船舶涂塑管腐蚀烂穿原因及对策

赵立震

（南通中远海运川崎船舶工程有限公司，江苏南通 226005）

0 引言

为了抵御海水的腐蚀，船舶一些管系通常会采用涂塑管。涂塑管是指通过喷、浸等工艺，在钢管内表面熔接一层塑料防腐层或在内、外表面熔接塑料防腐层的钢塑复合钢管，涂层材料选用聚乙烯或环氧树脂。下面就船舶涂塑管腐蚀烂穿的现象，分析其形成原因并给出相应对策。

1 故障现象

船舶海水冷却系统、压载水系统通常采用耐海水腐蚀的涂塑管，某系列船舶不断有此类涂塑管腐蚀烂穿的反馈。出现腐蚀烂穿的典型位置在海水冷却系统出口管的支管焊缝处、管子与连接法兰焊缝处（图1、图2），一般情况下船员会做临时性的密封处理。

2 原因分析

2.1 镀塑前预处理不良

图1 冷却系统出口管的支管焊缝处烂穿

图2 管子与连接法兰焊缝处烂穿

在加工和储存过程中，钢管表面往往会有氧化物质产生，这些氧化物质和其他物质附着，如氧化铁锈和油污等，会导致钢管使用寿命减少。因此，镀塑前有必要把钢管的表面清洗干净，否则将导致涂塑材料对管道附着力降低，时间久了涂塑材料就有可能会脱落，进而导致腐蚀穿孔。所以，要重视对钢管需要涂塑的表面进行状态检查，特别是钢管的焊缝区，判定其是否符合涂塑的基础条件。如果不合格，则必须进行修磨，去除表面缺陷。

2.2 镀塑预热不良

预处理后的钢管经检验合格后，应在4 h 内置于预热烘房中加热。烘房温度为220 ℃，预热时间为2 h 左右。如果预热不良，将导致涂塑层质量不佳。

2.3 镀塑喷涂不良

2.3.1 喷涂参数控制问题

将预热后的钢管置于喷涂装置上进行喷涂。喷涂时，钢管须旋转，而喷枪则进行往复移动。喷枪的移动速度、出粉量以及钢管的旋转速度，均对涂层厚度及其均匀性有重要影响。严格控制这3 个参数即可保证涂层质量，否则将会出现涂塑层质量不佳的问题。

2.3.2 管子焊接缺陷

管子的腐蚀多出现在管子焊缝处，出现此类问题的原因是焊接缺陷，如焊缝出现焊渣、锐边、气孔等，均会对涂层带来质量上的隐患。图2 即管子和法兰处焊接缺陷导致的涂塑不均匀而腐蚀烂穿。

2.4 涂塑固化不良

喷涂后的钢管必须置于固化烘房内加热，时间为1 h 左右，温度为180 ℃。通过固化，涂层内各组分发生化学反应即交联固化，最后形成性能优良的涂塑钢管，否则将导致涂塑层质量不佳。

2.5 管内涂层膜厚不足

对于口径DN50 及以下的小口径管子内壁出现腐蚀的情况，很可能是因为其过小的管径、不便涂塑，导致涂层厚度偏薄，而厂家无法检测确认内壁的厚度，造成腐蚀穿孔。图1 即冷却系统出口管的支管焊在主管上，支管焊缝处涂层厚度偏薄导致腐蚀烂穿。

2.6 涂塑层局部破坏后未及时补涂

运输、安装施工时破坏涂塑层后，未及时补涂。经过运输，吊装，安装的管子存在物理碰撞的隐患，在正面撞击的情况下涂层有可能遭到破坏，如果不及时修复损坏处，长时间下将会腐蚀到金属造成烂穿。

涂层是严禁明火作业的，如果在涂塑的管子附近进行明火电焊作业，飞溅的焊渣会掉落到完整的涂层处，破坏管子内壁的涂层。

3 解决对策

船上发现涂塑管泄漏且泄漏点较小时，临时补焊可以作为应急对策，同时重新制作管子，替换出现腐蚀穿孔的管子。

4 防止腐蚀再发生的对策

4.1 设计时尽量选用口径大于DN50 的管子

设计船管的口径或形状时，尽量考虑选择口径大于DN50 的管子，并将复杂管件，如长度过长、弯头过多、口径太细等管子，分解成多段或将口径放大，这样便于涂层质量的控制。

4.2 保证预处理质量

检验管子表面状态满足要求：表面无严重锈坑、无厚锈、无油脂、无污垢、无杂物；焊缝饱满、光顺、无气孔、无焊渣、周围无飞溅物；重点对焊缝处进行检查，如果不合格则需修磨，以去除表面缺陷；对有焊接缺陷的部位进行补焊或打磨，确保涂塑前预制管的焊接质量。

表面进行预处理即磨料喷射后，加强对管子的清洁度和粗糙度的检验，确保合格。

4.3 对涂塑工艺的各环节加强质量控制

从涂塑工艺的预处理、预热、喷涂、固化等各环节加强涂塑质量控制，确保涂塑管质量。

4.4 及时修补涂层损坏的涂塑管

一旦发现涂塑管涂层损坏，则需要及时修补处理涂层，不留隐患；尤其是在安装涂塑管过程中杜绝明火作业，如需明火作业，管子要用石棉材料堵住、防止火星飞溅到的管子区域，并且在被破坏的涂层区域手工修补被破坏的涂层。如果有大面积的涂层被破坏，涂塑管将不能继续使用。

4.5 加强流通及保护环节的检查及保护

（1）检查环节。在产品出厂检查阶段，对管子内部状态进行抽检，并注意法兰面闷板的保护状态，加强包装管理，对包装质量进行监督；管子安装前，对管子内表面及法兰表面进行目视检查。

（2）交接环节。船厂涂装的内部交接环节，如在打开保护闷盖时，需要对管子法兰面及内表进行目视检查；生产各环节的交接，则需考虑管子的完好性交接确认。

（3）保护环节。吊运时避免碰撞，以免造成管子法兰面及内部涂层的损伤；在船舶建造的喷砂阶段，喷砂前要做好管口保护，避免喷砂造成管子涂层损伤，喷砂后还要对内部进行确认并进行清理（清理时避免对内部涂层造成划伤）；涂塑管临时放置时要进行有效保护，按指定场所堆放，不得和普通油漆管混合堆放；避免管子受热；安装完毕后，应加强对涂塑管的喷涂警示；注意合拢管焊接时的管口保护。