣位置：直管段、彎頭、法蘭連接處各取1組試樣。

2. 電火花檢測（示例）

操作步驟：
- 清潔管道表面，調(diào)節(jié)電壓（如襯層3mm用6kV）。
- 探頭勻速移動(dòng)（≤0.3m/s），觀察是否產(chǎn)生電火花。
判定：無火花為合格，否則標(biāo)記缺陷位置并修復(fù)。

3. 耐化學(xué)性測試

操作步驟：
- 截取100×100mm襯層試樣，浸泡于40%硫酸中（60℃×720h）。
- 取出后清洗、干燥，稱重并計(jì)算質(zhì)量損失率。
判定：質(zhì)量損失≤5%，且無溶脹、變色。

四、檢測設(shè)備與工具

設(shè)備/工具	功能要求	示例型號(hào)
電火花檢漏儀	電壓范圍0.5-30kV，自動(dòng)報(bào)警功能	Elcometer 234、Tinker & Rasor
超聲波測厚儀	分辨率±0.01mm，支持高溫測量（≤200℃）	Olympus 38DL、Dakota Ultrasonics
氦質(zhì)譜檢漏儀	靈敏度≤1×10?¹² Pa·m³/s，真空模式	Leybold PHOENIX L300、INFICON ASM 340
拉力試驗(yàn)機(jī)	量程0-10kN，配備剝離夾具	Instron 3343、MTS Criterion

五、常見問題與解決方案

問題	原因分析	解決方案
襯層剝離	基體表面處理不良或膠黏劑失效	噴砂處理至Sa2.5級(jí)，改用環(huán)氧樹脂類膠黏劑
電火花擊穿	襯層厚度不足或存在針孔	局部補(bǔ)涂或更換襯管，控制噴涂工藝均勻性
法蘭泄漏	密封面不平整或墊片老化	機(jī)械加工密封面至Ra≤3.2μm，更換PTFE墊片
化學(xué)腐蝕穿孔	襯層材料與介質(zhì)不兼容	根據(jù)介質(zhì)選材（如強(qiáng)酸用PTFE，堿液用PP）

六、認(rèn)證與維護(hù)建議

認(rèn)證要求：
- TSG D7002-2023（壓力管道元件制造許可，國內(nèi)強(qiáng)制）。
- ISO 21809-2認(rèn)證（出口國際市場需符合）。
維護(hù)管理：
- 每季度檢查襯層厚度及電火花缺陷，每年復(fù)檢耐壓性能。
- 建立管道腐蝕速率檔案，高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域縮短檢測周期。
安裝規(guī)范：
- 避免機(jī)械沖擊或焊接高溫?fù)p傷襯層，使用專用切割工具。
- 安裝后需進(jìn)行系統(tǒng)水壓試驗(yàn)（1.25倍設(shè)計(jì)壓力）。

通過系統(tǒng)性檢測與預(yù)防性維護(hù)，襯塑管道的使用壽命和安全性可顯著提升。建議優(yōu)先選擇符合HG/T 4087或ISO 21809標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，并在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)（如彎頭、閥門）加裝在線腐蝕監(jiān)測設(shè)備，實(shí)現(xiàn)智能化運(yùn)維。