GB/T 37589-2019
ICS 25.220.99
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GB/T 37589—2019
TeChniCal SPeCifiCatiOn for anticorrosion Of steel PiPe and fitting Iining With fluoroplastics
2019-06-04 发布
2020-05-01 实施
国家市场监督管理总局为希 屮国国家标准化管理委员会发布
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由中国石油和化学工业联合会提出。
本标准由全国防腐蚀标准化技术委员会（SAC/TC 381）归口。
木标准起草单位：中国工业防腐蚀技术协会、上品兴业氟塑料（嘉兴）有限公司、浙江双屿实业有限 公司、中蚀国际腐蚀控制工程技术研究院（北京）有限公司、有氟密管阀有限公司、河北奥磊防腐设备有 限公司、上海氣峰防腐设备冇限公司、浙江宣达环境科技股份有限公司、河北省南水北调质量监督站、辽 宁省水利水电勘测设计研究院有限责任公司、河北省水利水电勘测设计研究院。
本标准主要起草人:王贵明、陈文龙、林德生、刘福云、朱孝有、石磊、林慧、叶群策、严与辉、水丹萍、 王志超、何建智、孟贺宗、阎秋霞、王书传、杨凤栋、毕士恩、杨瑞雁、侯靖。
钢制管道及管件内衬氟塑料耐蚀 作业技术规范
1范围
木标准规定了钢制管道及管件内衬氟聖料的耐蚀作业一般要求、衬里作业、产品检验、环保、安全 要求。
木标准适用于管道及管件拉拔、滚明、模压、喷涂、板衬、等静压、注塑、转移的氟卵料衬里的作业。
注：氣塑料包括以下：聚四氟乙烯（PTFE）、改性聚四氣乙烯（M PTFE）、可溶性聚四氟乙烯（PFA）、聚偏氟乙烯 （PVDF）.全範乙烯内•烯共聚物（FEP）、乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）O
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 1033.1塑料 非泡沫塑料密度的测定 第1部分:浸渍法、液体比重瓶法和滴定法
GB/T 8163输送流体用无缝钢管
GB/T 8923.1涂覆涂料前,钢材表面处理 表面清洁度的目视评定 第1部分：未涂覆过的钢材 表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级
GB 9448焊接与切割安全
GB 12348—2008工业企业厂界环境噪声排放标准
钢制对焊管件类型与参数 钢制对焊管件技术规范 消防安全标志 第1部分:标志
流体输送用不锈钢无缝钢管
GB/T 12459
GB/T 13401
GB 13495.1
GB/T 14976
GB 15630消防安全标志设置要求
GB 16297 1996大气污染物综合排放标准
GB 18597危险废物贮存污染控制标准
GB 18599 一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准
GB/T 26500氟塑料衬里钢管、管件通用技术要求
GB 50236现场设备、工业管道焊接工程施工规范
HG/T 2902
模塑用聚四氟乙烯树脂
模塑和挤塑用聚全氟乙丙烯树脂
塑料衬里设备衬里耐负压试验方法
钢制管法兰（PN系列）
钢制管法兰（CIaSS系列）
灰铸铁管法兰和法兰管件（Gray iron PiPC flanges and flanged fittings）
管法兰和法兰管件（PiPe flanges and flanged fittings）
工厂制造的锻轧对焊管配件（FaCtOry-Made WrOught buttwelding fittings）
球墨铸铁管法兰和法兰管件（DlICtiIC iron PiPC flanges and flanged fittings）
HG/T 2904
HG/T 4093
HG/T 20592
HG/T 20615
ASME B16.1
ASME B16.5
ASME B16.9
ASME B16.42
ASTM D638 塑料拉伸性能测试方法(Standard ICSt method for ICnSilC PrOPCrtiCS Of PIaStiCS)
ASTM 1)792用位移法测定塑料密度和比重(相对密度)的标准试验方法EStandard TeSl MethodS for DenSity and SPeCifiC GraVity(ReIatiVe DenSity Of PIaStiCS by DiSPIaCement]
ASTM D903 胶粘剂抗剥落或剥离强度试验方法(Standard test method for Peel Or StriPPing StrCngth Of adhesive bonds)
ASTM D211β 氟化乙丙烯(FEP)-碳氣化合物模制和挤压料的标准规范(Standard SpCCifiCatiOn for fep resin molding and extrusion materials)
ASTM D3159 改性 ETFE 模压及挤塑材料规范(Standard SPeCifiCatiOn for modified ETFE fluo-ropoIymCr molding and CXtrUSiOn materials)
ASTM D3222未改性聚偏氟乙烯(PVDF)模制，挤压和涂覆材料的标准规范[Standard specification for UnmOClified POIy(Vinylidene fluoride) (PVDF) molding fxtrusion and COating materials]
ASTM 1.)3307 全氟烷¢(基(PFA)模压及挤出材料规范「StanClard SPeCifiCatiOn for PerfIUOrOaIkOXy (PFA)-fluorocarbon resin molding and extrusion materials)
ASTM [)4894 聚氣乙烯(PTFE)颗粒状的模制及冲压挤制材料的标准「Standard SPCCifiCatiOn for PoIytCtrafIUOrOCthylCnC (PTFE) granular molding and ram fxtrusion materials,
ΛSTM 1)5575其他氟化单体和偏二氟乙烯(VI)F)的共聚物用标准分类系统EStandard classification SyStCm for COPOIymCrS Of yinylidcnc fluoride (VDF) With OthCr fluorinated monomers]
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
基体 matrix
衬里前的钢制管道及管件。
3.2
衬里厚度 Iining thickness
钢塑复合管道的衬里层厚度。
3.3
拉拔(紧衬)成型 ClraWing molding
通过一定的机械方法使衬里层与基体间无缝隙的衬里工艺。
3.4
缠绕(松衬)衬里 WraPing
利用热膨胀使缠绕的氟塑料薄膜产生紧密融合的衬里工艺。
3.5
滚塑衬里 rot(>-lining
以塑粉为主要原料用多向冋转热熔技术经多次加料一次性成型具有一定的剥离强度的复合型紧衬 工艺。
3.6
转移成型 transfer molding
将塑粒熔融挤进模具后冷却脱模成型的工艺。
3.7
等静压成型 iso-static molding
通过加压(液压或气压)将物料制成致密胚体的工艺。
3.8
注塑成型 injection molding
通过加压、注入、冷却、脱离等操作将原料制作一定型状的工艺过程。
3.9
挤出 ram extrusion ； PaSte extrusion
原料经挤岀机加压及烧结连续生产的工艺。
3.10
押出 extrusion
通过模具将熔融的原料制成型材的工艺。
3.11
板衬衬里 Sheet Iining
通过一定方法将氟型料板与基体紧密贴合的衬里工艺
3.12
喷涂 COating
将氟羯涂料喷到基体表而后再经烧结成型的工艺。
4 —般要求
4.1钢管、管件及法兰
4.1.1钢管
钢管应符合 GB/T 14976,GB/T 8163O
4.1.2管件
管件应符合 GB/T 12459,GB∕T 13401,ASME Bl6.42,ASME Bl6.1 要求。
4.1.3 法兰
4.1.3.1 法兰应符合 IIG/T 20592.IIG/T 20615,ASME B16.5 要求。
4.1.3.2经改进的松套法兰可以通过管子翻卷方式来制成翻边。用作翻边的金属而的支撑法兰的扩孔 处应具有3 mm斜面或3 mm的圆角。翻边外径应符合HG/T 20592或ASME B16.9接头的尺寸。
4.1.3.3松套法兰密封面可以由金属翻边或焊接一个焊环来制造。金属翻边应具有一个圆角与相配法 兰的圆角匹配，不应含有裂缝或坍塌。金属翻边端应为塑料翻边提供一个光滑过渡的圆角。焊环应符 合HG/T 20592中平焊环的相关规定。
4.2衬里材料
4.2.1衬里材料的规格应符合表1的规定。
表1衬里材料规格
|
衬里材料 |
公称管径∕mm |
温度范围/°C |
执行标准 |
|
PTFE(M-PTFE) |
15 〜60() |
一29 〜260 |
HG/T 2902 ASTM D4894 |
|
PFA |
15 〜300 |
一29 〜260 |
ΛSTM D3307 |
|
PVDF均聚物 |
25 〜250 |
-18-135 |
ΛSTM D3222 |
|
PVDF共聚物 |
25 〜250 |
-18 — 135 |
ΛSTM D5575 |
|
FEP |
25 〜300 |
-29 — 149 |
HG/T 2904 ASTM 1)2116 |
|
ETFE |
25-250 |
-29 — 149 |
ΛSTM D3159 |
4.2.2 物理性能
衬里材料的物理性能应符合表2规定。
表2衬里材料的物理性能
|
衬里材料(树脂类型) |
密度/(g∕cm3) |
断裂时最小抗拉强度/MPa |
断裂时最小延伸率/% |
|
PTFE(MPTFE) |
2.13 — 2.21 |
22.5 |
250 |
|
PFA |
2.12 — 2.17 |
26.2 |
250 |
|
PvDF均聚物 |
1.75-1.78 |
31.0 |
10 |
|
Pvl)F共聚物 |
1.75 — 1.78 |
27.6 |
300 |
|
FEP |
2.12-2.17 |
21 |
275 |
|
ETFE |
1.70—1.78 |
44.8 |
275 |
|
範塑料材料的密度检测方式按GB/T 1033.1或ASTM 1)792。 | |||
4.3焊接
所有焊接要求应符合GB 50236的要求。
4.4除锈
除锈质量应符合GB/T 8923.1。喷射清理等级应达到Sa2.5级。
4.5排气
除PVDF、ETFE衬里及喷涂、滚聖成型外，其他成型工艺的基体都应至少提供一个排气口。
5衬里作业
5.1管道及管件氟塑料衬里
5.1.1管道衬里适用的材料种类应符合表3规定。
表3管道衬里适用的材料种类
|
序号 |
管道衬里 |
材料种类 |
|
1 |
拉拔衬里（紧衬） |
PTFE M-PTFE PFA FEP PVI)F ETFE |
|
2 |
缠绕衬里（松衬） |
PTFE M-PTFE |
|
3 |
滚塑衬里 |
PFA ETFE |
|
4 |
板衬衬里 |
PTFE M-PTEE PFA FEP PVl)E ETEE |
|
5 |
喷涂衬里 |
PFA FEP PVl)F ETFE |
5.1.2管件衬里适用的材料种类应符合表4的规定。
表4管件衬里适用的材料种类
|
序号 |
管件衬里 |
材料种类 |
|
1 |
拉拔衬里（紧衬） |
PTFE M-PTFE PFΛ FEP PVL)F ETFE |
|
2 |
缠绕衬里（松衬） |
PTFE M-PTFE |
|
3 |
等静压衬里 |
PTFE M-PTFE |
|
4 |
注塑衬里 |
PFA PVDF FEP |
|
5 |
转移成型 |
PFA PVDF FEP ETFE |
|
6 |
滚塑衬里 |
PFA ETFE |
|
7 |
板材衬里 |
PTFE M-PTFE PFA FEP PVI)F ETFE |
|
8 |
喷涂衬里 |
PFΛ FEP PVI)F ETFE |
5.2衬里
5.2.1管道及管件拉拔成型（紧衬）衬里
5.2.1.1拉管前应确认基体内部无毛刺无严重断差,规格符合生产记录表要求。
5.2.1.2将特定夹具固定在氟塑料管上.通过拉伸设备缓慢将氟塑料管拉进基体,使氟塑料管与基体紧 密结合。
5.2.1.3完成后应检査内衬管内壁是否平整光滑，拉管预绍外端划痕深度不得超过管壁厚的10%。然 后对氟塑料管两端切边预留足够的翻边量。不合格产品重新将内衬管拉出钢基.重新进行拉管作业。
5.2.1.4对衬里合格的基体进行退火去应力处理。温度在150 °C〜250 °C。
5.2.1.5将去应力后的复合直管加热到150 °C〜3（）（） °C（依不同材质）翻边后冷却定型。
5.2.1.6成型后衬里最小厚度应符合5.4规定；密封面最小外径应符合5.5规定。且翻边面划痕、凹陷 不得超过壁厚20%。
5.2.2 管件等静压衬里
5.2.2.1将合格的基体与弹性模具进行组装。
5.2.2.2在模组间隙中注入塑粉,塑粉应干净无杂质.然后进行盲封放入压力槽内缓慢加压到15 MPa〜 35 MPa,保压10 min~30 min后缓慢泄压。
5.2.2.3检查内壁有无裂痕、杂质等不良现象，若有则应返工作业。
5.2.2.4将成型后合格的基体•用按表5参数或依原料厂商提供的烧结参数进行烧结。
5.2.2.5烧结冷却后检査内壁.氟塑料表面不得有裂痕，厚度应符合技术规范或合同要求。
5.2.3管道及管件板材衬里
5.2.3.1将合格的基体受衬内表面涂抹特定的粘合剂,通风干燥后应测试粘合剂厚度.达到企业规范要 求才能往下作业，一般厚度在250 μm以上。粘合剂的选用需根据工况确认。
5.2.3.2设计好贴合方式，原则上按照焊道最少的方式进行设计.板片的选择应符合4.2.2,厚度应符合 表6规定.然后进行板材裁切。板材应有材质证明，证明需包含4.2.2中的相关物性数据外还应包含板 片剥离强度测试数据，剥离强度应＞196 N/40 mm,测试方式按照ASTM 1)9030
5.2.3.3将裁切好的板片用加温施压使其与基体紧密贴合。贴合完成应检査板片是否全部贴实。
5.2.3.4将各板片接缝处用氟塑料焊材焊接起来。
5.2.3.5焊接完成应确认焊接强度，强度应达到15 MPa,测试方式按照ASTM 1)638。
5.2.4管件注塑衬里
5.2.4.1将基体和注期模具依表5参数进行或依原料厂商提供的温度参数近行加热。
5.2.4.2树脂在注塑机熔融后注入模组间隙，注塑成型。
5.2.4.3冷却脱模检验内部是否光滑，不得有杂质、裂痕、气泡等不良现象。
5.2.4.4成型后衬里最小厚度应符合5.4规定；密封面最小外径应符合5.5规定。旦翻边面划痕、凹陷 不得超过壁厚20%。
5.2.5管件转移成型 5.2.5.1氣塑料粉放入料筒内进行加热到烧结温度•烧结温度依表5进行。
5.2.5.2同时将组装好的模组依表5参数进行加热或依原料厂商提供的温度参数进行加热。
5.2.5.3将料筒内熔融的氟塑料微加压注入基体与模组间隙，自然冷却后脱模成型。
5.2.5.4冷却脱模检验内部是否光滑.不得有杂质及裂痕等不良现象。
5.2.5.5成型后衬里最小厚度应符合5.4规定；密封面最小外径应符合5.5规定。旦翻边面划痕、凹陷 不得超过壁厚20%。
5.2.6管道及管件滚塑衬里
5.2.6.1将合格的基体安装于滚塑机.加热到烧结温度后同时|'|转和公转。
5.2.6.2将筛选好的粉料，投入到基体内，同时持续用烧结温度自转和公转。
5.2.6.3当原料自然均匀的附着在基体受衬表而后，然后撤掉热源.在转动中缓慢降温冷却。
5.2.6.4冷却完成，检验滚塑衬里表面无裂和杂质•壁厚均匀。
5.2.6.5检验合格的应对密封面进行平面加工，保证密封性。
5.2.6.6成型后衬里最小厚度应符合5.4规定；密封面最小外径应符合5.5规定。旦翻边面划痕、凹陷 不得超过壁厚20%。
5.2.7管道及管件喷涂衬里 5.2.7.1粉涂前基体应预热蒸发水分，预热温度在150 °C〜300 °C。
5.2.7.2液体喷涂前将调剂好的复合氣劾涂料提前30 min〜60 min进行搅拌均匀。
5.2.7.3喷涂到合格基休表面达单模厚度后进行烧结，粉体单模厚度一般为50 Mm-150 Qn.液体单模 在15 Vm〜40 pcm∙烧结温度依表5参数设定或依原料厂商提供的烧结参数进行。
5.2.7.4单膜烧结后检査表面无裂痕和砂孔后往下作业。
5.2.7.5重复5.2.7.3和5.2.7.4∙期间用测厚仪多区域多点检测厚度，直到均达到要求的厚度。
5.2.8直管及管件缠绕成型（松衬）衬里
5.2.8.1拉管前需确认基体内部无毛刺无严重断差，规格符合生产记录表要求。
5.2.8.2将氟塑料管放进基体内，然后对氟塑料管两端切边预留足够的翻边量。
5.2.8.3将直管一段端顶住另一端加热到150 °C〜300 °C （依不同材质）翻边后冷却定型.另一端同理 操作.但需注意对已翻边面的保护。
5.2.8.4成型后衬里最小厚度应符合5.4规定；密封面最小外径应符合5.5规定。且翻边面划痕、凹陷 不得超过壁厚20% o
5.3衬里材料的烧结温度
衬里材料的烧结温度应符合表5规定。
表5衬里材料的烧结温度
|
序号 |
材料 |
烧结温度∕βc |
|
1 |
PTFE/M-PTFE |
34()〜38() |
|
2 |
PFA |
34()〜38() |
|
3 |
FEΓ7ETFE |
300 〜33() |
|
4 |
PVDF |
250〜300 |
5.4管道及管件衬里的最小厚度
衬里材料的最小厚度应符合表6的规定。
表6衬里材料的最小衬里厚度 单位为璧米
|
尺寸⑴N） |
拉拔成型 |
喷涂成型 |
注型成型 |
转移成型 |
板衬成型 |
|
25 |
3 |
2.5 |
2.5 | ||
|
40 |
3 |
2.5 |
2.5 | ||
|
50 |
3 |
2.5 |
2.5 | ||
|
65 |
3 |
2.5 |
2.5 | ||
|
80 |
3 |
2.5 |
2.5 | ||
|
100 |
3 |
2.5 |
2.5 | ||
|
150 |
3.2 |
1 |
2.5 |
2.5 | |
|
200 |
3.2 |
1 |
2.5 |
2.5 | |
|
250 |
3.2 |
1 |
2.5 |
2.5 | |
|
300 |
3.2 |
1 |
2.5 |
2.5 |
2.4 |
|
350 |
3.2 |
1 |
2.5 |
2.4 | |
|
400 |
3.2 |
1 |
2.5 |
2.4 | |
|
450 |
3.2 |
1 |
2.4 | ||
|
500 |
4 |
1 |
2.4 | ||
|
600 |
4 |
1 |
2.4 | ||
|
成型后的翻边面最小厚度不小于最小壁厚的80%。 缠绕（松衬）法、滚塑法和等压法应按照GB/T 26500执行。 | |||||
5.5法兰衬里密封面最小外径
法兰衬里密封面最小外径应符合表7中的规定。
表7法兰衬里密封面最小外径 单位为毫米
|
尺寸(I)N) |
最小翻边外径 |
|
15 |
32 |
|
20 |
40 |
|
25 |
48 |
|
40 |
68 |
|
50 |
87 |
|
80 |
120 |
|
100 |
151 |
|
150 |
203 |
|
200 |
256 |
|
250 |
311 |
|
300 |
370 |
|
350 |
394 |
|
400 |
451 |
|
450 |
514 |
|
500 |
565 |
|
600 |
667 |
|
纏绕(松衬)法、滚刼法和等压法按GB/T 26500进行 |
O |
6产品检验
6.1氟塑料衬里外观检验
日视：衬里色泽均匀.平整光滑，不得有气泡、裂纹和明显白痕等缺陷。
6.2氟塑料衬里厚度及法兰密封面外径检测
氣划料衬里厚度应符合表6的要求；衬里法兰密封而最小外径应符合表7要求。
6.3水压测试
产品应进行水压测试,试验圧力不小于设计压力的1.5倍，保压时间不少于1() min,不得出现泄漏 及破裂现象。
6.4电火花测试
产品应进行100%电火花试验，喷涂衬里的测试电压26 kV,其他衬里的测试电压210 kV,不得出 现击穿现象。
6.5 负压试验
耐负压管道应进行负压试验，负压试验按照HG/T 4093进行，衬里不得出现明显变形、泄漏和开 裂现象。
7环保
7.1有粉尘污染的作'I k应与内衬作业隔离开。
7.2噪声控制应符合GB 12348—2008中3,4类标准。
7.3 粉尘、废气控制应符合GB 16297—1996表2二级标准。
7.4危险废物及一•般工业固体废物的存储与管理应符合GB 18597和GB 18599o
8安全
8.1作业人员应经培训且考核合格后才能上岗作业。
8.2焊接作业切割作业时应符合GB 9448。
8.3消防安全标志应符合GB 13495.安全标志的设置应符合GB 15630的要求。
8.4劳动防护用品的配备和使用应符合有关规定。
6L0CSJl68gM JyqD
中华人民共和国
国家标准
钢制管道及管件内衬氟塑料耐蚀 作业技术规范
GB/T 37589—2019
*
中国标准出版社出版发行 北京市創阳区和平里西街甲2号(IoOO29) 北京市西城区三里河北街16 ⅛( 100045)
网 M ： www.spc.org.cn
服务热线：400-168-0010
GB/T 37589-2019
2019年6月第一版
*
书号:155066 . 1-62697
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