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聚氨酯硬质泡沫塑料是指在一定负荷作用下，不发生变形，当负荷过大时，发生变形后不能恢复到原来形状的泡沫塑料。聚氨酯硬质泡沫塑料是一种新型的工程材料。因为具有良好的绝热性能和结构强度，轻质、隔音、防震、耐燃、耐油、化学性好，在建筑、交通、运输、国防、石油化工、食品储藏以及家庭用具等领域得到广泛的应用。由于加工简单和具有良好的低温绝热性能，已作为独特的保温材料，广泛的应用于电冰箱、冷藏车、冷库、冷冻设备、管道保温等。在建筑工业中已用于屋顶、隔墙、壁板等方面。由于具有快速发泡固化的特点和良好的粘合力，因此可现场喷涂、浇注或预制成型，施工简单，节约费用，见效快。
目前在油田由于管线腐蚀而造成管线渗漏、穿孔、破裂等事故经常发生，不仅造成重大的经济损失，也造成了严重的环境污染，因此，管线防腐涂层的合理选择和使用，对油气集输管线的安全运行及使用寿命具有十分重要的意义。
1、油田油气集输管线外防腐技术的特点与应用现状
1.1用于油气集输管线的钢管多为∮76～∮219的中小口径无缝钢管。
1.2常用的外防腐涂层为石油沥青防腐层、聚乙烯胶拈带防腐层和硬质聚氨酯泡沫塑料防腐层。
1.3管线外防腐层制作一般在防腐厂集中预制，机械化程度高、质量性能稳定，而现场补口补伤在野外手工操作、受环境气候影响较大，施工质量不稳定。
2、选择外防腐涂层时应考虑的因素
埋地管道的腐蚀主要是土壤腐蚀、细菌腐蚀和杂散电流腐蚀，其中主要为土壤腐蚀，引起土壤腐蚀的主要因素有土壤的电阻率和酸碱度（pH值），土壤的湿度，土壤中的氧、微生物等。针对这些因素，要求外防腐涂层必须具有良好的电绝缘性（涂层电阻、耐击穿电压）和一定的耐阴极剥离能力、良好的机械性能（抗冲击强度、拈结性、抗弯曲性、耐磨性）和良好的稳定性（耐候性、耐水性、耐低温及化学稳定性）。同时应考虑涂层破损时易于修补。
3、常用外防腐涂层防腐性能分析
3.1涂敷前钢管表面的预处理
钢管的外防腐质量在很大程度上取决于防腐层与管表面的粘附程度，粘附力又取决于管表面的除锈质量，除锈质量包括干净程度和表面粗糙度，除锈好的管子表面可以保证与防腐层有很大的粘附力，防止防腐层在运输、贮存、下沟和回填过程中，因碰撞、摩擦、与土壤压砸造成的开裂和脱落，保证防腐层的完整性和密封性，有效地阻止腐蚀介质的侵入。
3.2涂层的粘结力
石油沥青涂层粘结力的大小以撕开防腐层后附在钢管表面的第一层沥青占满撕开面积位合格，属定性描述，由于其涂层厚且缠绕玻璃丝布，定量分析意义不大，其粘结性随时间的变化不明显；聚乙烯胶拈带防腐层是以抗撕扯能力表示粘结力的大小，一般为20N/cm；硬质聚氨酯泡沫塑料防腐层由具有保温作用的泡沫塑料和具有保护作用的聚乙烯塑料防护层组成，泡沫塑料与钢管的粘结力与石油沥青防腐层和聚乙烯胶拈带防腐层没有可比性，聚乙烯塑料防护层的拉伸强度为大于20MPa，具有较好的抗拉、耐压性能。
3.3涂层的电绝缘性
埋地钢质钢管的腐蚀属电化学腐蚀，环境中的电解质离子只有通过防腐涂层到达金属表面构成电流的循环回路才能引起腐蚀，因此涂层的电绝缘性是非常重要的，石油沥青涂层、聚乙烯胶拈带防腐层和硬质聚氨酯泡沫塑料防腐层的绝缘电阻和耐击穿电压均非常高，这些防腐层均能满足油气集输管线对防腐层电绝缘性的要求。
3.4耐阴极剥离能力
管道在运输、铺设等过程中，不可避免地会损坏防腐层，埋地后由于土壤电解质和外加阴极保护电位作用会使防腐层破损处产生新的漏点或在漏点处产生松脱，所有类型的防腐层在一定程度上都会产生剥离。剥离与扩散现象有关，扩散主要是渗透扩散和阴极保护产生的扩散，扩散的结果会使防腐层溶胀或鼓泡，最后剥离以至脱落。
由于石油沥青防腐层的吸水率相对较高，在高水位环境中使用时，涂层电阻因吸水而下降，阴极保护电流密度增大，扩散引起涂层剥离的可能性增大，同时，由于石油沥青涂层对钢管表面处理要求不高，氧化皮清除不彻底，而氧化皮的惦记电位比钢管高，防腐层损伤处的钢管表面成为电化学腐蚀的阳极，生成体积更大的铁锈，加剧涂层的剥离，失去防腐作用。
3.5涂层的机械性能
主要有抗冲击性能（输送、装卸、敷设过程中因碰撞、挤压等外力对防腐层的损伤）、抗弯曲性能（针对下沟等施工时产生弯曲变形而引起开裂、剥离或机械损伤）、耐磨性（针对涂层与土壤等物质接触而产生的摩擦力）。就冲击强度而言，聚乙烯胶拈带防腐层要好于石油沥青防腐层，而硬质聚氨酯泡沫塑料防腐层的保护层聚乙烯塑料韧性好，具有较好的抗弯曲性能，但机械强度较小，不能经受摔打、撞击，因此在装卸时应注意轻拿轻放，避免碰撞，减少损坏。
3.6耐温性
涂层耐温性分为耐热性和耐低温性，它是确定输送介质温度界限的主要参数，耐热性确保在使用温度下不变形、不流淌、不加快老化速度，与软化点有关，而低温性确保其在低温下堆放、拉运和施工中不产生裂纹、不脱落。
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