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GB/T 37589-2019 160 GB/T 37589-2019 3秒自动 钢制管道及管件内衬氟塑料耐蚀作业技术规范
   
基本信息
标准编号 GB/T 37589-2019 (GB/T37589-2019)
中文名称 钢制管道及管件内衬氟塑料耐蚀作业技术规范
英文名称 Technical specification for anticorrosion of steel pipe and fitting lining with fluoroplastics
行业 国家标准 (推荐)
中标分类 A29
国际标准分类 25.220.99
字数估计 11,154
发布日期 2019-06-04
实施日期 2020-05-01
发布机构 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会

GB/T 37589-2019 (Technical specification for corrosion resistance of fluoroplastics lined with steel pipes and fittings) ICS 25.220.99 A29 中华人民共和国国家标准 钢制管道及管件内衬氟塑料耐蚀 作业技术规范 2019-06-04发布 2020-05-01实施 国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 中国国家标准化管理委员会 发 布 前言 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国防腐蚀标准化技术委员会(SAC/TC381)归口。 本标准起草单位:中国工业防腐蚀技术协会、上品兴业氟塑料(嘉兴)有限公司、浙江双屿实业有限 公司、中蚀国际腐蚀控制工程技术研究院(北京)有限公司、有氟密管阀有限公司、河北奥磊防腐设备有 限公司、上海氟峰防腐设备有限公司、浙江宣达环境科技股份有限公司、河北省南水北调质量监督站、辽 宁省水利水电勘测设计研究院有限责任公司、河北省水利水电勘测设计研究院。 本标准主要起草人:王贵明、陈文龙、林德生、刘福云、朱孝有、石磊、林慧、叶群策、严与辉、水丹萍、 王志超、何建智、孟贺宗、阎秋霞、王书传、杨凤栋、毕士恩、杨瑞雁、侯靖。 钢制管道及管件内衬氟塑料耐蚀 作业技术规范 1 范围 本标准规定了钢制管道及管件内衬氟塑料的耐蚀作业一般要求、衬里作业、产品检验、环保、安全 要求。 本标准适用于管道及管件拉拔、滚塑、模压、喷涂、板衬、等静压、注塑、转移的氟塑料衬里的作业。 注:氟塑料包括以下:聚四氟乙烯(PTFE)、改性聚四氟乙烯(M-PTFE)、可溶性聚四氟乙烯(PFA)、聚偏氟乙烯 (PVDF)、全氟乙烯丙烯共聚物(FEP)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 1033.1 塑料 非泡沫塑料密度的测定 第1部分:浸渍法、液体比重瓶法和滴定法 GB/T 8163 输送流体用无缝钢管 GB/T 8923.1 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 9448 焊接与切割安全 GB 12348-2008 工业企业厂界环境噪声排放标准 GB/T 12459 钢制对焊管件 类型与参数 GB/T 13401 钢制对焊管件 技术规范 GB 13495.1 消防安全标志 第1部分:标志 GB/T 14976 流体输送用不锈钢无缝钢管 GB 15630 消防安全标志设置要求 GB 16297-1996 大气污染物综合排放标准 GB 18597 危险废物贮存污染控制标准 GB 18599 一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准 GB/T 26500 氟塑料衬里钢管、管件通用技术要求 GB 50236 现场设备、工业管道焊接工程施工规范 HG/T 2902 模塑用聚四氟乙烯树脂 HG/T 2904 模塑和挤塑用聚全氟乙丙烯树脂 HG/T 4093 塑料衬里设备 衬里耐负压试验方法 HG/T 20592 钢制管法兰(PN系列) HG/T 20615 钢制管法兰(Class系列) ASTMD792 用位移法测定塑料密度和比重(相对密度)的标准试验方法[StandardTestMethods ASTMD5575 其他氟化单体和偏二氟乙烯(VDF)的共聚物用标准分类系统[Standardclassifica- 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 基体 matrix 衬里前的钢制管道及管件。 3.2 衬里厚度 liningthickness 钢塑复合管道的衬里层厚度。 3.3 拉拔(紧衬)成型 drawingmolding 通过一定的机械方法使衬里层与基体间无缝隙的衬里工艺。 3.4 缠绕(松衬)衬里 wraping 利用热膨胀使缠绕的氟塑料薄膜产生紧密融合的衬里工艺。 3.5 滚塑衬里 roto-lining 以塑粉为主要原料用多向回转热熔技术经多次加料一次性成型具有一定的剥离强度的复合型紧衬 工艺。 3.6 转移成型 transfermolding 将塑粒熔融挤进模具后冷却脱模成型的工艺。 3.7 等静压成型 iso-staticmolding 通过加压(液压或气压)将物料制成致密胚体的工艺。 3.8 注塑成型 injectionmolding 通过加压、注入、冷却、脱离等操作将原料制作一定型状的工艺过程。 3.9 挤出 ramextrusion;pasteextrusion 原料经挤出机加压及烧结连续生产的工艺。 3.10 押出 extrusion 通过模具将熔融的原料制成型材的工艺。 3.11 板衬衬里 sheetlining 通过一定方法将氟塑料板与基体紧密贴合的衬里工艺 3.12 喷涂 coating 将氟塑涂料喷到基体表面后再经烧结成型的工艺。 4 一般要求 4.1 钢管、管件及法兰 4.1.1 钢管 钢管应符合GB/T 14976,GB/T 8163。 4.1.2 管件 管件应符合GB/T 12459,GB/T 13401,ASMEB16.42,ASMEB16.1要求。 4.1.3 法兰 4.1.3.1 法兰应符合HG/T 20592,HG/T 20615,ASMEB16.5要求。 4.1.3.2 经改进的松套法兰可以通过管子翻卷方式来制成翻边。用作翻边的金属面的支撑法兰的扩孔 处应具有3mm 斜面或3mm的圆角。翻边外径应符合HG/T 20592或ASMEB16.9接头的尺寸。 4.1.3.3 松套法兰密封面可以由金属翻边或焊接一个焊环来制造。金属翻边应具有一个圆角与相配法 兰的圆角匹配,不应含有裂缝或坍塌。金属翻边端应为塑料翻边提供一个光滑过渡的圆角。焊环应符 合HG/T 20592中平焊环的相关规定。 4.2 衬里材料 4.2.1 衬里材料的规格应符合表1的规定。 表1 衬里材料规格 衬里材料 公称管径/mm 温度范围/℃ 执行标准 PTFE(M-PTFE) 15~600 -29~260 HG/T 2902 ASTMD4894 PFA 15~300 -29~260 ASTMD3307 PVDF均聚物 25~250 -18~135 ASTMD3222 PVDF共聚物 25~250 -18~135 ASTMD5575 FEP 25~300 -29~149 HG/T 2904 ASTMD2116 ETFE 25~250 -29~149 ASTMD3159 4.2.2 物理性能 衬里材料的物理性能应符合表2规定。 表2 衬里材料的物理性能 衬里材料(树脂类型) 密度/(g/cm3) 断裂时最小抗拉强度/MPa 断裂时最小延伸率/% PTFE(M-PTFE) 2.13~2.21 22.5 250 PFA 2.12~2.17 26.2 250 PVDF均聚物 1.75~1.78 31.0 10 PVDF共聚物 1.75~1.78 27.6 300 FEP 2.12~2.17 21 275 ETFE 1.70~1.78 44.8 275 氟塑料材料的密度检测方式按GB/T 1033.1或ASTMD792。 4.3 焊接 所有焊接要求应符合GB 50236的要求。 4.4 除锈 除锈质量应符合GB/T 8923.1。喷射清理等级应达到Sa2.5级。 4.5 排气 除PVDF、ETFE衬里及喷涂、滚塑成型外,其他成型工艺的基体都应至少提供一个排气口。 5 衬里作业 5.1 管道及管件氟塑料衬里 5.1.1 管道衬里适用的材料种类应符合表3规定。 表3 管道衬里适用的材料种类 序号 管道衬里 材料种类 1 拉拔衬里(紧衬) PTFEM-PTFEPFAFEPPVDFETFE 2 缠绕衬里(松衬) PTFEM-PTFE 3 滚塑衬里 PFAETFE 4 板衬衬里 PTFEM-PTFEPFAFEPPVDFETFE 5 喷涂衬里 PFAFEPPVDFETFE 5.1.2 管件衬里适用的材料种类应符合表4的规定。 表4 管件衬里适用的材料种类 序号 管件衬里 材料种类 1 拉拔衬里(紧衬) PTFEM-PTFEPFAFEPPVDFETFE 2 缠绕衬里(松衬) PTFEM-PTFE 3 等静压衬里 PTFEM-PTFE 4 注塑衬里 PFAPVDFFEP 5 转移成型 PFAPVDFFEPETFE 6 滚塑衬里 PFAETFE 7 板材衬里 PTFEM-PTFEPFAFEPPVDFETFE 8 喷涂衬里 PFAFEPPVDFETFE 5.2 衬里 5.2.1 管道及管件拉拔成型(紧衬)衬里 5.2.1.1 拉管前应确认基体内部无毛刺无严重断差,规格符合生产记录表要求。 5.2.1.2 将特定夹具固定在氟塑料管上,通过拉伸设备缓慢将氟塑料管拉进基体,使氟塑料管与基体紧 密结合。 5.2.1.3 完成后应检查内衬管内壁是否平整光滑,拉管预留外端划痕深度不得超过管壁厚的10%。然 后对氟塑料管两端切边预留足够的翻边量。不合格产品重新将内衬管拉出钢基,重新进行拉管作业。 5.2.1.4 对衬里合格的基体进行退火去应力处理。温度在150℃~250℃。 5.2.1.5 将去应力后的复合直管加热到150℃~300℃(依不同材质)翻边后冷却定型。 5.2.1.6 成型后衬里最小厚度应符合5.4规定;密封面最小外径应符合5.5规定。且翻边面划痕、凹陷 不得超过壁厚20%。 5.2.2 管件等静压衬里 5.2.2.1 将合格的基体与弹性模具进行组装。 5.2.2.2 在模组间隙中注入塑粉,塑粉应干净无杂质,然后进行盲封放入压力槽内缓慢加压到15MPa~ 35MPa,保压10min~30min后缓慢泄压。 5.2.2.3 检查内壁有无裂痕、杂质等不良现象,若有则应返工作业。 5.2.2.4 将成型后合格的基体,用按表5参数或依原料厂商提供的烧结参数进行烧结。 5.2.2.5 烧结冷却后检查内壁,氟塑料表面不得有裂痕,厚度应符合技术规范或合同要求。 5.2.3 管道及管件板材衬里 5.2.3.1 将合格的基体受衬内表面涂抹特定的粘合剂,通风干燥后应测试粘合剂厚度,达到企业规范要 求才能往下作业,一般厚度在250μm以上。粘合剂的选用需根据工况确认。 5.2.3.2 设计好贴合方式,原则上按照焊道最少的方式进行设计,板片的选择应符合4.2.2,厚度应符合 表6规定,然后进行板材裁切。板材应有材质证明,证明需包含4.2.2中的相关物性数据外还应包含板 片剥离强度测试数据,剥离强度应 >196N/40mm,测试方式按照ASTMD903。 5.2.3.3 将裁切好的板片用加温施压使其与基体紧密贴合。贴合完成应检查板片是否全部贴实。 5.2.3.4 将各板片接缝处用氟塑料焊材焊接起来。 5.2.3.5 焊接完成应确认焊接强度,强度应达到15MPa,测试方式按照ASTMD638。 5.2.4 管件注塑衬里 5.2.4.1 将基体和注塑模具依表5参数进行或依原料厂商提供的温度参数进行加热。 5.2.4.2 树脂在注塑机熔融后注入模组间隙,注塑成型。 5.2.4.3 冷却脱模检验内部是否光滑,不得有杂质、裂痕、气泡等不良现象。 5.2.4.4 成型后衬里最小厚度应符合5.4规定;密封面最小外径应符合5.5规定。且翻边面划痕、凹陷 不得超过壁厚20%。 5.2.5 管件转移成型 5.2.5.1 氟塑料粉放入料筒内进行加热到烧结温度,烧结温度依表5进行。 5.2.5.2 同时将组装好的模组依表5参数进行加热或依原料厂商提供的温度参数进行加热。 5.2.5.3 将料筒内熔融的氟塑料微加压注入基体与模组间隙,自然冷却后脱模成型。 5.2.5.4 冷却脱模检验内部是否光滑,不得有杂质及裂痕等不良现象。 5.2.5.5 成型后衬里最小厚度应符合5.4规定;密封面最小外径应符合5.5规定。且翻边面划痕、凹陷 不得超过壁厚20%。 5.2.6 管道及管件滚塑衬里 5.2.6.1 将合格的基体安装于滚塑机,加热到烧结温度后同时自转和公转。 5.2.6.2 将筛选好的粉料,投入到基体内,同时持续用烧结温度自转和公转。 5.2.6.3 当原料自然均匀的附着在基体受衬表面后,然后撤掉热源,在转动中缓慢降温冷却。 5.2.6.4 冷却完成,检验滚塑衬里表面无裂和杂质,壁厚均匀。 5.2.6.5 检验合格的应对密封面进行平面加工,保证密封性。 5.2.6.6 成型后衬里最小厚度应符合5.4规定;密封面最小外径应符合5.5规定。且翻边面划痕、凹陷 不得超过壁厚20%。 5.2.7 管道及管件喷涂衬里 5.2.7.1 粉涂前基体应预热蒸发水分,预热温度在150℃~300℃。 5.2.7.2 液体喷涂前将调剂好的复合氟塑涂料提前30min~60min进行搅拌均匀。 5.2.7.3 喷涂到合格基体表面达单模厚度后进行烧结,粉体单模厚度一般为50μm~150μm,液体单模 在15μm~40μm,烧结温度依表5参数设定或依原料厂商提供的烧结参数进行。 5.2.7.4 单膜烧结后检查表面无裂痕和砂孔后往下作业。 5.2.7.5 重复5.2.7.3和5.2.7.4,期间用测厚仪多区域多点检测厚度,直到均达到要求的厚度。 5.2.8 直管及管件缠绕成型(松衬)衬里 5.2.8.1 拉管前需确认基体内部无毛刺无严重断差,规格符合生产记录表要求。 5.2.8.2 将氟塑料管放进基体内,然后对氟塑料管两端切边预留足够的翻边量。 5.2.8.3 将直管一段端顶住另一端加热到150℃~300℃(依不同材质)翻边后冷却定型,另一端同理 操作,但需注意对已翻边面的保护。 5.2.8.4 成型后衬里最小厚度应符合5.4规定;密封面最小外径应符合5.5规定。且翻边面划痕、凹陷 不得超过壁厚20%。 5.3 衬里材料的烧结温度 衬里材料的烧结温度应符合表5规定。 表5 衬里材料的烧结温度 序号 材料 烧结温度/℃ 1 PTFE/M-PTFE 340~380 2 PFA 340~380 3 FEP/ETFE 300~330 4 PVDF 250~300 5.4 管道及管件衬里的最小厚度 衬里材料的最小厚度应符合表6的规定。 表6 衬里材料的最小衬里厚度 单位为毫米 尺寸(DN) 拉拔成型 喷涂成型 注塑成型 转移成型 板衬成型 25 3 2.5 2.5 40 3 2.5 2.5 50 3 2.5 2.5 65 3 2.5 2.5 80 3 2.5 2.5 100 3 2.5 2.5 150 3.2 1 2.5 2.5 200 3.2 1 2.5 2.5 250 3.2 1 2.5 2.5 300 3.2 1 2.5 2.5 2.4 350 3.2 1 2.5 2.4 400 3.2 1 2.5 2.4 450 3.2 1 2.4 500 4 1 2.4 600 4 1 2.4 成型后的翻边面最小厚度不小于最小壁厚的80%。 缠绕(松衬)法、滚塑法和等压法应按照GB/T 26500执行。 5.5 法兰衬里密封面最小外径 法兰衬里密封面最小外径应符合表7中的规定。 表7 法兰衬里密封面最小外径 单位为毫米 尺寸(DN) 最小翻边外径 15 32 20 40 25 48 40 68 50 87 80 120 100 151 150 203 200 256 250 311 300 370 350 394 400 451 450 514 500 565 600 667 缠绕(松衬)法、滚塑法和等压法按GB/T 26500进行。 ......