提高RTRP管道施工质量的层压施工方法

技术领域

本发明涉及管道组对技术领域，具体而言，涉及一种RTRP管道层压施工方法。

背景技术

在化工、给排水等行业材料中，复合型材料RTRP（REINFORCED THERMOSETTINGRESIN PIPING）—增强热固性树脂管道已经占据了相当大的市场，该材料是采用树脂、玻璃纤维、石英砂为原料，缠绕或离心浇铸固化成型，以其优越的性价比、优良的耐腐蚀性、质量轻、比强高、摩阻小、水力特性优越、可设计性强、抗老化性强、耐磨性和韧性好等一系列优点愈来愈引起市场的关注，广泛应用于市政给排水、供热、灌溉、建筑、石油、化工、轻工、能源、交通、污水处理等领域，特别是在中东地区的大中型输水、排污、海水淡化和一些工业输送管道等领域，几乎全部使用不同类型的树脂管道，这种材质的管道连接方式主要包括对接式连接、承插式胶接、法兰连接和承插式密封圈连接的方式，传统的施工方式中由于环境、材料、设备、操作人员的熟练程度等因素影响，经常在试压过程或运行过程中出现大量的泄漏点，给施工单位或者生产单位带来较大的损失。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种提高RTRP管道施工质量的层压施工方法，以达到接口强度高、不渗漏的目的。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种提高RTRP管道施工质量的层压施工方法，其特征在于：

步骤一，RTRP管道切割和接口打磨；

步骤二，RTRP管道组对；利用绑扎带将管道固定在操作平台上；

步骤三，填料配置及填充；填料配置完成后，利用刮刀将配置好的填料均匀填塞进已经固定在操作平台上RTRP管道对接口的所有缝隙中并压实；

步骤四，RTRP管道对口层缠带缠绕；先均匀地在管道面层涂刷一遍胶合剂，手工缠绕一层缠绕带，不断交替进行，最终直至对口层4遍缠绕带全部完成；

步骤五，RTRP管道初层缠带缠绕；利用磨光机打磨晾干后的对口层与边角部分，进行粉末、污染清理，利用缠绕带开始接口层压缠绕施工，涂刷一遍胶合剂，缠绕一层缠绕带，不断交替进行2遍缠绕带，最后收尾压紧压实；

步骤六，RTRP管道坡度层缠带缠绕；RTRP管道初层施工完毕检查接缝严密无误后，利用缠绕带开始坡度层压缠带缠绕施工；胶合剂涂刷与缠绕带缠绕交替进行，最后收尾压紧压实；

步骤七，RTRP管道结构层缠带缠绕；在坡口层的基础上先缠绕13层360/100玻璃纤维无捻粗纱布，再缠绕4层580/100玻璃纤维无捻粗纱布，最后缠绕2层360/100玻璃纤维无捻粗纱布收尾；胶合剂涂刷与缠绕交替进行，最终直至结构层19遍缠绕带全部手工完成；

步骤八，RTRP管道敷面层缠带缠绕；结构层缠绕完成后，采用步骤七配置好的胶合剂和敷面细纱布进行敷面层缠绕施工；

步骤九，RTRP管道附件施工和RTRP管道检测检验。

进一步地，步骤一中，接口打磨时，用磨光机将管道对接口处宽度各125 mm部位表面蜡层全部打磨掉，漏出内部的结构层打磨成毛面，再将两段管道端口各自1cm打磨成平滑过渡的坡口，最后利用鼓风机将内部与打磨表面所有的玻璃钢粉末、其它杂物全部清理干净，所有结合面露出原RTRP管道的新砂层，对接管段两侧打磨清理完成后利用热风机对其进行加热，打磨完成后两个小时内必须完成组对层压对口的工序。

进一步地，步骤三中，所述填料的原料包括246g乙烯基树脂、38g二氧化硅粉末和4gLPT催化剂，上述原料按比例在搅拌器中混合并充分搅拌后获得填料。

进一步地，步骤四、步骤五和步骤六中，所述胶合剂的配制方法为575g乙烯树脂加入9gLPT催化剂。

进一步地，步骤四、步骤五中，所述缠绕带采用270/100玻璃纤维无捻粗纱布。

进一步地，步骤六中，所述缠绕带采用360/100玻璃纤维无捻粗纱布，该层合计缠绕17层。

进一步地，步骤七中，所述胶合剂的配制方法为：称取1828g乙烯基树脂、30gLPT催化剂、9g延缓剂和162gUV固化剂在搅拌器中混合并充分搅拌。

进一步地，步骤八中，缠绕时，先从管段对接缝中间到一边，然后再到另一边，缠完一层之后，将细纱布中的棉纱层刮掉，只留丝线，再继续缠绕3-5圈，剪断收尾。

本发明提供的RTRP管道对接缝层压施工工艺对接缠带接口强度高，不渗漏，安装灵活，其可靠的施工工艺可以满足诸如新建、扩建，尤其是旧厂改造涉及多个新旧装置连接点的RTRP管道施工技术要求。

附图说明

图1是RTRP管道组对工装及固定示意图；

图2是RTRP管道对口层层压施工示意图；

图3是RTRP管道初层层压施工示意图；

图4是RTRP管道结构层层压施工示意图。

图中，1-施工地面，2-操作平台，3-木制三角楔，4-尼龙绑扎带，5-RTRP管道，6-组对坡口，7-缠绕带。

具体实施方式

本发明涉及一种提高RTRP管道施工质量的层压施工工艺，具体如下：

施工准备→管道号料、切割→坡口打磨→管道组对→管道固定→管道清理→腻子配制→腻子填充→接口烘干→腻子表面打磨→对口层缠带缠绕敷设→胶合剂滚涂→初层缠带缠绕敷设→坡度层缠绕敷设→胶合剂滚涂→结构层缠绕敷设→胶合剂滚涂→面层敷设→滚涂收面→晾干→硬度检测→水压试验→竣工验收。

下面通过申请人承建的SADAF EOP项目涉及的RTRP管道工程来阐述这种提高RTRP管道施工质量的层压施工方法。该工程RTRP管道包括D25-DN300等不同管径，其不同管径管道、管件连接方式均为利用玻璃纤维无捻粗纱布缠绕层压的方式进行连接，不同管径的管道缠带厚度及涂刷胶合剂的厚度均不相同，在沙特等中东地区，气温高、湿度大、盐碱性高的沙漠地带利用缠带层压方式可以保证所有接口连接紧密，与RTRP管道制作基本相同的树脂、催化剂等辅料及玻璃纤维无捻粗纱布通过不断的打磨、缠绕、凝固及加热等工艺保证对接接口的强度及使用工艺性能，特别是在当地地下管网及技改项目中施工更加方便灵活，应用广泛。

（一）RTRP管道施工准备

为加快施工进度，加强热固性树脂管道施工分为在预制场预制及现场安装两部分，单线图焊口标注时合理高效的标注预制口，尽可能减少现场作业内容。

RTRP管道、管件、护板等均为成品制品，预制前仔细检查有无刮伤、破损或者缺陷，发现后立马作出标记单独存放停止使用该材料。

树脂、催化剂（LPT）（温度控制在20-25℃）、二氧化硅粉末、玻璃纤维无捻粗纱布缠带，敷面细纱布缠带等必须存放在阴凉、干燥、洁净的单独作业棚内，必须与酸、碱、重金属化合物等隔离，尤其是催化剂（LPT）必须存放在单独的空间内，因为其具有极强的氧化性能，沙特施工准备了空调房存储这些辅料。

准备操作平台（用于固定RTRP管道）、切割机、轴流风机、鼓风机、砂轮磨光机、（带钩）尼龙绑带、铁滚筒、加热毯、热风机、腻子刀、剪刀、砂纸、搅拌器、搅拌桶、硬度检测仪、台秤、一次性防护衣、防毒口罩、安全鞋帽等。

（二） RTRP管道切割

根据焊口标注单线图在管道上号料标记尺寸，用白色记号笔或者标记缠带，号料时确保足够预留量，1-4寸预留1.0mm,10-12寸预留2.0mm，数据确认无误后利用手动切割机按照划线进行精确切料。

（三）RTRP管道接口打磨

RTRP管道下料完成后，用磨光机将DN300玻璃钢管道对接口连段宽度各125 mm部位表面蜡层全部打磨掉，漏出内部的结构层打磨成毛面，再将两段物料端口各自1cm打磨成平滑过渡的坡口（确保无破碎、缺口），最后利用鼓风机将内部与打磨表面所有的玻璃钢粉末、其它杂物全部清理干净，保证结合面的干燥度和清洁度，所有结合面必须保证露出原管道的新砂层（尤其注意对接管段口两侧底部区域的打磨质量），对接管段两侧打磨清理完成后利用热风机对其进行加热确保没有任何的露水。在这里要注意打磨完成后两个小时内必须完成下道组对层压对口的工序，必须确认管道内部与外部结合面的粗糙度与清洁度，否则需要再次进行打磨。切记，打磨的质量是管道层压接口质量控制的重中之重。

（四） RTRP管道组对

准备操作平台及绑扎带，将切割清理完毕的RTRP管道5固定在操作平台2上，中间对接接口利用木制三角楔3在操作平台间留出操作间隙。对接管段结合面检查合格后开始进行组对，DN25-DN100管段对口间隙最大为1mm，DN150-DN300对口间隙最大为2mm。管道对口完成后，利用尼龙帮扎带4将其固定在操作平台2上，管段对口开始操作时防止其有任何的移动及撞击，保证操作的固定性。

（五）填料配置及填充

准备清洁干燥的搅拌桶，DN300RTRP管道填料配置根据工程量同时进行配置，每道缝称取246g乙烯基树脂、38g二氧化硅粉末及4gLPT催化剂，在搅拌器中混合并充分搅拌3分钟左右，保证搅拌均匀无气泡后方可使用，同时半小时内必须使用完成，防止其变质影响第一道填缝施工质量。填料配置完成后，利用刮刀将配置好的填料均匀填塞进已经固定在操作平台上RTRP管道对接口的所有缝隙中并压实，空隙填补后，填料应干燥聚合，施工温度高大概需要2小时左右，在此期间，严禁填充完成的管道有任何的移动或撞击从而影响接口填料的连接质量。若温度低，可考虑热吹风机或者电加热毯对其进行加热，温度控制在100-110℃左右，保证交合处内外均匀聚合硬化。

（六）RTRP管道对口层缠带缠绕待填充填料干燥聚合并检查完成后，利用磨光机打磨掉填料不平滑部分，同时再次确保接缝两侧50mm处所有光滑面均已打磨漏出粗糙面保证清洁干燥，在此期间利用干净的搅拌桶开始配置胶合剂，每道对接缝取乙烯树脂575g加入9gLPT催化剂，并搅拌均匀无气泡待用。材料库领取270/100玻璃纤维无捻粗纱布开始对口层缠绕，先用滚筒均匀的在已经对口清理好的管道面层涂刷一遍胶合剂，马上手工缠绕一层玻璃纤维无捻粗纱布，不断交替进行，每一层缠带缠绕前涂刷胶合剂时必须保证全部涂刷到，最终直至对口层4遍缠绕带全部手工完成，最后剪刀剪开缠带，收尾压紧压实，施工时注意缠绕玻璃纤维无捻粗纱布50%搭接，每一层都要均匀拉紧，不要产生褶皱、漏缠、间距过大等现象，角度调整不好时可利用剪刀从缠带侧边剪开部分进行缠带角度调整。

（七）RTRP管道初层缠带缠绕

RTRP管道接缝对口层施工完毕后，再次检查对口缝隙两侧125mm处所有光滑面均已打磨漏出粗糙面并保证清洁干燥，同时利用磨光机打磨晾干后的对口层与边角部分，再次进行粉末、污染清理，确保可以进行下道工序后，利用270/100玻璃纤维无捻粗纱布开始接口层压玻璃纤维无捻粗纱布缠绕施工，涂刷一遍胶合剂，缠绕一层玻璃纤维无捻粗纱布，不断交替进行2遍缠绕带，最后收尾压紧压实。

（八） RTRP管道坡度层缠带缠绕

RTRP管道初层施工完毕检查接缝严密无误后，库房领取360/100玻璃纤维无捻粗纱布开始坡度层压缠带缠绕施工。该层合计缠绕17层，由于层数多，胶合剂涂刷与粗纱布缠绕交替进行时，每一层都要均匀拉紧，切记不要产生褶皱、漏缠、间距过大等现象，最后几层利用剪刀从缠带侧边剪开部分进行缠带角度调整，最后收尾压紧压实。

（九）RTRP管道结构层缠带缠绕

准备清洁干燥的搅拌桶，DN300RTRP管道结构层胶合剂配置根据工程量同时进行配置，每道缝称取1828g乙烯基树脂、30gLPT催化剂、延缓剂9g及UV固化剂162g在搅拌器中混合并充分搅拌3分钟左右，保证搅拌均匀无气泡后使用，同时检查接缝坡度层接缝严密无误确保清洁后，材料库领取360/100、580/100玻璃纤维无捻粗纱布开始层压结构层缠绕施工，其中在坡口层的基础上先缠绕13层360/100玻璃纤维无捻粗纱布，在缠绕4层580/100玻璃纤维无捻粗纱布，最后缠绕2层360/100玻璃纤维无捻粗纱布收尾。具体施工时仍用滚筒均匀的在结构层缠带每一层玻璃纤维无捻粗纱布涂刷配置好的胶合剂，再紧密的不断缠绕工艺要求的缠带，交替进行，每一层缠带缠绕前涂刷胶合剂时必须保证全部涂刷到，最终直至结构层19遍缠绕带全部手工完成，最后剪刀剪开缠带，收尾压紧压实，施工时缠绕玻璃纤维无捻粗纱布仍以50%搭接，每一层都要均匀拉紧，不要产生褶皱、漏缠、间距过大等现象，角度调整不好时利用剪刀从缠带侧边剪开部分进行缠带角度调整。

（十）RTRP管道敷面层缠带缠绕

根据施工要求结构层缠绕完成后，材料库领取100mm宽度敷面细纱布进行敷面层缠绕施工，胶合剂利用结构层配置好的胶合剂，具体施工应先从RTR管段对接缝中间到一边，然后再到另一边，每一圈必须保证拉紧度，缠完一层之后，将细纱布中的棉纱层刮掉，只留丝线，再缠绕3圈左右，剪断收尾，以使最终完成的接口表面弧线光滑。

（十一） RTRP管道附件施工

RTRP管道附件施工主要包括其对应材质的法兰头、弯头、三通、支架护板、管道开孔的施工等。

RTRP管道管件施工工艺与管道施工工艺相同，同样利用层压缠绕法进行管件等的施工。其中法兰施工时先将对应口径的活套法兰套入管道，再选择对应口径的法兰头按照管道接缝的层压工艺施工。护板施工玻璃钢支架位置定位完成后与护板接触面同时打磨清理干净，利用配置好的胶合剂进行粘接，最后用帮扎带进行绑扎固定完成整个施工过程。

RTRP管道开孔，根据单线图利用钢尺及记号笔先定位，然后根据开孔大小选择合适的缠带裁剪成对应的块状，再根据管道对接接缝层压的施工工艺从初层至面层施工，待干燥聚合后利用电钻进行开孔。

RTRP管道支架护板施工时，护板内表面及管道表面利用磨光机打掉光滑面露出粗糙面，清理干净所有粉末及杂物，干燥清洁后利用配置好的胶合剂进行粘贴，利用绑扎带进行紧固。

（十二）RTRP管道检测检验

1、管道施工完成后，所有对接缝根据图纸及第三方检测机构要求做硬度检测。

2、现场安装完成的管道，根据试压包划分，选择1.5倍设计压力做强度试验，设计压力做严密性试验。

本发明采用辅料树脂、催化剂等材料的低温储存、固定管口绑扎带及施工平台的结合应用、调配材料的应用时效、各道工序的注意事项及最后管口质量的验收，结合现场的实际案例，为RTRP管道高效、顺利的施工提供一定的借鉴意义，尤其是在沙特等中东地区的RTRP管道施工。