CN101004231A - 钢紧衬聚乙烯耐磨复合管及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种钢紧衬聚乙烯耐磨复合管及其制备方法，外管采用钢管，内管采用聚乙烯管，经多级滚压轮式缩径设备对聚乙烯管进行滚压缩径，使聚乙烯管外径小于钢管内径并立即将其插入钢管内。在钢管内的聚乙烯管经高温返径后便与钢管内壁紧紧地贴合成一体。应用这种钢紧衬聚乙烯耐磨复合管可用来输送包括腐蚀性，磨损性、粘附性、结垢性的各种流体和散状物料。这种产品能延长使用寿命，减少维护费用，减少环境污染，可为企业和用户带来巨大的经济效益和社会效益。
Description
所属技术领域：
本发明专利涉及一种钢紧衬聚乙烯耐磨复合管及其制作方法。
现在，石油、化工、电力、制药、冶金、煤矿和造纸等行业都采用钢管来输送各种物质：如粉煤灰、颗粒矿石、煤炭、粮食及其各种腐蚀性流体，它的市场需求潜力很大。但是，由于钢管不耐腐蚀，不耐磨损，用它来输送这些物质存在很多难于克服的问题，仅使用一、两年，钢管就腐蚀坏了，需要重新更换。据统计，我国因这一原因造成钢管的报废量相当于我国每年钢产量的10％；其经济损失是十分惊人的。
为了解决这一难题，目前大多采用两种复合技术：其一是冷拉钢管成型法，先把直径略细一点儿的塑料管插入钢管内，然后拉伸钢管使直径变细，这样钢管内壁与塑料管外壁贴合在一起，形成钢塑复合管；其二是冷拉塑料管成型法，先把外径稍大于钢管内径的塑料管拉伸，其外径变小后立即插进钢管内，卸载后塑料管回弹，使与钢管内壁贴合在一起。实践证明：采用这两种方法生产出来的复合管都存在很大问题：塑料管和钢管之间由于贴合不牢固，之间存在间隙，塑料管在使用过程中容易损坏。这样，它在输送流体时会泄露出来，不但浪费原料、污染环境，尤其是管内在输送易燃品时会泄漏流出来，容易引起火灾或爆炸。
本发明专利采用了比钢管内径略粗的聚乙烯管。这种管强度大、耐腐蚀、耐磨损，经缩径机缩径后使其外径略小于钢管内径时，迅速将其插入钢管内，再经过高温返径后，钢管内的聚乙烯管受热回弹后直径增大，使聚乙烯管与钢管内壁紧紧地形成一体，便成为钢紧衬聚乙烯耐磨复合管。
其制备方法如下：
可以选择下列任何一种规格的钢管和与之对应的聚乙烯管材来制备钢紧衬聚乙烯耐磨复合管。
所用的钢管和聚乙烯管材一般为6-12米长，其钢管内径和与之组合的聚乙烯管外径规格如下：
A组钢管内径96毫米，聚乙烯管外径101毫米；
B组钢管内径128毫米，聚乙烯管外径133毫米；
C组钢管内径147毫米，聚乙烯管外径152毫米；
D组钢管内径207毫米，聚乙烯管外径213毫米；
E组钢管内径233毫米，聚乙烯管外径240毫米；
F组钢管内径261毫米，聚乙烯管外径268毫米；
G组钢管内径311毫米，聚乙烯管外径318毫米；
H组钢管内径412毫米，聚乙烯管外径419毫米；
I组钢管内径513毫米，聚乙烯管外径521毫米；
J组钢管内径584毫米，聚乙烯管外径592毫米；
K组钢管内径784毫米，聚乙烯管外径792毫米；
L组钢管内径980毫米，聚乙烯管外径989毫米；
从A组到L组，可选择其中任何一组钢管和聚乙烯管用来制作钢紧衬聚乙烯耐磨复合管。
将其中所选择的一组规格的钢管水平固定在多级串联式滚压轮式缩径机(2)上，然后将与之规格对应的聚乙烯管放到多级串联式滚压轮式缩径机(1)上，并且使钢管和聚乙烯管对中，起动缩径机，从左至右将聚乙烯管外径缩小24-32毫米(视管径大小而异)。这样原来聚乙烯管外径尺寸大于钢管内径尺寸，经过缩径后，就比钢管内径小了许多。随着缩径机的运行，经过缩径后的聚乙烯管便可顺利地全部插进钢管里面。
把复合好的钢紧衬聚乙烯耐磨复合管从滚压轮式缩管机上取下，然后将其送到高温返径窑内，在窑内温度80℃-120℃范围内使直径缩小的聚乙烯管返径，时间为2-5小时，在这一温度下聚乙烯管由原来的紧缩状态下自动返回到原来的尺寸。由于聚乙烯管外径大于铁管内径，返径后便与铁管内壁牢牢地附在铁管内壁上，一点儿不会出现串动现象，便成为合格的钢紧衬聚乙烯管。
见附图
例1、取一根长12米，内径96毫米的钢管，把它水平固定在缩径设备(2)上；再取一根长12米，外径101毫米的聚乙烯管，将其放进缩径设备(1)上并使钢管和聚乙烯管对中，处在一条线上，起动缩径设备(2)把聚乙烯管外径从左到右将其从原来外径为101毫米经缩径机将其缩小到68毫米，随着聚乙烯管径的缩小，就立即将其插入到钢管内，直到全部插入为止。
将复合好的钢紧衬聚乙烯管送进高温返径窑内返径。返径窑内温度保持在80-100℃范围，时间2-3小时，聚乙烯管直径便逐渐恢复到缩径前的状态。
聚乙烯管的外径原来大于钢管内径，返径后由于受钢管内壁尺寸限制，不能回复到原来的尺寸，故聚乙烯管外壁和内壁之间存在着一种作用力，使之在任何情况下不能串动。
例2、取一根长12米，内径261毫米的钢管，把它水平固定在缩径设备(2)上；再取一根长12米，外径268毫米的聚乙烯管，将其放进缩径设备(2)上，并且要使钢管和聚乙烯管对中，处在一条线上。起动缩径设备(2)把聚乙烯管外径从左到右将其从原来外径为268毫米经缩机缩径将其缩小到235毫米，随着聚乙烯管的缩小，将其插入到钢管内，直到全部插入为止。
将复合好的钢紧衬聚乙烯管送进高温返径窑内返径。返径窑内温度保持在90-120℃范围，返径时间4-5小时，聚乙烯管直径便逐渐恢复到缩径前的尺寸。
聚乙烯管的外径缩径前大于钢管内径，返径后由于受到钢管内壁的尺寸限制，聚乙烯管外壁和钢管之间存在着一种作用力，使它们紧密贴合，在任何情况下不能串动。
聚乙烯管材具有很高的耐磨度，它比尼龙丝和聚四氟乙烯耐磨度高4倍，是碳钢管、不锈钢管的7-10倍。它的耐冲击性也很高，其冲击强度列塑料之首，是PC的2倍，是ABS的5倍。这种管材即使在液氮温度-196℃下还具有良好的韧性。其自润滑性能好，磨擦系数仅仅是钢的1/3-1/4。
钢紧衬聚乙烯管材具有耐腐蚀、耐磨擦、耐压力、耐低温、自润滑、不结垢、阻力小、保温好等优异的综合性能。这种新型管道可代替钢管、铸铁管、不锈钢管、尼龙管等主要用来输送腐蚀性，磨损性、粘附性、结垢性、颗粒状、粉状物料及固液混合物的物料，可以解决电厂、矿山、煤炭、水利及粮食等行业的磨损、腐蚀、结垢、老化等老大难问题，不仅能延长使用寿命，减少维修费用，也能改善使用老产品引起的环境污染难题。这种产品可为生产企业和用户带来巨大的经济效益和社会效益。
Claims (2)
1、所用的钢管和聚乙烯管材一般为6-12米，其钢管内径与之组合的聚乙烯管外径规格如下：
A组钢管内径96毫米，聚乙烯管外径101毫米；
B组钢管内径128毫米，聚乙烯管外径133毫米；
C组钢管内径147毫米，聚乙烯管外径152毫米；
D组钢管内径207毫米，聚乙烯管外径213毫来；
E组钢管内径233毫米，聚乙烯管外径240毫米；
F组钢管内径261毫米，聚乙烯管外径268毫米；
G组钢管内径311毫米，聚乙烯管外径318毫米；
H组钢管内径412毫米，聚乙烯管外径419毫米；
I组钢管内径513毫米，聚乙烯管外径521毫米；
J组钢管内径584毫米，聚乙烯管外径592毫米；
K组钢管内径784毫米，聚乙烯管外径792毫米；
L组钢管内径980毫米，聚乙烯管外径989毫米；
从A组到L组，可选择其中任何一组钢管和聚乙烯管用来制作钢紧衬聚乙烯耐磨复合管。
将其中所选择的一组规格的钢管水平固定在多级串联式滚压轮式缩径机(2)上，然后将与之规格对应的聚乙烯管放到多级串联滚压轮式缩径机(1)上，起动缩径机，从左至右将聚乙烯管外径缩小24-32毫米，这样原来聚乙烯管外径尺寸大于钢管内径尺寸，经过缩径后，就比钢管内径小了许多，随着缩径机的运行，经过缩径后的聚乙烯管便可顺利地全部插进钢管里面。
2，将复合好的钢紧衬聚乙烯耐磨复合管从滚压式缩管机上取下，将其送到高温返径窑内，在窑内温度80℃-120℃范围内使直径缩小的聚乙烯管返径，时间2-5小时后，在这一温度下聚乙烯管便由原来紧缩状态下返回到原来的尺寸。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102758972A (zh) * | 2012-07-27 | 2012-10-31 | 山西华星塑料有限公司 | 一种煤矿井下用外环氧树脂内聚乙烯复合钢管生产工艺 |
| CN103292111A (zh) * | 2012-03-05 | 2013-09-11 | 濮阳市信宇石油机械化工有限公司 | 防腐复合油管 |
| CN111572078A (zh) * | 2020-03-31 | 2020-08-25 | 镇江瑞昊工程塑料有限公司 | 一种钢衬聚四氟乙烯管道制作工艺 |
| CN111702410A (zh) * | 2020-06-26 | 2020-09-25 | 西安建筑科技大学 | 一种钝性金属材料表面阻垢方法 |
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2006
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