CN101695691A - 船用钢管内壁涂覆聚乙烯隔离层的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的是船用钢管内壁涂覆聚乙烯隔离层的方法。1、钢管预热在预热窑进行。预热窑温度控制在250-350摄氏度。预热窑中装有换热器和风机。换热器散发热量预热钢管。2、钢管涂塑用涂塑机进行。涂塑机能够把塑料粉末输送到离心喷头上，靠旋转力的作用将塑料粉末颗粒甩出在钢管壁内。涂塑过程：将塑料粉末颗粒涂覆在钢管内壁上，靠钢管余温使之熔化成膜。本发明方法采用钢管集中预热和分根涂塑的方法在钢管内壁上形成塑料隔离膜，适宜在钢管防腐方面使用。

Description

船用钢管内壁涂覆聚乙烯隔离层的方法

技术领域

本发明涉及的是金属加工与物质输送领域的船用钢管内壁涂覆聚乙烯隔离层的方法。

背景技术

船用的用于输送海水的钢管容易受到海水的侵蚀，而产生剥离，致使钢管内壁锈蚀，缩短了使用寿命。

船用的钢管除了用于输送海水以外，还有用于输送其它液态或气态的物质。没有隔离层则难以保证所输送的物质与钢管发生侵蚀反应，不但造成钢管内壁的腐蚀，也会造成输送物质的化学混杂，破坏了其纯净性。

目前，解决船用钢管内壁腐蚀的方法是用专用的喷涂设备在钢管内喷塑，形成隔离层。这种喷塑是热喷涂或是采用静电喷涂，喷涂后还需要加热处理。经过静电喷涂后的钢管移动时，容易造成涂层脱落，所以必须连续进行，导致效率低。

发明内容

为了克服现有钢管涂层技术的缺点，本发明提出一种船用钢管内壁涂覆聚乙烯隔离层的方法。该方法通过钢管集中预热后，喷塑热熔成膜的方法，解决钢管内壁涂塑形成隔离层的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的方案是：

预热窑温度设定在250-350℃。1、钢管预热，钢管预热使用预热窑进行。预热窑结构是：用具有容积内腔空间的窑体作为预热窑，在窑的一侧设有窑门，预热窑内底侧安装有隔板，在预热窑的上部设有排气管，其上安装有排气阀；在预热窑的一侧设置有加热炉，其内安装有加热炉燃烧器，上部及侧部设有加热工质腔，其上部通过工质导管与设在预热窑内的换热器相连接；在换热器的一侧安装有风机，由风机电机和风机叶片构成

预热过程：将经过除锈的钢管通过窑门成批放入到预热窑内的隔板上部，在预热窑内温度的传导作用而升温，并达到330℃，当窑内钢管温度均衡后，从窑门取出进行涂塑。

2、钢管涂塑

钢管涂塑使用涂塑装置进行。涂塑装置结构是：在贮塑箱的上部安装有加塑斗，贮塑箱的下部设有孔，在孔内穿插安装有输塑管，输塑管内部设有螺旋软轴，外部为管腔，软轴能够在管腔内转动，带动塑料粉末向前移动，通过贮塑箱的输塑管端安装在输塑管驱动电机上，并能够在驱动电机的作用下使设在输塑管内的软轴旋转，通过软轴螺距带动塑料粉末向前移动，到达离心喷头后，受软轴高速旋转的离心作用，将塑料粉末涂覆在钢管的管壁上。

涂塑过程：将经过预热并保持余温的钢管从预热窑中取出，放在涂塑台上，将离心喷头插入到钢管的管腔内，打开输塑管驱动电机使输塑管向离心喷头输送塑料粉末，受离心力的作用，塑料粉末喷溅在钢管内壁上，受钢管余热的作用，使塑料粉末在150℃条件下熔化，成膜，随即冷却，形成塑料隔离层。

积极效果，本发明方法采用钢管集中预热和分根涂塑的方法在钢管内壁上形成塑料隔离膜，起到阻止输送物质对钢管内壁腐蚀的作用，从而，提高了钢管对酸碱盐的耐受程度，提高了使用寿命，产生了节省投资与检修和更换的费用，减小钢管腐蚀所造成的资源浪费，对环保有力的积极效果。本发明方法适宜在钢管防腐方面使用。

附图说明

图1为本发明钢管集中预热装置图

图2为本发明钢管涂塑装置图

图3为本发明钢管涂塑过程图

图中，1.预热窑，1.1.窑门，1.2.隔板，1.3.排气管，1.4.排气阀，2.加热炉，2.1.加热炉燃烧器，2.2.加热工质腔，2.3.工质导管，2.4.换热器，3.风机，3.1.风机电机，3.2.风机叶片，4.输塑管，4.1.输塑管驱动电机，4.2.离心喷头，5.贮塑箱，5.1.加塑斗.

具体实施方式

本发明方法通过钢管的预热和喷涂过程完成。

1、钢管预热

钢管预热使用预热窑进行。

预热窑结构是：据图1所示，用具有容积内腔空间的窑体作为预热窑1，在窑的一侧设有窑门1.1，预热窑内底侧安装有隔板1.2，在预热窑的上部设有排气管1.3，其上安装有排气阀1.4；在预热窑的一侧设置有加热炉2，其内安装有加热炉燃烧器2.1，上部及侧部设有加热工质腔2.2，其上部通过工质导管2.3与设在预热窑内的换热器2.4相连接；在换热器的一侧安装有风机3，由风机电机3.1和风机叶片3.2构成。

加热炉燃烧器燃烧产生热量通过导热工质吸收，使温度升高，通过工质导管流入到换热器内，受风机作用，将换热器内工质的热量散发到预热窑内，使预热窑升温，温度设定在250-350℃。

预热过程：将经过除锈的钢管通过窑门成批放入到预热窑内的隔板上部，在预热窑内温度的传导作用而升温，并达到330℃，当窑内钢管温度均衡后，能够从窑门取出，进行涂塑。

2、钢管涂塑

钢管涂塑使用涂塑装置进行。

涂塑装置结构是：据图2所示，在贮塑箱5的上部安装有加塑斗5.1，贮塑箱的下部设有孔，在孔内穿插安装有输塑管4，输塑管内部设有螺旋软轴，外部为管腔，软轴能够在管腔内转动，带动塑料粉末向前移动，通过贮塑箱的输塑管端安装在输塑管驱动电机4.1上，并能够在驱动电机的作用下使设在输塑管内的软轴旋转，通过软轴螺距带动塑料粉末向前移动，到达离心喷头4.2后，受软轴高速旋转的离心作用，将塑料粉末涂覆在钢管的管壁上。

涂塑过程：将经过预热并保持余温的钢管从预热窑中取出，放在涂塑台上，将离心喷头插入到钢管的管腔内，打开输塑管驱动电机使输塑管向离心喷头输送塑料粉末，受离心力的作用，塑料粉末喷溅在钢管内壁上，受钢管余热的作用，使塑料粉末在150℃条件下熔化，成膜，随即冷却，形成塑料隔离层。

涂覆塑料粉末为聚乙烯粉末(PV)。

聚乙烯粉末的粒度在0.1-0.2mm之间。

所形成的涂塑隔离层厚度在0.8-1.5mm之间。

钢管经过涂塑后，在钢管壁上形成连续的聚乙烯膜，由于聚乙烯膜具有弹性和延展性，因而，能够自动随着钢管的温度变化而变化；又由于聚乙烯为有机高分子材料，能够耐受酸碱盐的侵蚀，从而使钢管内壁免遭侵蚀，延长了钢管的使用寿命。

本发明方法采用钢管集中预热的方式对钢管进行预热，同时在热的钢管内部进行涂塑，随着塑料膜的形成和钢管温度的环境中自然降温作用管壁冷缩，使得管壁与涂塑膜之间形成紧抱力，从而，使钢管与涂塑膜之间紧密配合，不会产生滑脱现象，而使涂塑膜不易破损，提高耐受能力和使用寿命。

经过试验表明，采用本发明方法进行涂塑的钢管用于船上的海水输送冷却水，使用寿命能够达到10年以上。而不经过涂塑的钢管只能使用1年左右。说明，本发明的方法不但改善了输送条件，也减少了维修和更换的次数，节省大量的钢材，对节能环保和节省费用都有积极的效果和显著的进步。

经过本发明涂塑的钢管除了能够作为船用管，还可以作为化工用管，用于输送具有腐蚀性物质的管路应用。

Claims (4)

1.船用钢管内壁涂覆聚乙烯隔离层的方法，其特征是：本发明方法通过钢管的预热和喷涂过程完成，

(1)、钢管预热

钢管预热使用预热窑进行

预热窑结构是：用具有容积内腔空间的窑体作为预热窑(1)，在窑的一侧设有窑门(1.1)，预热窑内底侧安装有隔板(1.2)，在预热窑的上部设有排气管(1.3)，其上安装有排气阀(1.4)；在预热窑的一侧设置有加热炉(2)，其内安装有加热炉燃烧器(2.1)，上部及侧部设有加热工质腔(2.2)，其上部通过工质导管(2.3)与设在预热窑内的换热器(2.4)相连接；在换热器的一侧安装有风机(3)，由风机电机(3.1)和风机叶片(3.2)构成；

加热炉燃烧器燃烧产生热量通过导热工质吸收，使温度升高，通过工质导管流入到换热器内，受风机作用，将换热器内工质的热量散发到预热窑内，使预热窑升温，温度设定在250-350℃；

预热过程：将经过除锈的钢管通过窑门成批放入到预热窑内的隔板上部，在预热窑内温度的传导作用而升温，并达到330℃，当窑内钢管温度均衡后，能够从窑门取出，进行涂塑；

(2)、钢管涂塑

钢管涂塑使用涂塑机进行

涂塑机结构是：在贮塑箱(5)的上部安装有加塑斗(5.1)，贮塑箱的下部设有孔，在孔内穿插安装有输塑管(4)，输塑管内部设有螺旋软轴，外部为管腔，软轴能够在管腔内转动，带动塑料粉末向前移动，通过贮塑箱的输塑管端安装在输塑管驱动电机(4.1)上，并能够在驱动电机的作用下使设在输塑管内的软轴旋转，通过软轴螺距带动塑料粉末向前移动，到达离心喷头(4.2)后，受软轴高速旋转的离心作用，将塑料粉末涂覆在钢管的管壁上；

涂塑过程：将经过预热并保持余温的钢管从预热窑中取出，放在涂塑台上，将离心喷头插入到钢管的管腔内，打开输塑管驱动电机使输塑管向离心喷头输送塑料粉末，受离心力的作用，塑料粉末喷溅在钢管内壁上，受钢管余热的作用，使塑料粉末在150℃条件下熔化，成膜，随即冷却，形成塑料隔离层。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所形成的涂塑隔离层厚度在0.8-1.5mm之间。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是：塑料粉末为聚乙烯粉末(PV)。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征是：聚乙烯粉末的粒度在0.1-0.2mm之间。

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