ANSI AWWA C213-2022

（ANSI/AWWA C213-15 修订版）

美国自来水厂协会标准

输水钢管及管件用熔结环氧树脂涂料和内衬

生效日期：2022年5月1日
首版于1979年2月3日经协会董事会批准发布
本版本于2022年1月13日获批
2022年2月4日经美国国 家标准协会（ANSI）批准

美国自来水厂协会

AWWA标准说明

本文件为美国自来水厂协会（AWWA）标准，而非技术规范。AWWA标准仅规定最 低要求，不包含技术规范中通常涵盖的全部工程与管理信息。AWWA标准通常包含多项可选条款，需由标准使用者进行评估确认。除非使用者对每一项可选条款作出明确约定，否则相关产品或服务的技术要求未被完整定义。AWWA发布本标准，不构成对任何产品或产品类型的认可，AWWA亦不会对任何产品进行测试、认证或批准。本标准的使用完全自愿。本标准不取代、优先于或抵触任何政府主管部门发布的适用法律、法规或规范。AWWA标准旨在代表供水行业的共识，即本标准所述产品可提供令人满意的使用性能。当AWWA对本标准进行修订或废止时，相关正式公告将发布于《AWWA期刊》的官方公告板块，相关措施自《AWWA期刊》发布正式公告当月的次月1日起生效。

美国国 家标准说明

一项美国国 家标准的发布，意味着与标准范围和条款密切相关的各方已达成共识。美国国 家标准旨在为制造商、消费者和公众提供指引。无论相关主体是否批准本标准，本标准的发布均不限制其生产、销售、采购或使用不符合本标准的产品、工艺或规程。美国国 家标准会定期复审，提醒使用者获取最 新版本。鼓励依据美国国 家标准生产产品的厂商，自行在广告、宣传材料、标签或标牌上声明产品符合特定美国国 家标准的要求。

警示公告

本标准封面标注的美国国 家标准协会（ANSI）批准日期，代表ANSI审批流程的完成。本美国国 家标准可随时进行修订或废止。ANSI规程要求，自ANSI批准之日起不超过5年，必须对本标准进行复审确认、修订或废止。标准采购方可致信美国国 家标准协会（地址：纽约州纽约市西43街25号4楼，邮编10036）、致电(212)642-4900，或发送邮件至info@ansi.org，获取所有标准的最 新信息。

版权声明
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美国印刷
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印刷版ISBN-13：978-1-64717-087-5
电子版ISBN-13：978-1-61300-621-4
数字对象标识符（DOI）：http://dx.doi.org/10.12999/AWWA.C213.22

委员会人员信息

修订本标准的AWWA C213输水钢管制造商技术咨询委员会（SWPMTAC）工作组，修订期间人员组成如下：

• 拉里·麦金尼，主席

• 大卫·安布罗西奥，副主席

• J.布拉托，美国得克萨斯州普夫卢格维尔生命密封公司

• A.柯林斯，美国得克萨斯州纳什JCM工业公司

• D.安布罗西奥，美国得克萨斯州休斯顿保利防护产品公司

• A.弗莱彻，澳大利亚墨尔本Steel Mains私人有限公司顾问代表

• G.拉森，美国得克萨斯州特克萨卡纳史密斯-布莱尔有限公司

• A.莱姆克，华盛顿州博塞尔罗马克工业公司

• L.麦金尼，美国得克萨斯州休斯顿沃姆布尔有限公司

• C.帕顿，美国得克萨斯州休斯顿生命密封公司

• S.萨利赫普尔，加拿大安大略省多伦多生命密封公司

• R.N.萨蒂亚蒂，美国加利福尼亚州洛杉矶贝克接头有限公司

• S.瑟普，美国宾夕法尼亚州普鲁士王市阿科玛公司

• G.辛科维奇，加拿大安大略省巴里宣伟公司

• C.史密斯，美国得克萨斯州孤星市孤星特种产品有限责任公司

• A.斯特林，美国加利福尼亚州阿德兰托移动管道内衬与涂层公司

负责本标准评审与批准的AWWA钢管标准委员会，批准期间人员组成如下：

• 小约翰·H.班贝，主席

• 鲍勃·J.卡德，副主席

• 约翰·卢卡，秘书

综合利益相关方委员

• S.A.阿尔瑙特（候补），美国得克萨斯州达拉斯斯坦泰克公司

• 小约翰·H.班贝，美国科罗拉多州阿瓦达班贝工程服务公司

• R.J.卡德，美国佐治亚州斯威尼洛克伍德-安德鲁斯-纽纳姆有限公司

• R.L.科菲，美国俄勒冈州本德顾问

• M.加西亚（联络员，无表决权），美国科罗拉多州恩格尔伍德AECOM公司标准委员会联络员

• R.L.吉布森，美国得克萨斯州沃斯堡弗里兹-尼科尔斯有限公司

• M.D.戈塞特，美国科罗拉多州丹佛HDR公司

• M.B.霍斯利（候补），美国堪萨斯州欧弗兰帕克霍斯利工程有限责任公司

• R.伊萨，美国得克萨斯州麦金尼AECOM公司

• C.H.柯比（候补），美国得克萨斯州休斯顿洛克伍德-安德鲁斯-纽纳姆有限公司

• R.A.库法斯，加拿大不列颠哥伦比亚省阿伯茨福德挪威腐蚀与检测服务有限公司

• J.L.马特森，美国犹他州桑迪腐蚀控制技术公司

• D.L.麦克弗森（候补），美国北卡罗来纳州夏洛特HDR公司

• A.默多克，美国犹他州盐湖城雅各布斯工程公司

• R.奥尔特加，美国得克萨斯州休斯顿奥罗拉技术服务公司

• E.S.拉尔夫（联络员，无表决权），美国科罗拉多州丹佛AWWA标准工程师联络官

• A.E.罗默（候补），美国加利福尼亚州奥兰治AECOM公司

• J.R.斯诺，美国科罗拉多州丹佛斯坦泰克公司

• A.M.斯坦顿，美国加利福尼亚州帕萨迪纳布莱克&维奇公司

• W.R.惠登，美国佛罗里达州奥兰多伍尔珀特公司

生产商委员

• H.H.巴尔达基扬，美国加利福尼亚州格伦代尔顾问

• D.德尚，美国科罗拉多州奥罗拉德尚基础设施服务公司

• D.W.邓克，美国加利福尼亚州里亚尔托汤普森管道集团

• B.D.凯尔，美国犹他州德雷珀西北钢管公司

• J.L.卢卡，美国南卡罗来纳州哥伦比亚美国螺旋焊管公司

• R.米尔克（候补），美国北卡罗来纳州罗利西北钢管公司

• G.F.鲁赫蒂（候补），美国佛罗里达州蓬塔戈尔达顾问

• B.P.辛普森（候补），美国阿拉巴马州伯明翰美国螺旋焊管公司

• C.C.桑德伯格，华盛顿州伊萨夸唯特利公司

• R.吴（候补），美国得克萨斯州大草原城汤普森管道集团

用户委员

• L.亚当斯，美国科罗拉多州丹佛美国垦务局

• G.A.安徒生，美国纽约州小颈市纽约市供水局

• B.程，加拿大不列颠哥伦比亚省本拿比大温哥华地区水务局

• B.方丹，美国加利福尼亚州圣迭戈圣迭戈县水务局

• J.福克斯，美国佛罗里达州克利尔沃特坦帕湾水务局

• S.哈坦，美国得克萨斯州沃斯堡塔兰特地区水务局

• M.洛比克，美国马萨诸塞州斯普林菲尔德斯普林菲尔德给排水委员会

• T.彭，美国加利福尼亚州洛杉矶南加州大都会水区

• V.斯库特尔尼库，美国加利福尼亚州洛杉矶洛杉矶水电局

• M.特尼（候补），美国科罗拉多州丹佛丹佛水务公司

目录

所有AWWA标准均遵循下述通用格式，特定标准可能存在少量格式差异。

表格

表1 环氧粉末材料的物理性能 12
表2 环氧体系预认证要求 13
表3 已涂覆环氧体系的质量控制要求 14
表4 环氧体系测试附着力评级标准 15

前言

本前言仅供参考，不构成ANSI/AWWA C213标准的正式条款。

Ⅰ 引言

Ⅰ.A 背景

熔结环氧涂料为单组分干粉状热固性环氧树脂，经热活化后可与钢管表面发生化学反应，同时稳定保持自身性能。1960年，美国首 次将其防腐应用于配气用小口径管道的外表面。此后，其应用范围扩展至大口径管道，作为天然气、石油、给水及废水工程用管道的内外涂层，也可定制化应用于配套管件、泵、阀门、接头、流量计及各类其他零部件。材料通常在受控的工厂环境中，通过静电喷涂、空气喷涂（植绒）或流化床工艺进行涂覆，也可使用专用设备在现场对管道接头进行内外表面涂覆。

Ⅰ.B 发展历程

本标准首版于1979年获批发布；1985年修订版纳入了当时主流熔结环氧技术的发展变化，删除了底漆相关条款；2001年和2007年修订版同步了当时的最 新技术与要求；上一版本于2015年1月24日获批，本版本于2022年1月13日获批。

Ⅰ.C 标准采纳

1985年5月，美国环境保护署（USEPA）与美国国 家卫生基金会（NSF International）牵头的联合体签订合作协议，旨在制定自愿性第三方共识标准，以及饮用水直接和间接添加剂的认证体系。该初始联合体的其他成员包括水研究基金会（前身为AwwaRF）、州卫生与环境管理者会议（COSHEM），AWWA与州饮用水管理者协会（ASDWA）后续加入。

在美国，与饮用水接触或用于饮用水系统的产品，其监管权限归属于各州，地方机构可制定严于州级要求的规定。州及地方机构可参考各类依据，评估产品及产品中饮用水添加剂的健康影响，包括：

1. 州或地方机构的专项政策；

2. NSF主导制定的两项标准：NSF/ANSI/CAN 60《饮用水处理化学品-健康效应》、NSF/ANSI/CAN 61《饮用水系统组件-健康效应》；

3. 其他参考依据，包括AWWA标准、食品化学品法典、水化学品法典，以及州或地方机构认定适用的其他标准。

多家认证机构可依据NSF/ANSI/CAN 61开展产品认证工作，各州及地方机构有权在其管辖范围内认可或授权认证机构，不同辖区对认证机构的资质认可要求存在差异。

NSF/ANSI/CAN 61的附录A《毒理学评审与评估规程》，未对USEPA未制定最终最大污染物限值（MCL）的物质规定污染物最大允许水平（MAL）。未列明的“非管控污染物”的MAL值，基于毒性测试指南（非致癌物）和风险表征方法（致癌物）确定。不同认证机构执行附录A规程的具体方式可能存在差异。

ANSI/AWWA C213未对添加剂要求作出规定。因此，本标准使用者应咨询辖区内相应的州或地方主管部门，以实现以下目的：

1. 明确添加剂相关要求，包括适用标准；

2. 确认为饮用水接触或饮用水处理产品提供认证的机构的认证有效性；

3. 获取产品认证的最 新信息。

Ⅱ 特殊问题

Ⅱ.A 材料应用咨询信息

本标准规定了熔结环氧树脂的质量要求，明确了实现长期防腐所需的材料性能，适用于常规条件下地下和水下敷设的输水钢管内衬与外涂层。

Ⅲ 本标准的使用

AWWA标准使用者有责任确认标准所述产品适用于其拟定的特定应用场景。

Ⅲ.A 采购方可选条款与替代方案

采购方应明确以下事项：

1. 采用的标准，即最 新修订版ANSI/AWWA C213《输水钢管及管件用熔结环氧涂料和内衬》；

2. 对标准的任何例外条款；

3. 管道的直径、长度与敷设位置；

4. 输送水体的温度（第1.1.2节）；

5. 联邦、州、省、地区及地方相关要求与法规的具体内容（第4.2.1节）；

6. 饮用水以外的应用场景，是否要求符合NSF/ANSI/CAN 61《饮用水系统组件-健康效应》（第4.2.2节）；

7. 管端环氧涂覆的相关要求（第4.5.2.2节）；

8. 可选的环氧性能测试项目（第4.5.2.7节、第5.5.5节）；

9. 现场焊接接头涂层的相关要求（第4.8节）；

10. 是否需要额外的涂覆层数或材料厚度（第4.5.2.3节）；

11. 螺纹系统、特殊连接件与附属设施的涂层要求（第4.6.3.2节）；

12. 环氧树脂固化要求（第4.5.2.5节、第4.6.3.4节）；

13. 现场施工规程的具体规定（第4.9节）；

14. 检验与实验室测试的相关要求（第5章）；

15. 涂层附着力测试要求（第5.2.2.4节、第5.5.3节）；

16. 环氧树脂厚度要求（第5.5.4节）；

17. 额外的可选环氧测试项目（第5.5.5节）；

18. 管道拒收相关规则（第5.6节）；

19. 合规声明书要求（如需）（第6.3节）。

Ⅲ.B 标准的修改

对本标准的条款、定义或术语作出的任何修改，均需由采购方以书面形式明确。

Ⅳ 主要修订内容

本版本对标准作出的主要修订包括：

1. 更新了第2章「规范性引用文件」；

2. 第3章「术语和定义」中，新增「施工人员」的定义；

3. 第4章更新了标准化文本表述与标题设置，与其他涂层和内衬标准保持一致；

4. 第4.2.1节「材料」更新为标准委员会批准的最 新规范文本；

5. 新增第4.2.3节「安全」，与其他AWWA钢管涂层和内衬标准保持一致；

6. 修改了第4.4节「表面处理」，与其他涂层和内衬标准保持一致；

7. 表格调整至对应引用条款的章节内；

8. 新增最小喷砂轮廓要求（第4.4.4.1节）；

9. 提高了最高预热温度限值（第4.5.2.1节）；

10. 第5.5.2节进一步明确了与电连续性检测等级相关的厚度要求；

11. 第5.5.3节与表3进一步明确了管道涂层的最小附着力要求；

12. 修订了第5.5.4节厚度相关内容，与其他涂层和内衬标准保持一致；

13. 修改了第5.6.3节与第5.6.4节，与其他涂层和内衬标准中的文本表述保持一致；

14. 修改了第6.3节内容，要求合规声明书需同时由环氧树脂制造商和施工方出具。

Ⅴ 意见反馈

如您对本标准有任何意见或疑问，可致电AWWA工程与技术服务部303.794.7711，传真303.795.7603；致信至美国科罗拉多州丹佛市西昆西大街6666号，邮编80235-3098；或发送邮件至standards@awwa.org。

ANSI/AWWA C213-22 标准正文

（ANSI/AWWA C213-15 修订版）
美国自来水厂协会
致力于全球最珍贵的水资源

AWWA标准 输水钢管及管件用熔结环氧树脂涂料和内衬

第1章 总则

1.1 范围

本标准规定了地下或水下敷设的输水钢管、异型管、焊接接头、连接件、管件及附属设施用熔结环氧树脂涂料和内衬的材料与施工要求。熔结环氧树脂为热活化化学固化体系。

1.1.1 最小管径
可进入管道内部进行检查与修复的环氧内衬，适用管道最小公称直径为600mm（24英寸）。公称直径小于600mm（24英寸）的管道，若可实现内部电气检测，且作业符合本标准适用条款，也可纳入本标准适用范围。

1.1.2 最高使用温度
AWWA管道涂层标准基于饮用水使用温度编制，具体使用条件与限制应咨询环氧树脂制造商。

*注：本标准中所列公制单位为美制单位的直接换算值，非国际标准化组织（ISO）标准中规定的公制换算值。

1.2 目的

本标准旨在规定输水钢管及管件用熔结环氧树脂涂料和内衬的最 低要求，包括材料、施工与测试相关要求。

1.3 适用范围

本标准可在输水钢管及管件用熔结环氧树脂涂料和内衬的相关技术文件中引用。仅当本文件被明确引用时，本标准条款方生效，且仅适用于输水钢管及管件内外表面用熔结环氧树脂。

第2章 规范性引用文件

本标准引用了以下文件，其最 新版本在本标准规定范围内构成本标准的组成部分。当出现条款冲突时，以本标准要求为准。

• ANSI/AWWA C203 《输水钢管用煤焦油防护涂层和内衬》

• ANSI/AWWA C209 《输水钢管及管件用胶带涂层》

• ANSI/AWWA C210 《输水钢管及管件用液体环氧涂料和内衬》

• ANSI/AWWA C216 《输水钢管及管件用热收缩交联聚烯烃涂料》

• ANSI/AWWA C217 《输水钢管及管件用微晶蜡与矿脂胶带涂层体系》

• ANSI/AWWA C222 《输水钢管及管件用聚氨酯涂料和内衬》

• ANSI/AWWA C604 《公称直径4in（100mm）及以上埋地输水钢管安装规范》

• ASTM D149 《商用电源频率下固体电绝缘材料击穿电压和介电强度的标准试验方法》

• ASTM D153 《颜料比重的标准试验方法》

• ASTM D257 《绝缘材料直流电阻或电导的标准试验方法》

• ASTM D1002 《通过拉伸载荷（金属对金属）测定单搭接胶接金属试样表观剪切强度的标准试验方法》

• ASTM D1921 《塑料材料粒度（筛分分析）的标准试验方法》

• ASTM D4060 《用泰伯磨耗仪测定有机涂层耐磨性的标准试验方法》

• ASTM D4417 《喷砂清理钢材表面轮廓现场测量的标准试验方法》

• ASTM D6677 《用刀具评定附着力的标准试验方法》

• ASTM G8 《管道涂层抗阴极剥离性的标准试验方法》

• ASTM G14 《管道涂层抗冲击性的标准试验方法（落锤试验）》

• ASTM G17 《管道涂层（钝杆）抗渗透性的标准试验方法》

• NACE SP0188 《导电基材上新型防护涂层的不连续性（针孔）检测》

• NACE SP0490 《250~760微米（10~30密耳）熔结环氧外管道涂层的电火花检测》

• NSF/ANSI/CAN 61 《饮用水系统组件-健康效应》

• SSPC-PA 2 《干涂层厚度要求符合性评定规程》

• SSPC-SP 1 《溶剂清洗》

• SSPC-SP 10/NACE No.2 《近白级金属喷砂清理》

第3章 术语和定义

本标准适用以下术语定义：

1. 施工人员：提供涂层和/或内衬施工作业的责任主体。

2. 喷砂清理：采用钢丸、钢砂或二者混合物进行的磨料喷射清理。

3. 施工单位：负责管道敷设或安装的作业与材料供应的责任主体。

4. 制造商：负责材料或产品的制造、加工或生产的责任主体。

5. 饮用水：可安全、合格地用于饮用和烹饪的水。

6. 采购方：采购待实施的任何材料或作业的个人、公司或机构。

第4章 技术要求

4.1 设备

施工人员用于表面处理和环氧树脂涂覆的设备，其设计、制造与工况应能满足本标准规定的施工规程要求，并达到本标准规定的性能指标。

4.2 材料与工艺

4.2.1 材料
供应的材料应符合本标准规定，同时满足《安全饮用水法案》，以及联邦、州、省、地区或其他主管部门针对供水系统发布的适用法规要求。不符合本标准要求的材料或工艺，在最终验收前的任何阶段均可被拒收。

4.2.2 认证
当有合规性要求时，与饮用水接触的材料应通过NSF/ANSI/CAN 61标准认证。

4.2.3 安全
应采取必要的防护措施，保护人员与财产免受坠落、危险物品、火灾、爆炸及其他危险引发的事故伤害。应遵循适用的联邦、州、省、地区或其他权威法规规定的方法与规范。

4.2.4 人员
涂层或内衬体系的全部涂覆作业，应由经过环氧树脂体系应用培训的合格人员完成。

4.3 环氧树脂体系

4.3.1 材料
环氧粉末应为单组分熔结型材料，由环氧树脂、固化剂、催化剂、填料、着色剂、流动控制剂和抗紫外线剂组成；涂覆于预热基材表面时，可均匀聚结并固化，形成符合本标准要求的均匀薄膜。

4.3.1.1 保质期
环氧粉末应在制造商规定的温度及以下，储存在原密封容器中，并应在制造商规定的保质期内使用。

4.3.1.2 施工性能
当通过静电喷涂、流化床或空气喷涂方式涂覆于预热工件并完成固化后，环氧粉末应能在第4.5.2.3节规定的厚度下，形成均匀的防护涂层。

4.4 表面处理

4.4.1 表面缺陷
毛刺、凿痕、焊接飞溅等表面缺陷，应通过锉削或打磨去除，或以其他方式修正，避免涂覆后的涂层出现连续性缺陷。

4.4.2 表面状况
需涂覆涂层或内衬的表面，以及仅需内部涂覆的管道表面，应无泥浆、油漆、蜡、煤焦油、沥青、油、油脂、氯化物，以及任何在熔结环氧涂覆温度下可能引燃的异物或可燃污染物。可见油污应通过溶剂擦拭去除，仅可使用符合现行法规、且不会在表面残留的溶剂。若管段、管件或异型管可通过均匀预热避免变形，可采用加热方式去除水分和冰。若喷砂清理后表面存在氯化物或其他无机污染物，需通过化学预处理、水冲洗或其他可接受的方式清除。

4.4.3 溶剂清洗
喷砂清理前，应对待涂覆涂层或内衬的表面进行检查，必要时按照SSPC-SP 1进行清洁。仅可使用不会在表面残留的溶剂进行清洗。

4.4.4 清洁方法
应采用干磨料喷砂清理工艺对表面进行处理。若制造商推荐更高等级的表面处理，或涂层为满足第4.4节要求需要更高处理等级，应达到对应等级的表面处理要求。

4.4.4.1 干磨料喷砂清理
采用干磨料喷砂清理时，除非采购方另有规定，表面处理等级最 低应达到SSPC-SP 10/NACE No.2要求。喷砂轮廓应呈棱角状，深度应符合制造商推荐值；若制造商未作规定，轮廓深度应控制在2.0~4.0密耳（51~102μm），按照ASTM D4417规定方法测量。

4.4.4.2 其他清洁注意事项
清理作业应在金属温度高于露点3℃（5°F）以上时进行。设备可做接地处理，减少静电吸附粉尘。可采用预热方式去除表面水分。

4.4.5 空气吹扫
应采用无污染的压缩空气，以不损伤清洁表面、其他已清洁管道及待涂覆管道的方式，吹扫管道已处理基材表面的灰尘、砂砾或其他异物。经采购方批准，可采用真空清洁或其他方法替代压缩空气吹扫。

4.4.6 防潮与防污染
清洁后的管道表面应防止结露、潮湿、降雨、霜冻、积雪及其他污染物。在涂层或内衬涂覆前，应根据SSPC-SP 1或第4.4.3节（适用时）清除闪锈或其他污染物。

4.5 环氧树脂涂覆

4.5.1 总则
当管道需同时涂覆内衬与外涂层时，宜将管道预热至规定温度，先涂覆内衬，再涂覆外涂层。由于加工过程需高温处理，熔结环氧树脂应在其他涂层或内衬涂覆前完成施工，除非其他涂层和内衬可耐受加工高温。

4.5.2 环氧树脂施工要求
4.5.2.1 预热
经第4.4节清洁后的管道，应按照环氧树脂制造商的推荐要求进行预热，预热温度不得超过274℃（525°F），过高温度可能改变钢材的物理性能与韧性。热源不得污染管道表面。应使用带刻度的可熔温度指示剂测量管道表面温度，可使用光学高温计补充或替代可熔温度指示剂；光学高温计的校准应每4小时核查一次，确保测量精度。钢材加热导致的氧化变色不可接受；若出现钢材发蓝，且管道加热温度未超过274℃（525°F）最高允许温度，应将管道冷却至环境温度后，按照第4.4节规定重新清洁。

4.5.2.2 管端处理
当管段通过现场焊接连接时，应按照采购方规定，在管端预留无环氧树脂的区域，该要求适用于管道内外表面。压紧面、坡口或根部面严禁存在环氧树脂材料。当采用橡胶垫片接头或机械接头时，除非采购方另有规定，环氧树脂应涂覆至管道末端。

4.5.2.3 厚度
环氧粉末应以不小于12密耳（305μm）的均匀固化膜厚度，涂覆于预热后的管道内外表面（含焊缝处），最大厚度不得超过制造商的推荐值。对于复杂安装工况，可能需要额外的涂覆层数或厚度，例如耐磨涂层、岩石盾构、水泥砂浆涂层、专门制备的回填材料，或采购方指定的其他方法与材料。

4.5.2.4 冷却
环氧树脂按照制造商规定的时间/温度要求完成固化后，可采用空气或水雾将环氧树脂冷却至93℃（200°F）以下，以便进行检查和修复作业。

4.5.2.5 固化
若采购方要求通过测试验证固化效果，可采用采购方与施工方商定的方法，如差示扫描量热法（DSC）或弯曲性能测试。

4.5.2.6 缺陷
环氧树脂涂覆完成后，应对环氧层进行目视检查，确认无起泡、鼓包、空隙或其他连续性缺陷。同时应按照第5.5.2节规定对环氧层进行电气检测，检查与修复作业可在管道冷却至93℃（200°F）及以下后开展。电气检测发现的针孔与缺陷，应按照第4.7节规定进行修复。

4.5.2.7 可选环氧树脂性能测试
采购方可指定其他测试项目评定环氧树脂性能，可指定以下测试规程，所有测试均应在生产管道的测试环上实施：

1. 横截面孔隙率测试

2. 界面孔隙率测试

3. 热分析（DSC）

4. 永 久应变（弯曲性能）测试

5. 水浸泡测试

6. 抗冲击测试

7. 阴极剥离试验

4.6 管件、异型管及附属设施的涂层涂覆

4.6.1 总则
本节规定了熔结环氧树脂在机械接头、法兰、钢管件、异型管件，以及与连接件和附属设施配套使用的其他附件上的应用要求。本条款项下的环氧树脂应在车间或制造场地涂覆，且应符合第5.2节要求。

4.6.2 表面处理
涂覆前，工件应按照第4.4节规定进行喷砂清理；若采购方与环氧树脂制造商认可，也可采用其他清洁方法，前提是该方法可露出洁净的母材金属、去除氧化物、氧化皮、油、油脂及其他有害污染物，并形成符合要求的表面轮廓。

4.6.3 环氧树脂涂覆
4.6.3.1 预热
熔结环氧树脂应涂覆于预热至149℃~246℃（300°F~475°F）的表面，预热温度应符合环氧树脂制造商的推荐要求。可采用任何不会污染待涂覆表面的可控方式对表面进行加热，应注意确保待涂覆涂层或内衬的工件可耐受所需预热温度而不发生损坏。预热过程中钢材发蓝不可接受；若出现发蓝，且工件加热温度未超过274℃（525°F）最高允许温度，应将工件冷却至环境温度后，按照第4.4节规定重新清洁。

4.6.3.2 涂覆方式
熔结环氧树脂应按照制造商推荐要求，采用流化床、静电喷涂或空气喷涂等方式均匀涂覆。涂覆方式的选择（流化床、静电喷涂、空气喷涂）取决于待涂覆工件的尺寸、形状与结构。若采购方未作指定，未涂覆的螺纹区域应做好防护；采购方应明确法兰面或其他附件的适用要求。

4.6.3.3 厚度
环氧粉末应以不小于12密耳（305μm）的均匀固化膜厚度，涂覆于预热后的工件表面。需注意，当本标准应用于管道以外的涂层或内衬项目时，工件的设计结构可能包含检修受限区域、螺栓孔、不规则形状，以及可能产生法拉第笼效应的区域，这些区域的环氧树脂厚度可能低于12密耳的最小固化膜厚度；除非采购方另有指定或同意，任何区域均不得未做涂覆。最大厚度不得超过制造商的推荐值。

4.6.3.4 后固化
若熔结环氧树脂需要后固化，应在涂覆完成后立即按照制造商推荐要求对表面进行加热，直至环氧树脂完全固化。若采购方要求通过测试验证固化效果，可采用采购方商定的方法，如差示扫描量热法（DSC）或弯曲性能测试。

4.6.3.5 缺陷
施工作业完成后，应对环氧层进行目视检查，确认无起泡、鼓包、空隙或其他连续性缺陷。当采购方有要求时，还应按照第5.5.2节规定对涂层或内衬进行电气检测。

4.7 环氧树脂修复

4.7.1 环氧树脂修复
电气检测或目视检查发现的针孔与缺陷，应按照以下规定进行修复：

4.7.1.1 疤痕、划痕、表面缺陷，以及第5.5.2节规程判定的其他小型缺陷，需采用与熔结环氧树脂完全相容的材料进行修复，修复流程如下：
a. 工件上需现场修复的区域，应使用表面打磨机、锉刀或砂光机清洁，去除污垢、氧化皮与受损环氧树脂，相邻完好环氧树脂应做粗糙化处理，并清除粉尘。
b. 内衬修复时，应在处理后的区域涂覆双组分、100%固含量的液体环氧涂层或热熔修补剂，修复涂层的最小干膜厚度应取内衬制造商推荐的涂层修复最小膜厚，与第4.6.3.3节规定厚度中的较大值。修复区域的环氧树脂涂覆与固化应遵循环氧树脂制造商的推荐要求。
c. 工件外表面的轻微缺陷，可按照ANSI/AWWA C203（仅胶带）、ANSI/AWWA C209、ANSI/AWWA C210、ANSI/AWWA C216或ANSI/AWWA C222标准要求，采用热涂胶带、冷涂胶带、液体环氧树脂、聚氨酯、热熔贴片胶或热收缩涂层进行修复。
d. 修复区域应使用电火花检测仪，按照第5.5.2节规定进行电气检测。

4.7.2 连接件与附属设施的重大缺陷，如局部未涂覆涂层/内衬、环氧树脂脱粘或膜厚不足，应从第4.6.2节工序开始重新处理。

4.8 现场焊接接头

4.8.1 表面处理
当现场焊接接头采用熔结环氧树脂涂覆时，焊接接头应清洁无泥浆、油污、油脂及其他异物，焊接区裸露金属应进行喷砂清理，达到第4.4节规定的SSPC-SP 10/NACE No.2等级，相邻完好环氧层的打磨羽状边宽度不小于25mm（1英寸）。

4.8.2 环氧树脂涂覆
现场焊接接头的内外表面，可采用感应加热方式现场涂覆熔结环氧树脂。接头所用环氧树脂应与管道本体所用材料完全相容。施工人员应咨询环氧树脂材料制造商，确认环氧涂覆所需的最 低温度。固化效果的判定参见第4.5.2.4节、第4.5.2.5节与第4.5.2.7节。

应采用尺寸、宽度与功率匹配的环形感应加热线圈，将焊接区域加热至制造商推荐的涂覆温度，确保焊接区及熔结环氧层下方50mm（2英寸）范围内达到所需加热温度，最高温度限值参见第4.5.2.1节。

加热完成后，应立即按照本标准规定对焊缝进行粉末涂层或内衬涂覆，干膜厚度最小值符合第4.5.2.3节规定。焊接接头涂层或内衬与原有管道涂层或内衬的搭接宽度不应小于25mm（1英寸）。

接头环氧树脂应利用热区残留余热完成固化，应保护热区免受恶劣天气条件影响，如雨水或强风导致的快速冷却（参见第4.5.2.4节）。

环氧树脂涂覆完成后，应按照第5.5.2节规定检查接头涂层或内衬的连续性，发现的针孔应按照第4.7节规定修复。检查与修复作业可在热区冷却至93℃（200°F）及以下后开展。

4.8.3 替代接头涂层
现场焊接接头的外表面，可按照适用标准要求，或采购方另行规定/同意的方案，采用热涂胶带（ANSI/AWWA C203，仅胶带）、冷涂胶带（ANSI/AWWA C209或ANSI/AWWA C216）、液体环氧树脂（ANSI/AWWA C210）、聚氨酯（ANSI/AWWA C222）或热收缩涂层（ANSI/AWWA C217）进行涂覆。

4.9 现场施工规程

4.9.1 总则
涂覆本材料或内衬的管道，其装卸、运输、储存与安装，应遵循AWWA C604中的方法与规范。与本材料涂覆管道的现场施工相关的特殊要求，见第4.9.2节。

4.9.2 特殊要求
严禁金属工具或重物与成品涂层或内衬接触。仅在必要时，允许工人在管道涂层或内衬上行走，且仅可穿着橡胶底无钉鞋。安装过程中损坏的涂层和内衬，应按照第4.7节规定修复。

4.9.2.1 焊接防护
焊接作业时，应在涂层受压区两侧铺设足够宽度的耐热材料，防止热焊接飞溅损坏涂层。严禁在工件的涂层区域进行焊接接地。焊接造成的任何涂层或内衬损坏，包括焊接飞溅导致的灼伤，均应按照第4.7节规定修复。

第5章 验证

5.1 环氧树脂材料预认证

环氧树脂材料的预认证应提供制造商出具的认证测试报告，或按采购方指定采用以下任一方式：(1) 由独立的认可实验室，对施工方提交的环氧树脂材料样品进行测试；(2) 其他指定的认可方式。

5.2 环氧树脂体系的要求

5.2.1 环氧粉末材料的性能
在环氧树脂材料验收与涂覆前，采购方可要求对施工方提交的材料样品，在采购方实验室或采购方指定的独立商业实验室进行测试。若测试确定的粉末与涂料体系指标不符合表1中对应项目的要求，该批次材料应予以拒收。

表1 环氧粉末材料的物理性能

5.2.1.1 比重
粉末比重应采用贝克曼930型空气比较比重瓶（或等效设备），或己烷置换法（ASTM D153方法B）测定。

5.2.1.2 筛分分析
粉末筛分分析应采用阿尔派筛分设备，按照ASTM D1921方法D执行，样品量为25克，筛网为美国标准100目（150μm），应报告100目（150μm）筛网的材料留存百分比。

5.2.1.3 凝胶时间
凝胶时间测定方法：将约0.1克粉末置于稳定在204℃±2℃（400°F±5°F）的热板上，使用木质刮刀在热板上涂覆至少650平方毫米（1平方英寸）的面积，粉末熔化时启动秒表，持续搅拌熔融的环氧树脂材料，直至材料凝胶至无法继续搅拌时停止计时，报告凝胶时间（单位：秒）。

5.2.2 环氧体系的预认证要求
5.2.2.1 外观
应对涂覆试板的外观进行目视检查，固化后的环氧树脂应色泽均匀、光泽一致，无水泡、针孔、鱼眼及其他外观缺陷。

5.2.2.2 抗冲击性试验
抗冲击性测试应按照ASTM G14执行，涂层厚度控制在12~14密耳，受冲击后的环氧树脂在冲击点不得出现开裂或脱粘。应使用符合NACE SP0188要求的67.5V湿海绵针孔检测仪进行缺陷检查。

5.2.2.3 可弯曲性
制备尺寸为25mm×203mm×3.2mm（1英寸×8英寸×0.125英寸）的冷轧钢板，按照第4.4节规定对单侧进行喷砂清理，采用真空或干燥无油空气吹扫去除表面灰尘。按照环氧树脂制造商说明对钢板进行预热，达到要求温度后，采用空气或静电喷涂方式在喷砂表面涂覆环氧涂层，干膜厚度控制在356μm±50μm（14密耳±2密耳），并按需进行后固化。环氧树脂的涂覆与固化应符合制造商推荐要求，测试前将试板冷却至室温。

将冷却后的试板绕半径61mm（2.4英寸）的心轴进行弯曲；对于仅用于涂覆后无需弯折的特殊管道连接件与附件的熔结环氧树脂，可将涂覆试板绕半径159mm（6.25英寸）的心轴进行弯曲。环氧树脂在弯曲区域不得出现开裂或脱粘，应使用符合NACE SP0188要求的67.5V湿海绵电火花检测仪进行裂纹缺陷检查。

5.2.2.4 剪切附着力
制备尺寸为25mm×152mm×3.2mm（1英寸×6英寸×0.125英寸）的冷轧钢板，按照第4.4节规定进行清洁。将试板加热至涂层制造商推荐的涂覆温度，取下试板，在试板一端涂覆足量粉末涂料，覆盖约19mm（0.75英寸）长度区域，立即组装试板并夹紧，搭接长度控制在12.7mm±0.25mm（0.5英寸±0.01英寸），胶层厚度控制在280~356μm（11~14密耳）。将组装后的试板放回烘箱，按照环氧树脂制造商推荐要求进行固化。测试前，将组装试板冷却至23℃（73°F），按照ASTM D1002测定剪切附着力。

应至少测试10组组装试板并报告平均值，平均值低于表2规定限值即判定为不符合要求。

5.2.2.5 抗渗透性
抗渗透性测试应按照ASTM G17，在60℃（140°F）温度下执行，平均值高于表2规定限值即判定为不符合要求。

5.2.2.6 耐磨性
耐磨性测试应按照ASTM D4060，采用CS-17砂轮（或等效砂轮）与1000g载荷执行，平均值高于表2规定限值即判定为不符合要求。

5.2.2.7 水浸泡测试
制备2块约100mm见方×6mm厚（4英寸见方×0.25英寸厚）的测试试板，按照第4.4节规定进行表面处理与涂覆。将自来水在慢炖锅中加热至95℃±3℃（203°F±3°F），将试样完全浸入水中至少24小时后取出。试样仍处于热态时，用美工刀在环氧层上划刻约13mm×25mm（0.5英寸×1英寸）的矩形，划透环氧层至基材，随后将试样空气冷却至23℃（73°F）。

从热水中取出后2小时内，将美工刀尖从矩形划口的角部插入环氧层下方，通过杠杆作用剥离环氧层，持续插入刀尖并撬动，直至矩形内的环氧层全部被剥离，或环氧层表现出明显的抗撬动阻力。按照表4提供的评级标准，附着力等级大于3级即判定为测试不合格。

5.2.2.8 介电强度
介电强度测试应按照ASTM D149执行，采用25mm（1英寸）直径电极，电压升压速率为500V/s，平均值低于表2规定限值即判定为不符合要求。

5.2.2.9 体积电阻率
应按照ASTM D257测试环氧树脂的体积电阻率，平均值低于表2规定限值即判定为不符合要求。

5.2.2.10 阴极剥离
涂层体系的抗阴极剥离性应按照ASTM G8测定，测试周期30天。每个试样为实验室涂覆钢板，最小尺寸100mm×150mm×6mm（4英寸×6英寸×0.25英寸），按照第4.4节规定制备。每个试样制作一个直径6.35mm（0.25英寸）的人工针孔。应从初始针孔边缘沿每个径向切口测量剥离距离，取平均值作为单个试样的测试结果。应测试3个平行试样，结果取平均值，平均值高于表2规定限值即判定为不符合要求。

表2 环氧体系的预认证要求

表3 已涂覆环氧体系的质量控制要求

表4 环氧体系测试附着力评级标准

5.3 质量保证与记录

施工方应建立质量保证程序或体系，确保质量控制措施得到执行，采购方提出要求时，应提供已完成的检验工作记录。

5.4 采购方的检验与测试

5.4.1 检验
采购方可对本标准规定的环氧树脂材料涂覆全流程（从表面处理至涂覆完成）进行检验，该检验不免除施工方按照本标准提供材料和执行工作的责任。

5.4.2 采购方准入权
采购方可进入本标准规定作业实施的所有相关区域。

5.4.3 采购方配套设施
根据采购方与施工方约定，应为采购方提供检验、测试及信息收集所需的设施与场地。

5.5 已涂覆环氧体系的质量控制要求

5.5.1 外观
所有涂覆涂层或内衬的管道均应进行目视检查，环氧树脂表面应整体光滑。流挂、凹陷、划痕、流痕、过喷、橘皮等外观瑕疵，不应作为报废或修复的依据。环氧树脂应无气泡、裂纹、鼓包、分层或其他可见缺陷，所有非外观类缺陷均应识别并按照第4.7节进行修复。

5.5.2 电气连续性检测
涂层或内衬作业完成后、储存前，应按照NACE SP0490规定对涂层连续性进行检查。连续性与厚度的电气检测，可在工件冷却至200°F（93℃）及以下后开展。

对于厚度20密耳（508μm）及以下的内衬，若公称直径小于14英寸（360mm）的管道，每3英尺（1m）管长的针孔数量超过1个；或公称直径14英寸（360mm）及以上的管道，每23平方米（250平方英尺）表面积的针孔数量超过1个，该管道应重新处理。除非重新处理，否则电火花检测仪检出的缺陷应在车间内按照第4.7节规定修复。经采购方选择，可采用最大设置电压75V的低压电火花检测仪。

5.5.3 附着力
经采购方选择，可通过锋利刀具划透环氧树脂至管道表面，并采用犁地动作尝试从表面剥离环氧树脂，检查固化后环氧树脂与管道表面的附着力。环氧树脂应完全附着于管道表面，能牢固抵抗犁地动作，不发生脆性碎裂，且评级符合表4中1-3级要求。可采用ASTM D6677作为替代测试方法。采购方可要求对每根管道或附件进行不超过1次测试，测试区域应按照第4.7节规定修复。

5.5.4 厚度
环氧树脂厚度应符合第4.5.2.3节规定，采购方有指定的按更高要求执行。涂层体系的厚度应按照SSPC-PA 2 2级规定的方法进行检查，测试方法由采购方与施工方商定，测试频率由双方约定，但每个管道附件不得少于1次。

5.5.5 成品管可选环氧树脂性能测试
采购方可指定其他测试项目评定环氧树脂性能，可指定以下测试程序，所有测试均应在为此目的截取的生产管材测试环上实施：

1. 横截面孔隙率测试

2. 界面孔隙率测试

3. 热分析（DSC）

4. 永 久应变（弯曲性能）测试

5. 界面（背面）污染测试

6. 阴极剥离试验

5.6 拒收

5.6.1 表面处理
若管道或管件的表面状态不符合第4.4节要求，采购方可予以拒收。因清洁不充分被拒收的管道或管件应重新清洁。

5.6.2 环氧材料
若环氧树脂材料的任意样品不符合本标准要求，该样品所代表的批次环氧树脂材料应全部拒收。

5.6.3 环氧树脂涂覆
环氧树脂的涂覆作业应由经过环氧树脂应用培训的合格施工人员完成。若任何阶段确认环氧树脂材料的涂覆程序不符合本标准，受影响的管道和管件上的环氧树脂应予以拒收。

5.6.4 涂覆后管道与管件
未满足本标准最 低要求的涂覆管道或管件，应进行修复或拒收。

第6章 交付

6.1 标识

材料容器应清晰标注制造商名称、材料类型、批次/批号、生产日期、储存条件，以及联邦、州或省相关法律要求的其他信息。

6.2 包装与储存

6.2.1 包装
依据本标准采购或使用的材料，其包装应能保证材料完好、安全送达目的地。

6.2.2 运输、装卸与储存
材料的运输、装卸与储存，应遵循现行适用的联邦、州/省和地方法规要求，做好恶劣天气防护，储存区域的温度范围应保持在制造商推荐的限值内。

6.3 合规声明书

6.3.1 材料合规声明书
采购方可要求环氧树脂制造商出具合规声明书，证明所供应的材料与作业符合本标准的适用要求。

6.3.2 工艺合规声明书
采购方可要求施工方出具合规声明书，证明所实施的作业符合本标准的适用要求。

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