CN102996973A - 一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺，本发明工艺取消了内外密封圈，改为在玻璃钢套袖与钢管原有外护层的接触区域缠绕数层浸满树脂的无捻玻璃纤维织物作为密封衬垫层。由于密封衬垫层的材料与玻璃钢套袖和钢管原有外护层完全相同，固化后即将玻璃钢套袖和钢管原有外护层粘合为一个整体，从而起到隔水密封作用。将原有工艺依赖密封圈与套袖内壁间的过盈配合进行密封，改变为将玻璃钢套袖、密封衬垫层和钢管原有外护层粘合为一个整体进行整体密封，降低了施工难度，同时也提高了可靠性。由原有18-22mm高的密封圈更改为不超过5mm厚的密封衬垫层后，补口区域外径仅比保温管主体略有增加，并能节约泡沫浇注量10%以上。
Description
技术领域
本发明涉及大中口径玻璃钢外护泡沫保温管的现场补口施工，具体地说是一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺。
背景技术
近年来,玻璃钢外护聚氨酯泡沫保温管作为一种新型的建筑管材开始应用于室外采暖工程，直埋敷设方式以其保温效果好、不影响市政规划、施工周期短、使用寿命长、维护费用低等优点,受到了广泛关注。
但是，目前现有的补口施工工艺为预制套袖、现场手糊玻璃钢、内外密封圈、台阶平滑过渡、浇注发泡及环向整体缠绕强化的施工工艺（参见《油田节能》2007年3月号 31-33页 《大口径玻璃钢外护直埋保温管补口施工工艺》）。该工艺预制套袖需要在管道组对焊接前预先将套袖套到管线上，套袖容易受到污染，对施工现场环境要求高；施工中需使用挡环、内外密封圈、浸满树脂的玻璃纤维织等多种材料，并采用穿套、推移、添塞、开孔等多种手段，施工人员劳动强度大。施工工序繁琐，可操作性较差，且施工质量在一定程度上取决于操作人员的技术水平和责任心，质量稳定性相对较差。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺。本工艺适用于大中口径玻璃钢外护泡沫保温管的现场补口施工。即玻璃钢外护泡沫保温管在施工现场连头焊接完毕之后，使用玻璃钢湿缠和聚氨酯现场发泡，将焊口附近钢管裸露的区域覆盖上防护层与保温层，使该区域获得与钢管其它位置同等级的保温和防护性能。解决现有工艺套袖容易受到污染，对施工现场环境要求高；施工人员劳动强度大。施工工序繁琐，可操作性较差，质量稳定性相对较差等缺陷。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺，包括下列步骤：
a、对接触面打毛处理
对管线玻璃钢外护层靠近管端的部分进行打毛处理；将玻璃钢套袖切开，对套袖外表面整体进行打毛处理；对玻璃钢套袖两端的内表面进行打毛处理，玻璃钢套袖内外表面均应保持清洁；
b、补口区域除锈
补口区域钢管表面采用喷砂除锈，除锈等级应符合GB8923-88中Sa2.5规定；
c、缠绕密封衬垫层
在玻璃钢外护层两端打毛部分涂刷不饱和聚酯树脂，并缠绕数层浸满树脂的无捻玻璃纤维织物，作为玻璃钢套袖与保温管外护层之间的缓冲和密封衬垫；
d、玻璃钢套袖安装
在保证玻璃钢套袖内外表面清洁的条件下，将其套在玻璃钢补口区上，使用绑扎带将套袖箍紧，用铆钉将套袖固定，固定后拆除绑扎带；
e、玻璃钢过渡区缠绕
在玻璃钢套袖端头与玻璃钢外护管形成的台阶处缠绕数层浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物，填充套袖与外护管之间的空隙，并达到套袖与外护管之间平滑过渡；
f、整体缠绕玻璃钢保护层
在补口区域整体缠绕数层浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物；
g、玻璃钢外护层固化
缠绕完成后，待玻璃钢基本表干后，补口区整体缠绕塑料薄膜进行保护，放置进行自然固化；
h、发泡前准备
待玻璃钢完全固化后，用手电钻钻2个孔，一个孔作为发泡机的泡沫料注射孔，另一个作为排气孔；
i、气密性试验
气密性试验压力0.02MPa，稳压30s，用肥皂水检测补口区域的气密性，未发现漏点为合格，现场检验合格后进入泡沫填充工序；
j、聚氨酯泡沫填充
用小型发泡机通过注射孔往发泡区内注射泡沫料；
k、浇注孔外护层补强
发泡完成后用磨光机将注射孔和排气孔处的泡沫料清除掉，并对注射孔和排气孔附近的玻璃钢保护层进行打毛处理；用浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物填充注射孔与排气孔，并用浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物覆盖注射孔与排气孔附近区域进行补强。
所述步骤a中，对管线玻璃钢外护层将与玻璃钢套袖和补口处新缠绕玻璃钢搭接的部分，需进行打毛处理，打毛部分长度一般为外护层端部起400—450mm；对玻璃钢套袖两端的内表面将与管线玻璃钢外护层搭接的区域，亦需进行打毛处理，打毛部分长度一般为150±20mm。
所述步骤b中，对除锈完成的钢管表面用火焰进行加热以去除水分。加热后打毛清理保温管泡沫端面，将保温层端面涂刷的防水剂去除，露出新鲜的泡沫层端面。
所述步骤d中，套袖与保温管端部的搭接长度不小于100mm；套袖切口搭接处应处于补口区斜上方即11点或1点方向位置，套袖采取下压上的方式安装。
所述步骤f中，缠绕的无捻玻璃纤维织物在完全覆盖套袖后需继续向两端各延长300mm；玻璃钢套袖切口搭接处应多缠绕几层以保证密封；在缠绕过程中要防止出现鼓包现象；若出现鼓包，可用手抹平或用刀挑开；玻璃纤维织物以刚刚浸透为宜，防止树脂过多造的下坠鼓包。
所述步骤g中，玻璃钢固化时间不应小于24小时。
所述步骤h中，2个孔间距以从浇注孔浇注泡沫时，浇注孔和排气孔互不影响操作为准，一般为300mm,孔直径不应小于浇注设备注料口直径，一般为25mm，位置在套袖上方。
所述步骤k中，补强部分在固化期间应采取措施进行防水处理。
本发明的一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺和现有技术相比，具有以下有益效果：
本发明工艺取消了内外密封圈，改为在玻璃钢套袖与钢管原有外护层的接触区域缠绕数层浸满树脂的无捻玻璃纤维织物作为密封衬垫层。由于密封衬垫层的材料与玻璃钢套袖和钢管原有外护层完全相同，固化后即将玻璃钢套袖和钢管原有外护层粘合为一个整体，从而起到隔水密封作用。将原有工艺依赖密封圈与套袖内壁间的过盈配合进行密封，改变为将玻璃钢套袖、密封衬垫层和钢管原有外护层粘合为一个整体进行整体密封，降低了施工难度，同时也提高了隔水密封的可靠性。由原有18-22mm高的密封圈更改为不超过5mm厚的密封衬垫层后，补口区域外径仅比保温管主体略有增加，并能节约泡沫浇注量10%以上。
此外，本施工工艺将原有玻璃钢套袖沿钢管轴向切开，包裹在补口区域并用铆钉铆固，将原有穿套、推移动作改为包裹、铆固动作。一方面大大减少了玻璃钢套袖暴露在外界环境中的时间，降低了套袖的污染程度。另一方面原工艺推移动作时由于密封圈与套袖内壁间为过盈配合，推移阻力很大，施工极为困难；现在改为包裹铆固，施工过程大大简化。
附图说明
附图为本发明的一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺的结构示意图。
图中：
1.玻璃钢套袖；2.密封衬垫层；3.整体缠绕层；4.过渡区；5.泡沫填充层；
A.保温管钢管本体；B.连接焊口；C.保温管原有保温层；D.保温管原有外护层。
具体实施方式
接下来参照说明书附图对本发明的一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺作以下详细地说明。
实施例1：
a.接触面打毛处理
对管线玻璃钢外护层将与玻璃钢套袖和补口处新缠绕玻璃钢搭接的部分，需进行打毛处理，打毛部分长度一般为外护层端部起400mm；对玻璃钢套袖两端的内表面将与管线玻璃钢外护层搭接的区域，亦需进行打毛处理，打毛部分长度一般为130mm，玻璃钢套袖内外表面均应保持清洁。
b．补口区域除锈
补口区域钢管表面采用喷砂除锈，除锈等级应符合GB8923-88中Sa2.5规定。对除锈完成的钢管表面用火焰进行加热以去除水分。加热后打毛清理保温管泡沫端面，将保温层端面涂刷的防水剂去除，露出新鲜的泡沫层端面。
c．缠绕密封衬垫层
在玻璃钢外护层两端打毛部分涂刷不饱和聚酯树脂，并缠绕数层浸满树脂的无捻玻璃纤维织物，作为玻璃钢套袖与保温管外护层之间的缓冲和密封衬垫2。
d．玻璃钢套袖1安装
套袖与保温管端部的搭接长度为100mm；套袖切口搭接处应处于补口区斜上方即11点或1点方向位置，套袖采取下压上的方式安装。使用绑扎带将套袖箍紧，用铆钉将套袖固定，固定后拆除绑扎带。
e．玻璃钢过渡区4缠绕
在玻璃钢套袖端头与玻璃钢外护管形成的台阶处缠绕数层浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物，填充套袖与外护管之间的空隙，并达到套袖与外护管之间平滑过渡。
f．整体缠绕玻璃钢保护层3
缠绕的无捻玻璃纤维织物在完全覆盖套袖后需继续向两端各延长300mm；玻璃钢套袖切口搭接处应多缠绕几层以保证密封；在缠绕过程中要防止出现鼓包现象；若出现鼓包，可用手抹平或用刀挑开；玻璃纤维织物以刚刚浸透为宜，防止树脂过多造的下坠鼓包。
g．玻璃钢外护层固化
缠绕完成后，待玻璃钢基本表干后，补口区整体缠绕塑料薄膜进行保护，放置进行自然固化。缠绕塑料薄膜时间视天气和环境情况可适当调整。玻璃钢固化时间24小时。
h．发泡前准备
待玻璃钢完全固化后，用手电钻钻间距2个孔，一个孔作为发泡机的泡沫料注射孔，另一个作为排气孔。2个孔间距以从浇注孔浇注泡沫时，浇注孔和排气孔互不影响操作为准，一般为300mm，孔直径不应小于浇注设备注料口直径，一般为25mm，位置在套袖上方。
i．气密性试验
气密性试验压力0.02MPa，稳压30s，用肥皂水检测补口区域的气密性，未发现漏点为合格，现场检验合格后进入泡沫填充工序。
j．聚氨酯泡沫填充
用小型发泡机通过注射孔往发泡区5内注射泡沫料。现场发泡注入量由现场操作人员根据天气和环境情况确定。
k.浇注孔外护层补强
发泡完成后用磨光机将注射孔和排气孔处的泡沫料清除掉，并对注射孔和排气孔附近的玻璃钢保护层进行打毛处理。用浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物填充注射孔与排气孔，并用浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物覆盖注射孔与排气孔附近区域进行补强。补强部分在固化期间应避免水汽进入，视天气和环境情况，必要时应采取措施进行防水处理。
实施例2：
a.接触面打毛处理
对管线玻璃钢外护层将与玻璃钢套袖和补口处新缠绕玻璃钢搭接的部分，需进行打毛处理，打毛部分长度一般为外护层端部起450mm；对玻璃钢套袖两端的内表面将与管线玻璃钢外护层搭接的区域，亦需进行打毛处理，打毛部分长度一般为170mm，玻璃钢套袖内外表面均应保持清洁。
b．补口区域除锈
补口区域钢管表面采用喷砂除锈，除锈等级应符合GB8923-88中Sa2.5规定。对除锈完成的钢管表面用火焰进行加热以去除水分。加热后打毛清理保温管泡沫端面，将保温层端面涂刷的防水剂去除，露出新鲜的泡沫层端面。
c．缠绕密封衬垫层
在玻璃钢外护层两端打毛部分涂刷不饱和聚酯树脂，并缠绕数层浸满树脂的无捻玻璃纤维织物，作为玻璃钢套袖与保温管外护层之间的缓冲和密封衬垫2。
d．玻璃钢套袖1安装
套袖与保温管端部的搭接长度150mm；套袖切口搭接处应处于补口区斜上方即11点或1点方向位置，套袖采取下压上的方式安装。使用绑扎带将套袖箍紧，用铆钉将套袖固定，固定后拆除绑扎带。
e．玻璃钢过渡区4缠绕
在玻璃钢套袖端头与玻璃钢外护管形成的台阶处缠绕数层浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物，填充套袖与外护管之间的空隙，并达到套袖与外护管之间平滑过渡。
f．整体缠绕玻璃钢保护层3
缠绕的无捻玻璃纤维织物在完全覆盖套袖后需继续向两端各延长为300mm；玻璃钢套袖切口搭接处应多缠绕几层以保证密封；在缠绕过程中要防止出现鼓包现象；若出现鼓包，可用手抹平或用刀挑开；玻璃纤维织物以刚刚浸透为宜，防止树脂过多造的下坠鼓包。
g．玻璃钢外护层固化
缠绕完成后，待玻璃钢基本表干后，补口区整体缠绕塑料薄膜进行保护，放置进行自然固化。缠绕塑料薄膜时间视天气和环境情况可适当调整。玻璃钢固化时间36小时。
h．发泡前准备
待玻璃钢完全固化后，用手电钻钻间距2个孔，一个孔作为发泡机的泡沫料注射孔，另一个作为排气孔。2个孔间距以从浇注孔浇注泡沫时，浇注孔和排气孔互不影响操作为准，一般为300mm，孔直径不应小于浇注设备注料口直径，一般为25mm，位置在套袖上方。
i．气密性试验
气密性试验压力0.02MPa，稳压30s，用肥皂水检测补口区域的气密性，未发现漏点为合格，现场检验合格后进入泡沫填充工序。
j．聚氨酯泡沫填充
用小型发泡机通过注射孔往发泡区5内注射泡沫料。现场发泡注入量由现场操作人员根据天气和环境情况确定。
k.浇注孔外护层补强
发泡完成后用磨光机将注射孔和排气孔处的泡沫料清除掉，并对注射孔和排气孔附近的玻璃钢保护层进行打毛处理。用浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物填充注射孔与排气孔，并用浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物覆盖注射孔与排气孔附近区域进行补强。补强部分在固化期间应避免水汽进入，视天气和环境情况，必要时应采取措施进行防水处理。
实施例3：
a.接触面打毛处理
对管线玻璃钢外护层将与玻璃钢套袖和补口处新缠绕玻璃钢搭接的部分，需进行打毛处理，打毛部分长度一般为外护层端部起430mm；对玻璃钢套袖两端的内表面将与管线玻璃钢外护层搭接的区域，亦需进行打毛处理，打毛部分长度一般为160mm，玻璃钢套袖内外表面均应保持清洁。
b．补口区域除锈
补口区域钢管表面采用喷砂除锈，除锈等级应符合GB8923-88中Sa2.5规定。对除锈完成的钢管表面用火焰进行加热以去除水分。加热后打毛清理保温管泡沫端面，将保温层端面涂刷的防水剂去除，露出新鲜的泡沫层端面。
c．缠绕密封衬垫层
在玻璃钢外护层两端打毛部分涂刷不饱和聚酯树脂，并缠绕数层浸满树脂的无捻玻璃纤维织物，作为玻璃钢套袖与保温管外护层之间的缓冲和密封衬垫2。
d．玻璃钢套袖1安装
套袖与保温管端部的搭接长度130mm；套袖切口搭接处应处于补口区斜上方即11点或1点方向位置，套袖采取下压上的方式安装。使用绑扎带将套袖箍紧，用铆钉将套袖固定，固定后拆除绑扎带。
e．玻璃钢过渡区4缠绕
在玻璃钢套袖端头与玻璃钢外护管形成的台阶处缠绕数层浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物，填充套袖与外护管之间的空隙，并达到套袖与外护管之间平滑过渡。
f．整体缠绕玻璃钢保护层3
缠绕的无捻玻璃纤维织物在完全覆盖套袖后需继续向两端各延长为300mm；玻璃钢套袖切口搭接处应多缠绕几层以保证密封；在缠绕过程中要防止出现鼓包现象；若出现鼓包，可用手抹平或用刀挑开；玻璃纤维织物以刚刚浸透为宜，防止树脂过多造的下坠鼓包。
g．玻璃钢外护层固化
缠绕完成后，待玻璃钢基本表干后，补口区整体缠绕塑料薄膜进行保护，放置进行自然固化。缠绕塑料薄膜时间视天气和环境情况可适当调整。玻璃钢固化时间30小时。
h．发泡前准备
待玻璃钢完全固化后，用手电钻钻间距2个孔，一个孔作为发泡机的泡沫料注射孔，另一个作为排气孔。2个孔间距以从浇注孔浇注泡沫时，浇注孔和排气孔互不影响操作为准，一般为300mm，孔直径不应小于浇注设备注料口直径，一般为25mm，位置在套袖上方。
i．气密性试验
气密性试验压力0.02MPa，稳压30s，用肥皂水检测补口区域的气密性，未发现漏点为合格，现场检验合格后进入泡沫填充工序。
j．聚氨酯泡沫填充
用小型发泡机通过注射孔往发泡区5内注射泡沫料。现场发泡注入量由现场操作人员根据天气和环境情况确定。
k.浇注孔外护层补强
发泡完成后用磨光机将注射孔和排气孔处的泡沫料清除掉，并对注射孔和排气孔附近的玻璃钢保护层进行打毛处理。用浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物填充注射孔与排气孔，并用浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物覆盖注射孔与排气孔附近区域进行补强。补强部分在固化期间应避免水汽进入，视天气和环境情况，必要时应采取措施进行防水处理。
以上所述实施例，只是本发明较优选的具体的实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺，包括下列步骤：
a、对接触面打毛处理
对管线玻璃钢外护层靠近管端的部分进行打毛处理；将玻璃钢套袖切开，对套袖外表面整体进行打毛处理；对玻璃钢套袖两端的内表面进行打毛处理，玻璃钢套袖内外表面均应保持清洁；
b、补口区域除锈
补口区域钢管表面采用喷砂除锈，除锈等级应符合GB8923-88中Sa2.5规定；
c、缠绕密封衬垫层
在玻璃钢外护层两端打毛部分涂刷不饱和聚酯树脂，并缠绕数层浸满树脂的无捻玻璃纤维织物，作为玻璃钢套袖与保温管外护层之间的缓冲和密封衬垫；
d、玻璃钢套袖安装
在保证玻璃钢套袖内外表面清洁的条件下，将其套在玻璃钢补口区上，使用绑扎带将套袖箍紧，用铆钉将套袖固定，固定后拆除绑扎带；
e、玻璃钢过渡区缠绕
在玻璃钢套袖端头与玻璃钢外护管形成的台阶处缠绕数层浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物，填充套袖与外护管之间的空隙，并达到套袖与外护管之间平滑过渡；
f、整体缠绕玻璃钢保护层
在补口区域整体缠绕数层浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物；
g、玻璃钢外护层固化
缠绕完成后，待玻璃钢基本表干后，补口区整体缠绕塑料薄膜进行保护，放置进行自然固化；
h、发泡前准备
待玻璃钢完全固化后，用手电钻钻2个孔，一个孔作为发泡机的泡沫料注射孔，另一个作为排气孔；
i、气密性试验
气密性试验压力0.02MPa，稳压30s，用肥皂水检测补口区域的气密性，未发现漏点为合格，现场检验合格后进入泡沫填充工序；
j、聚氨酯泡沫填充
用小型发泡机通过注射孔往发泡区内注射泡沫料；
k、浇注孔外护层补强
发泡完成后用磨光机将注射孔和排气孔处的泡沫料清除掉，并对注射孔和排气孔附近的玻璃钢保护层进行打毛处理；用浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物填充注射孔与排气孔，并用浸满不饱和聚酯树脂的无捻玻璃纤维织物覆盖注射孔与排气孔附近区域进行补强。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺，其特征在于：所述步骤a中，对管线玻璃钢外护层将与玻璃钢套袖和补口处新缠绕玻璃钢搭接的部分，需进行打毛处理，打毛部分长度为自外护层端部起400—450mm；对玻璃钢套袖两端的内表面将与管线玻璃钢外护层搭接的区域，亦需进行打毛处理，打毛部分长度为150±20mm。
3.根据权利要求1所述的一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺，其特征在于：所述步骤b中，对除锈完成的钢管表面用火焰进行加热以去除水分。
4.加热后打毛清理保温管泡沫端面，将保温层端面涂刷的防水剂去除，露出新鲜的泡沫层端面。
5.根据权利要求1所述的一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺，其特征在于：所述步骤d中，套袖与保温管端部的搭接长度不小于100mm；套袖切口搭接处应处于补口区斜上方即11点或1点方向位置，套袖采取下压上的方式安装。
6.根据权利要求1所述的一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺，其特征在于：所述步骤f中，缠绕的无捻玻璃纤维织物在完全覆盖套袖后需继续向两端各延长300mm；玻璃钢套袖切口搭接处应多缠绕几层以保证密封；在缠绕过程中要防止出现鼓包现象；若出现鼓包，可用手抹平或用刀挑开；玻璃纤维织物以刚刚浸透为宜，防止树脂过多造的下坠鼓包。
7.根据权利要求1所述的一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺，其特征在于：所述步骤g中，玻璃钢固化时间不应小于24小时。
8.根据权利要求1所述的一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺，其特征在于：
所述步骤h中，2个孔间距以从浇注孔浇注泡沫时，浇注孔和排气孔互不影响操作为准，为300mm，孔直径不小于浇注设备注料口直径，为25mm，位置在套袖上方。
9.根据权利要求1所述的一种玻璃钢外护泡沫保温管补口工艺，其特征在于：所述步骤k中，补强部分在固化期间应采取措施进行防水处理。
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