ISO 21809-11:2022 石油和天然气工业 管道外防腐层 第11部分：工厂预制聚脲（PUA）外涂层
译制单位：管道助手
权威版本说明：截至2026年5月，ISO 21809-11 最 新现行版本为 2022版，无更新版本、无作废、无修改单。本标准为ISO 21809系列最 新增补分册，专门规范油气管道【工厂预制聚脲PUA重防腐涂层】，适配高温、强腐蚀、海洋工况。
前言
本标准由 ISO/TC 67/SC2 石油天然气管道系统分委会编制，属于 ISO 21809 管道外防腐层全套体系之一。
ISO 218099-11:2022 是首版正式发布，无替代旧版，专门填补聚脲管道预制涂层国际标准空白，统一全球油气管道PUA涂层设计、生产、检验、验收标准。
核心定位：适配高温、高腐蚀、海洋、沼泽、盐碱地苛刻工况，性能优于传统3LPE/3LPP/FBE体系。
1 范围
本标准规定了石油、天然气、成品油、工业流体输送钢质管道，工厂预制聚脲（PUA）外防腐涂层的材料要求、表面处理、涂敷工艺、涂层结构、性能指标、试验方法、检验规则、储运要求。
适用管道：外径≥60.3mm 埋地、水下、海底钢质管道
适用温度区间：-40℃ ～ 120℃（全系列最高耐温防腐体系）
适用工况：强腐蚀土壤、海水浸泡、高温输油管线、高盐高湿环境
不适用：现场喷涂聚脲补口、异形件防腐、设备防腐、非管道预制涂层
2 规范性引用文件
强制配套 ISO 21809 通用体系及基础检测标准：
ISO 21809-1:2021 管道外防腐层 总则（通用试验、检验、判定、储运规则）
ISO 8501-1 涂装前钢材表面锈蚀与除锈等级
ISO 8503-1 喷砂表面粗糙度评定
ISO 14654 涂层磁性测厚方法
ISO 15209 拉开法附着力测试
3 术语定义
3.1 聚脲涂层 PUA
由异氰酸酯组分与氨基化合物组分瞬间反应生成的无溶剂、高密度、高弹性、高强度整体防腐涂层，为管道高端重防腐体系。
3.2 工厂预制聚脲涂层
钢管工厂内自动化高压喷涂、整体固化成型的连续聚脲防腐层，区别于现场手工喷涂体系，一致性、稳定性更高。
4 涂层体系分类
4.1 按耐温等级
• 普通型（N）：-40℃～80℃
• 高温型（H）：-40℃～120℃（行业高端主力）
4.2 按厚度等级
普通级、加强级、特加强级（适配不同腐蚀等级场地）
5 原材料技术要求
聚脲原材料必须为纯聚脲体系，禁止半聚脲、聚氨酯混杂体系；无溶剂、固化速度可控、无流淌、无针孔。
• 固含量：100%（无挥发）
• 拉伸强度：≥25 MPa
• 断裂伸长率：≥400%
• 硬度：Shore D 55～70
• 耐老化、耐盐雾、耐酸碱性能优于常规聚烯烃涂层
6 表面预处理要求（强制）
除锈等级：Sa2.5级
锚纹深度：60～100μm（聚脲体系要求比3LPE更高粗糙度）
除尘除油：完全无尘、无油脂、无氧化残留
施工时效：处理完成 4h 内必须喷涂，返锈必须重新喷砂
施工环境：温度≥5℃，湿度≤85%，基材表面无结露
7 涂层厚度标准（验收核心）
涂层等级 | 聚脲总厚度 | 适用工况 |
普通级 | 1.5～2.0 mm | 普通土壤、轻度腐蚀埋地管道 |
加强级 | 2.0～3.0 mm | 盐碱地、潮湿环境、一般工业区 |
特加强级 | 3.0～4.0 mm | 海水浸泡、海洋滩涂、高温重油管线、强腐蚀场地 |
管端预留裸区：150mm±10mm，端面平整无涂层毛刺。
8 成品性能强制指标
8.1 外观
整体平整、连续、无针孔、无气泡、无流挂、无裂纹、无厚薄不均，整体哑光/半哑光均匀。
8.2 电火花检漏
100%逐管全线检漏，无任何漏点，检漏电压按厚度等级匹配。
8.3 附着力（拉开法）
常温附着力：≥10 MPa（断裂形式为基材内聚破坏，禁止界面脱落）
8.4 阴极剥离
65℃、30d、-1.5V极化：剥离半径 ≤6mm（优于3LPE/3LPP/FBE）
8.5 机械性能
• 耐冲击：20J 高能冲击无裂纹、无漏点
• 耐弯曲：3倍管径冷弯无开裂、无脱层
8.6 耐温性能
120℃长期高温工况下，无软化、无流淌、无脱层、附着力保留率≥90%。
8.7 耐化学腐蚀
盐水、酸碱、土壤电解质浸泡30d，无起泡、无脱落、无粉化。
9 施工工艺核心管控
• 采用高温高压无气喷涂、自动化匀速喷涂，保证厚度均匀一致
• 双组分配比精 准，严禁随意调比例、掺稀释剂
• 一次性成型多层结构，层间融合完整，无分层界面
• 固化完全后方可下线、堆放，禁止未固化受力、沾水
10 试验方法
全部试验统一执行 ISO 21809-1:2021 通用试验体系：外观检查、磁性/超声波测厚、电火花检漏、拉开法附着力、阴极剥离、冲击、弯曲、化学浸泡试验。
11 检验规则
11.1 出厂必检
逐管外观、逐管厚度、逐管全线电火花检漏；每批次抽检附着力、阴极剥离。
11.2 型式检验
原料更换、工艺调整、长期停产复产、年度例行全性能检测。
11.3 不合格处置
针孔、漏点、厚度不足、分层、附着力失效必须整段铲除重喷，禁止局部修补。
12 储运与成品保护
PUA涂层硬度高、韧性强，但禁止尖锐硬物撞击、钢丝绳直接捆绑；软垫分层堆放，堆高≤2m；阴凉干燥存放，贮存周期18个月，超期复检。
ISO 21809 全系列完整版清单（汇总）
1：2021 总则
2：2024 FBE熔结环氧
3：2021 3LPE三层聚乙烯
4：2021 3LPP三层聚丙烯
7：2021 现场补口涂层
11：2022 工厂预制聚脲PUA（高端高温重防腐）