钢质管道及储罐防腐蚀工程设计规范

1、钢质管道及储罐防腐蚀工程设计规范SYJ7-84第一章总则第1.0.1条为在钢质管道（以下简称管道）和钢质储罐（以下简称储罐）的防腐蚀工程设计中，统一技术标准，延长使用寿命，确保安全生产，以我部管道和储罐的腐蚀现状及采用的防腐蚀措施为基础，同时参考了国外有关资料，编制本规范。第1.0.2条防腐蚀工程设计，应做到技术可靠，经济合理，因地制宜，合理选材。并应积极稳妥地采用和推广经过鉴定的防腐蚀新技术，新材料，新结构，新工艺，以提高工程的经济效益。第1.0.3条在进行防腐蚀工程设计时，应具体分析腐蚀的性质和状况，可采用不限于本规范规定的其它行之有效的防腐蚀措施。第1.0.4条本规范适用于输送或储存油，

2、气，水管道和储罐的内，外防腐蚀工程设计。不包括含硫化氢等的酸性介质内防腐设计。本规范不适用于海洋环境中管道和储罐的防腐蚀工程设计。第1.0.5条防腐蚀工程的设计，除执行本规范外，尚应符合国家有关标准规范的要求。当执行本规范有困难时，应由设计单位会同有关单位提出处理意见，报请设计审批部门批准后，方可执行。第二章土壤和水的腐蚀性等级划分第2.0.1条一般地区的土壤腐蚀性，按土壤电阻率大小分级（见表2.0.1）;对腐蚀因素较复杂地区,可参考附录一进行分级。在土壤类型或性质不同的过渡区域，对金属腐蚀的严重程度高于土壤实测的腐蚀等级，设计时必须有所考虑。一般地区土壤腐蚀性分级标准表2.0.1腐蚀性等级强

3、中弱土壤电阻率（。.m）<202050>50注：表中土壤电阻率采用年最小值。第2.0.2条水对管道和储罐内璧的腐蚀性，按年腐蚀率大小分级。分级标准见表2.0.2水的腐蚀性分级标准2.0.2腐蚀性等级强中弱腐蚀率（mm/a）>0.20.10.2<0.1第三章一般规定第3.0.1条新建管道和储罐除经充分调查表明不需要防腐涂层者外，一般均应做外防腐涂层第3.0.2条埋地管道的外防腐涂层分为普通，加强和特加强三级。应根据土壤的腐蚀性和环境因素确定。在确定涂层种类和等级时，应考虑阴极保护的因素。场、站、库内埋地管道，以及穿越铁路、公路、江河、湖泊的管道，均应采取特加强级防腐。第3

4、.0.3条大气中的管道和储罐的外防腐涂层，暂不分等级。应根据周围的大气性质、气温、温差、日照时间、日照强度和输送或储存介质的温度，选用不同类型的涂料和结构。涂层的有效使用时间不宜小于三年，并应定期进行检查和维修。第3.0.4条防腐涂层的补口、补伤材料，应与主体防腐材料有良好的粘接性。补口、补伤后，应达到主体防腐涂层的各项性能指标。第3.0.5条埋地管道的外防腐涂层应具有下列性质：一、有良好的电绝缘性：1 .涂层电阻不应小于10,000Q.m2;2 .耐击穿电压强度不得低于电火花检测仪检测的电压标准。2 .涂层应具有一定的耐阴级剥离强度的能力。3 .有足够的机械强度：1 .有一定的抗冲击强度，以

5、防止由于搬运和土壤压力而造成损伤；2 .有良好的抗弯曲性，以确保管道施工时弯曲而不致损坏；3 .有较好的耐磨性，以防止由于土壤摩擦而损伤；4 .针入度应达到规定的指标，以确保涂层可抵抗较集中的负荷；5 .与管道有良好的粘接性。4 .有良好的稳定性：1 .耐大气老化性能好；2 .化学稳定性好；3 .耐水性好，吸水率小；4 .有足够的耐热性。确保其在使用温度下不变形，不流淌，不加快老化速度；5 .耐低温性能好。确保其在低温下堆放、拉运和施工时不龟裂、不脱落。5 .涂层的破损易于修补。第3.0.6条输水管道和储水罐的内防腐，根据第2.0.2条腐蚀分级标准规定如下：强腐蚀性：必须有防腐蚀措施；中等腐蚀

6、：通过综合技术经济比较后，再决定是否需要采取防腐蚀措施；弱腐蚀性：可不采取防腐蚀措施。第3.0.7条对于采用内、外防腐涂层的管道和储罐，根据所采用涂料的要求，必须对被保护金属首先进行相应的表面处理。第3.0.8条在采用涂层保护的工程中，长输管道和油气田外输管道必须采用阴极保护；油气田内的集输干线管道应采用阴极保护；其它管道和储罐宜采用阴极保护。第3.0.9条阴极保护工程应与主体工程同时勘察、设计和施工，并应在管道埋地六个月内投入运行。在杂散电流地区，管道埋地后，排流、屏蔽、阴极保护等措施应限期投入运行，一般不应超过三个月。第3.0.10条地下金属构筑物在直流电影响下，以其对地电位较自然电位正向

7、漂移20mV作为干扰影响的判定标准。是否需要采取保护措施，应通过试验确定。第3.0.11条外加电流阴极保护管道，与其它地下管道的敷设应符合以下设计原则：一联合保护的平行管道可同沟敷设。均压线间距和规格，可根据管道电压降、管道间距离、管道涂层质量等因素，综合考虑确定。非联合保护的平行管道，二者间的距离不宜小于10ml当小于10m时，后施工管道在距离小于10m内的管段及其两端各延伸10m以上的管段上，应做特加强级防腐。二、被保护管道与其它管道交叉时，二者间的净垂直距离不应小于0.3m。当小于0.3m时，中间必须设有坚固的绝缘隔离物，确保其不接触。双方管道在交叉点两侧各延伸10m以上的管段上，应做特

8、加强级防腐。第3.0.12条外加电流阴级保护管道与埋地通信电缆相遇时，应符合以下设计原则：一、管道与电缆平行敷设时，相互间距离不宜小于10m当小于10m时，后施工管道或电缆按第3.0.11条第一款执行。二、管道与电缆交叉时，相互间净垂直距离不应小于0.5m。交叉点两侧各延伸10m以上的管段和电缆上，应做特加强级防腐。第3.0.13条外加电流阴极保护管道，阴极保护投运后，应在与该管道平行或交叉的管道、电缆上进行电参数测试，按第3.0.10条判定有否干扰影响。3.0.14中的规定。储与第3.0.14条埋地管道与交流三相对称运行电力线接地体的距离，不宜小于表交流接地体的距离不宜小于30mo地下管道与

9、交流接地体的安全距离表3.0.14电力线等级(KV)1035110220临时接地点(m)0.51.03.05.0铁塔或电杆接地(m)1.03.05.010.0电站或变电所(m)5.010.015.030.0注：根据水利电力部<<电力设备接地设计技术规程>>(SDJ8-79)第24条规定，本规范不考虑两线一地输电线路。第四章管道和储罐外防腐涂层第一节石油沥青防腐涂层第4.1.1条石油沥青防腐涂层应根据输送或储存介质的温度，选用不同型号的石油沥青80C当介质温度大于50c时，应采用管道防腐沥青，但介质温度不得高于当介质温度小于或等于50c时，可采用10号建筑石油沥青。第4.

10、1.2条石油沥青防腐涂层的等级与结构，应符合表4.1.2的规定。石油沥青防腐涂层等级与结构表4.1.2防腐涂层等级防腐涂层结构每层沥青厚度（mm）涂层总厚度（mm）普通防腐沥青底漆-沥青-玻璃布-沥青-玻璃布-沥青-聚氯乙烯工业膜1.5>4.0加强防腐沥青底漆-沥青-玻璃布-沥青-玻璃布-沥青-玻璃布-沥青-聚氯乙烯工业膜1.5>5.5特强防腐沥青底漆-沥青-玻璃布-沥青-玻璃布-沥青-玻璃布-沥青-玻璃布-沥青-聚氯乙烯工业膜1.5>7.0第4.1.3条采用石油沥青防腐涂层时，其它要求应符合<<埋地钢质管道石油沥青防腐涂层技术标准>>（SYJ8-84

11、）的有关规定。第二节泡沫塑料防腐保温层第4.2.1条硬质聚氨酯泡沫塑料（以下简称泡沫塑料）防腐保温层，应用于有隔热要求的管道或储罐。但输送或储存介质的温度不得高于100C。第4.2.2条泡沫塑料防腐保温层的厚度，应根据保温要求由工艺计算确定。但最薄不宜小于25mm第4.2.3条泡沫塑料防腐保温层，应采用有外保护层的复合结构。埋地管道的外保护层材料，应具有抗腐蚀性强、耐水性好、吸水率小、化学稳定性好和足够的机械强度等特性。大气中的管道和储罐的外保护层材料，应具有耐大气老化性好、耐水性好、吸水率小和足够的机械强度等特性。第4.2.4条泡沫塑料的性能指标应符合表4.2.4的规定。泡沫塑料性能指标表4

12、.2.4项目条件单位指标抗压强度泡沫上涨方向压缩10%MPa>0.2耐热高于输送介质温度30C热空气中恒温8小时不变形吸水率200mmH2射温水8小时g/cx<0.03导热系数60Cw/m.<0.035容重kg/x3060第4.2.5条埋地泡沫塑料防腐保温管道，应设有纵向防水密封。工厂预制时，每根管段两端各设一个;现场施工时，每一个搭接处设一个。但两个防水密封之间的最大长度不宜大于50mo防水密封材料可采用塑料或沥青等。第三节塑料胶粘带防腐层第4.3.1条塑料胶粘带防腐层的使用温度不得高于70C。宜采用机械化施工。第4.3.2条塑料胶粘带防腐涂层结构为“一层底胶一两层塑料胶粘

13、带层外保护带”的复合结构。防腐层耐击穿电压强度不得低于24KV第四节环氧煤沥青防腐涂层第4.4.1条环氧煤沥青适用于石油沥青防腐涂层的补口和补伤，也可用作管道的外防腐涂层。施工时，应严格执行环氧煤沥青涂料施工技术标准。第4.4.2条环氧煤沥青防腐涂层的等级及结构见表4.4.2o环氧煤沥青防腐涂层等级及结构表4.4.2防腐涂结构总厚度不小层等级于(mm)普通底漆面漆玻璃布两层面漆0.4加强底漆一面漆玻璃布面漆玻璃布两层面漆0.6特加强底漆面漆玻璃布面漆玻璃布面漆玻璃布两层面漆0.8第五章管道和储罐的水泥砂浆衬里第5.0.1条水泥砂浆衬里适用于生活饮用水和常温工业用水的输水管道和储水罐的内壁防腐蚀

14、。可采用“风送法”、“离心法”、“喷涂法”三种施工工艺。第5.0.2条水泥砂浆衬里的原料要求如下：水泥：除特殊要求外，应符合GB1344-77标准。软炼标号425号以上的矿渣硅酸盐水泥或火山质硅酸盐水泥，不过期、无凝块。砂子：惰性粒状砂粒组成的工程砂。含泥量不得大于2%,以水泥砂为宜。“喷涂法”施工时，砂粒应通过1.5mm筛孔。“风送法”和离心法”施工时，砂粒应通过2mm筛孔。水：普通饮用水或经鉴定不会降低砂浆衬里强度、寿命、影响砂浆衬里质量的其它清水。第5.0.3条衬里用的水泥砂浆应混合得十分均匀，且搅拌时间不宜超过10分钟。其重量配比见表5.0.3。水泥砂浆重量配比表5.0.3施工方法配比

15、水泥砂水风送法1.01.00.4离心法1.01.50.350.4喷涂法1.01.50.32第5.0.4条在水泥砂浆还湿的时候，检测能够反映实际情况的一定数量的测试点，厚度应符合表5.0.4的标准。第5.0.5条水泥砂浆衬里可采用蒸汽养护、自然养护或另加保护涂层养护等方法。养护时间不宜小于七天。环境温度不宜低于10C。现场施工采用自然保护时，养护期间管段两端应密封。采用保护涂层养护时，保护涂层应能牢固地粘附于砂浆衬里上，且对水质无不良影响。第5.0.6条水泥砂浆衬里的质量，应达到表面无脱落、孔洞和突起的最低标准。第5.0.7条储水罐采用水泥砂浆衬里时，应符合下列标准：一、原材料：水泥：应符合GB

16、1344-77标准。软炼标号325号以上的矿渣硅酸盐水泥，不过期、无凝块。砂子：过5mm筛孔的惰性粒状砂粒组成的工程砂。水：与输水管道水泥砂浆衬里用水相同。钢筋：中6mm#通碳钢。钢丝网：15X15孔普通铁丝网。二、砂浆配比：水泥：砂：水=1：2：0.4三、质量标准：焊接钢筋间距为200mm且不得露出砂浆。罐底厚度2025mm罐壁厚度1215mm中间均须夹一层铁丝网，且铁丝网不得裸露。罐顶涂耐水涂料7090Us第六章阴极保护第一节保护方式的选择第6.1.1条阴极保护分为外加电流和牺牲阳极两种方式。选用时，应考虑以下因素：一、工程规模大小；二、有无经济方便的电源；三、所需保护电流密度大小；四、与

17、周围金属构筑物的相互影响；五、土壤电阻率的高低。在工程设计中，应对上述因素综合考虑、全面分析比较，择优选用。当被保护管道的防腐涂层良好、土壤电阻率较低、周围地下金属构筑物较多时，宜采用牺牲阳极保护。第二节保护标准第6.2.1条阴极保护效果应以下列指标之一进行判定。一、通电时，对地电位应达到-0.85V（以饱和硫酸铜电极作参比电极，下同）或更负；二、通电时，阴极电位较自然电位向负方向变化值应大于300mv;三、切断电流后，立即测得的阴极电位较自然电位在负方向的变化值，应大于100mV四、当土壤或水中含有硫酸盐还原菌，且硫酸根含量大于0.5%时，通电后，对地电位应达到-0.95V或更负。测试上述参

18、数时，应考虑介质IR降的影响。第6.2.2条对有防腐涂层的管道和储罐，最负保护电位取-1.5Vo第三节外加电流阴极保护第6.3.1条在满足阴极保护工艺计算的前提下，保护站的数量和位置应考虑以下因素:、容易获得经济、可靠的电源;二、有适合安装接地阳极的位置；三、宜设在被保护管段的中间；四、宜与场、站、库结合。第6.3.2条阴极保护用直流电源的选择及要求：一、直流电源的分类及选择：1 .自动控制直流电源，如恒电位仪，宜在无人值守时使用；2 .手调式直流电源，如蓄电池组、直流发电机、各类整流设备等，宜在有人值守时使用。在有低压交流电地区，宜用整流设备；在无交流电地区，宜用蓄电池组、直流发电机等；在交

19、流电间歇供电地区，宜同时使用整流设备和蓄电池组。二、直流电源的要求：1 .电流、电压应有一定的调节范围；2 .应能连续工作，事故停电时间不宜超过24小时；3 .有防雷装置，应按水利电力部电力设备过电压保护设计技术规程(SDJ7-79)的有关规定执行;4 .在被保护管道或储罐与接地阳极之间应装有防止电流逆向流动的装置；5 .在交流电干扰地区，电源的抗交流干扰电压不应低于10V;6.使用整流设备时，宜有滤波装置。第6.3.3条接地阳极应满足下列要求：一、接地电阻不宜大于1Q,系统电阻应在经济合理的前提下，与所选用的仪器设备相匹配；二、阳极应具有足够的使用年限，深井阳极的设计使用年限不宜小于20年；

20、三、阳极的位置和结构应使被保护体的电位分布均匀合理，且对周围地下金属构筑物干扰最小；四、阳极应设置在人和牲畜不易碰到的地方；五、由于阳极放电而引起的地电位梯度不应大于5v/m。设有护栏装置时，不受此限制。常用阳极材料的性能及特点见附录二。第6.3.4条阴极保护系统的电绝缘包括绝缘法兰、绝缘固定支墩等。这些器具应安装在一切认为有必要绝缘以便进行腐蚀控制的地方。一、绝缘器具有代表性的设置场所：1 .管道与井、站、库的联结处；2 .管道与设备所有权的分界处；3 .支管与干管的联结处；4 .有防腐涂层管段与裸露的联结处:5 .管道大型穿、跨越段的两端；6 .管道与固定支墩之间。二、绝缘器具装设要求：1

21、 .绝缘器具应根据使用温度、压力以及绝缘性能进行选择；2 .应避免安装在有可燃气体的封闭的场所；3 .绝缘法兰应预组装，检验合格后，整体焊接在装设处；4 .绝缘法兰严禁装设在张力弯附近；5 .安装后的绝缘法兰外面应涂有良好的防腐涂层；6 .绝缘法兰严禁埋地和浸泡在水中；7 .绝缘法兰两侧各10m内的管道，应做特加强级防腐涂层；输水管道绝缘法兰两侧内壁，宜涂一定长度的内防腐涂层；8 .绝缘装置上应考虑雷击和过电流的保护措施。第6.3.5条测试桩的设置应遵守下列原则：1 .被保护管道的汇流点和保护末端各设一个；2 .沿管道每公里处宜设一下；3 .被保护管道穿、跨越铁路、公路、江河时，可只在一端设一

22、个；4 .绝缘法兰两侧的管道上宜各设一条测试导线，共用一个测试桩；5 .被保护管道与其它埋地管道或电缆交叉处，各设一条测试导线，共用一个测试桩；6 .在交、直流电干扰区域内的管道，测试桩的埋没距离根据具体情况确定。二、测试桩的设计要求：1 .测试桩必须坚固、耐久、易于检测；2 .测试桩应按一定方向排列编号；3 .测试导线应具有足够强度，与管道连接必须坚固且导电性能良好；4 .测试导线外部必须有良好的防腐绝缘材料包扎，而且该绝缘材料应与管道的防腐材料有良好的相溶性；5 .测试导线长度应有足够的裕量。第6.3.6条阴极保护系统的配线应符合下列原则：一、配线截面的选取：1 .直流系统的配线截面应根据

23、电流大小和经济电压降考虑确定；配线的电能消耗不宜大于阴极保护系统的20%直流电源至阳极和管道配线的截面积不宜小于16mm2;2 .跨接线和均压线的截面积不宜小于60mm23 .测试桩用的测试导线的截面积不宜小于10mm2二、敷设要求：1 .配线的各接触点必须坚固，且导电性能良好；2.供电系统的配线架空敷设时，按水利电力部有关规定执行；埋地敷设时，必须采用无金属外包的电第四节牺牲阳极保护第6.4.1条牺牲阳极有镁、铝、锌三个系列。在土壤中使用时，应根据土壤电阻率大小选用。当土壤电阻率小于30O.m时，宜选用锌基阳极；土壤电阻率小于100。.m时，宜选用镁基阳极；使用铝基阳极时，应注意其性能的稳定

24、性，宜在含氯离子浓度较高的土壤中选用。第6.4.2条牺牲阳极的技术性能指标，应符合表6.4.2的要求。牺牲阳极技术性能指标表6.4.2种类镁基阳极铝基阳极锌基阳极开路电位(V)>1.50>1.10>1.05电流效率()>55>30>70注：表内指标测试条件为埋入土壤中的带填包料的阳极。第6.4.3条在土壤中使用牺牲阳极时，应采用适合阳极工作的填包料，厚度不宜小于10CR1填包料的电阻率不得大于2.5O.m,宜采用袋装阳极。第6.4.4条牺牲阳极的埋设应有利于保护电流的均匀分布，可取立式或卧式。阳极与管道的距离不宜小于0.3m,也不宜大于7m阳极宜埋在潮湿的土壤中，深度不宜小于1m,并应在土壤的冰冻线以下。在阳极与管道之间，严禁设置其它金属构