在管道防腐施工中，補口是保證管道防腐完整性的重要工藝，一旦補口失效，極易造成補口部位的腐蝕，甚至發(fā)生嚴重事故。據(jù)統(tǒng)計，大部分穿孔事故發(fā)生在管道焊縫補口附近，此部位的嚴重腐蝕事故在國內(nèi)外屢見不鮮。多年來，國內(nèi)外學(xué)者在補口材料、方法、工藝和技術(shù)設(shè)備等方面不斷開展研究，開發(fā)了許多管道防腐補口的新技術(shù)，使管道腐蝕得到有效控制。

管道現(xiàn)場防腐層補口技術(shù)與干線管道防腐層技術(shù)發(fā)展一致。管道防腐層經(jīng)歷了從瀝青類及冷纏膠帶等防腐層到高科技聚合物防腐層的演變?，F(xiàn)場補口必須完全適用于干線管道防腐層并且與其具有相似的特性，因此，與防腐層配套的管道防腐補口技術(shù)也經(jīng)歷了從瀝青熱澆涂補口、聚乙烯粘膠帶補口等到環(huán)氧粉末補口、聚乙烯熱收縮材料補口和液體環(huán)氧材料補口等的發(fā)展歷程。近年來，國內(nèi)外相繼開發(fā)了一些防腐補口材料和技術(shù)，如聚丙烯熱收縮套、粘彈體補口涂料、聚合物網(wǎng)絡(luò)補口技術(shù)等，均有著較好的應(yīng)用前景。

一、防腐補口技術(shù)與應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著管道防腐技術(shù)的進步，各種新型材料和涂覆工藝不斷涌現(xiàn)，外防腐層補口技術(shù)和方式逐漸呈多樣化趨勢。補口材料有聚乙烯、聚丙烯熱收縮帶（套），以及聚氨酯、無溶劑液態(tài)環(huán)氧、粘彈體、聚合物網(wǎng)絡(luò)補口材料等。由于環(huán)保和生產(chǎn)需要，石油瀝青、煤焦油瓷漆及溶劑型環(huán)氧煤瀝青等傳統(tǒng)補口材料已退出市場。

1.1三層聚乙烯防腐層補口現(xiàn)狀

20世紀60年代，聚乙烯交聯(lián)技術(shù)的發(fā)展造就了熱收縮帶（套）補口技術(shù)，其已成為目前常見的管道現(xiàn)場補口技術(shù)。聚乙烯熱收縮帶（套）由輻射交聯(lián)聚乙烯片材和熱熔性膠粘劑組成。施工時，將聚乙烯熱收縮帶（套）包覆在補口處均勻加熱，內(nèi)層膠隨之熔化，使收縮帶（套）緊密地與鋼管表面粘接在一起，達到密封防腐的目的。新的補口工藝在熱收縮帶（套）與管體之間涂敷一層雙組份環(huán)氧底漆，以提高補口段的防腐性和粘結(jié)性。但是，熱收縮帶（套）補口依靠現(xiàn)場人工操作，施工質(zhì)量受環(huán)境和人為因素影響較大，主要表現(xiàn)在熱收縮帶（套）與主體管道防腐層和鋼管粘結(jié)不良，剝離強度偏低，甚至脫粘，在補口處易引起管道腐蝕

無溶劑液體環(huán)氧涂料是一種雙組分快速固化涂料，其特點是固化快，可直接噴涂而無需加熱被涂鋼管，涂層機械性能好，且涂層間結(jié)合力好，與3PE等防腐層也有很強的結(jié)合力，不會產(chǎn)生陰極屏蔽。在涂敷作業(yè)方式上，無溶劑液體涂料主要采用機械噴涂作業(yè)，也可采用手工涂刷。該技術(shù)具有環(huán)保、安全、經(jīng)濟、高效率、高性能、適應(yīng)各種環(huán)境等優(yōu)點。

在國外，無溶劑聚氨酯液體涂料被認為是與3PE防腐管道匹配性較好的補口涂層之一。聚氨酯液體涂料補口的主要優(yōu)勢在于：①涂層對陰極保護完全沒有屏蔽作用；②聚氨酯在聚乙烯搭接面有良好的粘接，有良好的抗土壤剪切能力；③涂層和鋼管表面粘接牢固，能夠長期抵御土壤腐蝕介質(zhì)的侵蝕；④在涂敷作業(yè)方式上，主要采用機械噴涂，補口速度快、質(zhì)量可靠。該涂料補口的優(yōu)點恰恰能夠彌補聚乙烯熱縮材料補口的不足，因此，國內(nèi)外許多大的管道工程均傾向于采用液體聚氨酯涂料補口，如撒哈拉天然氣管道工程、巴庫―第比利斯―杰伊汗原油管道工程以及我國輪南―吐魯番管道工程等。據(jù)統(tǒng)計，僅到2011年，液體聚氨酯涂料在管道防腐補口的用量已逾200×104個。目前，液體聚氨酯補口在3PE管道得到廣泛認可，是補口主流技術(shù)之一，其中3PE防腐管道液體聚氨酯補口主要應(yīng)用于歐洲、中東和非洲以及俄羅斯，而我國自主研發(fā)的液體聚氨酯補口技術(shù)在西氣東輸三線工程中也實現(xiàn)了規(guī)模性應(yīng)用。

粘彈性是指塑料對應(yīng)力的響應(yīng)，兼有彈性固體和粘性流體的雙重特性。利用部分高聚物材料的粘彈性制成粘彈體防腐材料，兼有類似聚乙烯的固體特性和液體的一些特性，因此表現(xiàn)出良好的粘結(jié)性能和抗蠕變性能，損壞時具有一定程度的自愈合能力，可用于3PE管道補口和異型管件的防腐。自愈合粘彈體補口已經(jīng)在大型管道工程中成功應(yīng)用，如荷蘭管徑1200 mm縱貫?zāi)媳钡奶烊粴夤艿?，沙特阿拉伯管?500 mm的天然氣管道，國內(nèi)華北某條管徑800 mm的原油管道等。國內(nèi)青海油田仙翼輸氣管道、西氣東輸一線部分站場管道也曾采用粘彈體技術(shù)進行防腐層修復(fù)。

1.2 熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐層補口技術(shù)

對于熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐管道，優(yōu)先選用熔結(jié)環(huán)氧粉末作為現(xiàn)場補口防腐涂料。其現(xiàn)場涂敷工藝與工廠預(yù)制工藝基本相同，即現(xiàn)場噴砂除銹、靜電加熱噴涂。主要優(yōu)點是熔結(jié)好，與鋼管粘結(jié)力強，與管體涂層兼容性好；缺點是補口時對現(xiàn)場機具要求高，工藝控制非常嚴格，對環(huán)境和氣候特別敏感，實際施工中影響因素很多，質(zhì)量難以保證。該技術(shù)國外應(yīng)用較多，而國內(nèi)僅有一定量的使用，主要用于河流穿跨越管段的補口。

二、管道防腐補口技術(shù)發(fā)展趨勢

近年來，國內(nèi)外對管道防腐技術(shù)的研究與應(yīng)用發(fā)展很快，然而對于補口技術(shù)來講，現(xiàn)有的方式、方法并不能滿足當(dāng)前管道建設(shè)的需要，因此，需要進一步深入研究補口新材料、工藝和技術(shù)設(shè)備，使管道防腐補口技術(shù)向著材料環(huán)保、工藝簡單、設(shè)備自動化方向發(fā)展。

利用納米技術(shù)對有機涂層防腐材料進行改性，可有效增加材料的機械強度、硬度、附著力，提高耐光性、耐老化性、耐候性等。通過向材料中加入納米粒子，能增加材料的密封性，達到更好的防水、防腐效果。當(dāng)前已有一些通過納米技術(shù)對防腐材料進行改性的技術(shù)獲得了專利，在市場上也出現(xiàn)了此類防腐材料?？梢钥隙?，納米技術(shù)應(yīng)用于管道防腐補口材料，具有廣闊的發(fā)展前景。

補口檢測與評價是補口質(zhì)量的重要保證。需要積極開展補口的檢測與評價研究，深入研究補口設(shè)計及施工標(biāo)準(zhǔn)，重新審視以往國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)參數(shù)，完善各項技術(shù)要求和實施條件；建立對于補口質(zhì)量有重要影響的自動化檢測系統(tǒng)，提高非破壞性檢測的精度和連續(xù)性，避免人工檢測不能及時發(fā)現(xiàn)問題的缺陷；在防腐補口施工中實行標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，并加強施工中監(jiān)理方的職責(zé)，強化補口質(zhì)量的過程管理，實行全過程、全方位的質(zhì)量檢驗。同時，要對在役管道的補口質(zhì)量進行跟蹤測試研究，取得補口效果的數(shù)據(jù)材料，通過研究設(shè)計，逐步形成防腐補口效果長效在役監(jiān)測機制。

三、結(jié)語

目前，常用的管道防腐補口技術(shù)各有優(yōu)缺點，在補口工程中應(yīng)根據(jù)技術(shù)可靠、經(jīng)濟合理、因地制宜的原則進行選擇。盡管我國在補口技術(shù)方面取得了顯著成績和進步，但是，與國外先進補口技術(shù)相比，我國在補口材料、工藝設(shè)備以及檢測技術(shù)等方面尚存不足。隨著我國管道建設(shè)的飛速發(fā)展，加強管道補口涂層質(zhì)量控制及與補口涂層相關(guān)的新材料和新技術(shù)方面的研發(fā)工作，仍然是我國管道防腐技術(shù)研究的主攻方向。

四、夢能科技

夢能科技是一家致力于涂料的銷售、方案設(shè)計、涂裝施工為一體的科技公司，夢能科技專長于EMI行業(yè)、工業(yè)裝備制造、橋梁鋼結(jié)構(gòu)、石油石化、特種氣體行業(yè)、火電、風(fēng)電、水電能源行業(yè)等重防腐領(lǐng)域。夢能科技為廣大用戶提供全方位的服務(wù)，包括在設(shè)計階段向您推薦合理的油漆配套方案，在合作當(dāng)中提供高質(zhì)量的產(chǎn)品和高水平的施工服務(wù)以及完善的現(xiàn)場施工技術(shù)指導(dǎo)與優(yōu)質(zhì)的售后服務(wù)。