定向钻管段用帕罗特保护层探讨.pdf

定向钻管段用帕罗特保护层探讨 汤恩德1杨印臣1陈进行2 2石家庄市方胜防腐材料有限公司050000) (1深圳市燃气集团股份有限公司518040 摘要：帕罗特防腐材料是定向钻穿越石方段的适合防腐层，论文结合工程实例，探讨了其优越性能，以及 需要注意的问题，对其他石方段穿越具有很好的借鉴意义。 关键词：定向钻，石方段，帕罗特，补口 1．前言 帕罗特防腐材料是由美国开发的一种高强度、耐划伤粉末混凝土Powercrete，即在熔结环氧粉 末底层上，喷涂以环氧树脂为主要成膜物质的双组分环氧混凝土涂料。形成双层环氧防腐层。针对 深圳天然气高压管道建设的部分石方段定向钻穿越后，发现3PE防腐层受到较重划伤的问题，2011 年我们到北京燃气集团进行了专项调研。了解其在定向钻工程上采用帕罗特防腐层的成功经验。 自2006年起，北京燃气集团开展了帕罗特应用专项研究，通过数十项穿越工程的实际应用，效 果良好。现已确定管径0508及以上的定向钻穿越均选择帕罗特防腐层，并形成企业标准《埋地钢 质燃气管道防腐保护技术规程，2010版》。2012年其他单位热力管线施工失误，偶然挖出北京燃气 2008年初施工的帕罗特定向钻管段，观察表明防腐层情况良好，没有任何破损。 2011年4月，深圳天然气高压管道建设的华荣路定向钻穿越时，在试拖段的补口处进行了帕罗 特应用试验“1。结果表明，在耐划伤方露帕罗特明显优于3PE，之后我们确定展开管体帕罗特防腐层 的工程试用。2012年6月，在天然气高压14标定向钻的试拖段，进行帕罗特管体与3PE管体对比。 两根试拖管分别为帕罗特和3PE管体，穿过管孔强行拖出地面。结果表明，在受到超强外力平面磨 搓情况下，3PE管体磨损相对较轻：帕罗特防腐层表现为均匀磨损减薄，严重处磨耗殆尽，但内层 环氧粉末完整，满足管道保护要求。2013年1季度，在16标南头立交定向钻施工段，进行了帕罗 ‘ 特穿越工程试用。 2．工程试用情况 南头立交定向钻沿北环大道绿化带向月亮湾大道方向穿越，根据地勘报告提供的资料，地下情 况十分复杂：地层有粗砂层、细沙层，地下含有孤石，局部有强风化砂岩层等，施工带地下管线较 多，环境复杂。 运行压力4．0兆帕。干管采用工厂预制帕罗特外防腐，补口采用帕罗特结防腐涂料手工涂装。干管 帕罗特防腐层制各地点在上海，由钢管防腐商提供仅喷涂底层环氧粉末的半成品防腐管，底层环氧 粉末从200微米加厚为300微米。由石家庄市方胜防腐材料有限公司完成外层帕罗特施工，形成最 终产品，外层帕罗特厚度为500微米。帕罗特防腐管的防腐层总厚度不小于800微米。 2013年1月17日进行首次帕罗特防腐定向钻穿越，管道拖入216米时发生卡管，被迫将管道 从管尾处抽回地面。检查发现前216米干管防腐层完好无损，图1、2。即将进入管孔的中部管段， 由于支撑墩中有石块，造成近50米的一长条划伤，图3、4，可见外层已经划透，但没有脆裂剥离 现象，底层环氧粉末底层完好。 147 图1抽出的干管没有破损照片 图2抽出的干管没有破损 图3地面干管有划伤 图4地面干管有划伤 另外受场地条件限制，管条尾部弧形摆放，穿越时为防止管尾摆动碰到高压电塔，在电塔基座 一侧预先竖立了两根3PE管段，作为隔离限位桩。穿越时管条尾端50米与限位桩发生直接摩擦，管 条上有明显擦痕，但帕罗特外层完好无损，而限位桩上的3PE已惨不忍睹，图5、6。我们对划伤处 用配套补伤材料进行了修补，2013年1月28日进行第二次穿越，结果在穿入195米时扩孔器尾部 主轴断裂，造成再次失败，随后将管条从管尾处再次抽回地面。检查发现这次整根管条在地面拖拉 过程中，发生大面积划伤，干管划伤为条状，分布在四分之一圆周范围内，局部外层被划透，但内 层环氧粉末基本上没有穿透。划下的防腐层呈粉末状，没有剥离，但补口处环焊缝位置出现较为严 重的剥离，图7、8。对划伤处再次进行了全面修补，2013年3月15日进行第三次穿越，获得成功。 图5管条尾部与限位桩擦痕