CN101968143A

CN101968143A - 一种管道接头处耐腐蚀补口的方法

Info

Publication number: CN101968143A
Application number: CN 201010283339
Authority: CN
Inventors: 毕文军; 苏勇
Original assignee: Shenyang University of Chemical Technology
Current assignee: Shenyang University of Chemical Technology
Priority date: 2010-09-16
Filing date: 2010-09-16
Publication date: 2011-02-09

Abstract

一种管道接头处耐腐蚀补口的方法，涉及一种管道接头的方法，包括以下过程：首先预制出内表面具有陶瓷附着的搪瓷内补口滑套，然后在内补口滑套两端附近粘接密封胶圈，端部涂抹高温密封胶，然后将其推入被连接管道，推至定位片位置后停止，然后将另一管道套入内补口滑套，采用点焊固定，将接口焊缝焊好即可。本发明采用现有成熟的搪瓷工艺，一次涂搪而成，工艺简单而且经济，同时保证了陶瓷和金属胎体的附着性以防止施工过程中两者剥离。内补口滑套为薄圆筒形，内外径均为常数，加工方便，施工简单。本发明不仅适用于大型管道或直管道的连接接头，而且适合小口径管道的内涂层管道连接接头使用。

Description

一种管道接头处耐腐蚀补口的方法

技术领域

本发明涉及一种管道接头方法，特别是涉及一种管线施工中管道接头处耐腐蚀补口的方法。

技术背景

在节能减排的环境下，各种输送管线逐渐采用内涂层以防腐减阻。现有的内涂层及补口技术都存在一定的局限性，管径大小、单程补口距离短等技术难题的制约，对管道内防腐施工质量和总体进度均有很大影响并使内涂层技术不能很好地发挥作用。研制开发不受管径限制，简单实用的内涂层补口滑套，对于提高现场补口的质量和施工进度具有开创性的意义。经过检索，英国专利《衬里管子的焊接方法》(GB2094915A)通过在管道接头焊口处通过开孔注入防腐涂料来提高焊口处管道内壁的防腐能力，但这种方法对管线有损伤。中国专利《内防腐补口环》(92238102.X)，虽然不在管壁上开孔，但采用的橡胶套或弹性聚氨酯套耐温性较差，焊口处金属难以承受焊接产生的高温，弹性环容易被烧坏。中国专利《衬里管线焊口处加套粘接补口方法》(94110643.8)虽然采用了化工陶瓷，但由于当时技术的不成熟内补口套的中间为环形槽，其两侧均为圆锥面，造成机械加工的困难；胶粘剂中加入了20-100％的水泥、硫磺、石棉粉、玻璃纤维等填料，以保证补口内衬承受过高的焊接高温，增加了成本；化工陶瓷分三次涂覆于低碳钢和铸铁金属胎体上，工序较为复杂；使用了胶粘剂，但对其耐温性能未作说明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管线施工中管道接头处耐腐蚀补口的方法。该方法采用搪瓷材料制作内补口滑套，一次涂搪而成，内补口滑套在焊口处能够承受焊接高温，而且工艺简单、经济，可保证陶瓷和金属胎体的附着性，防止施工过程中两者剥离，补口处可防止电化学腐蚀。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种管道接头处耐腐蚀补口的方法，该方法包括以下过程：首先预制出内表面具有陶瓷附着的搪瓷内补口滑套，然后在内补口滑套两端附近粘接密封胶圈，端部涂抹高温密封胶，然后将其推入被连接管道，推至定位片位置后停止，然后将另一管道套入内补口滑套，采用点焊固定，将接口焊缝焊好。

所述的一种管道接头处耐腐蚀补口的方法，其所述的内补口滑套采用圆筒形状，内补口滑套由金属胎体和搪瓷层组成，搪瓷层采用一次涂搪而成，金属胎体内表面和端面涂搪，外表面不搪，同时内补口滑套外表面中间部位粘接定位片。

所述的一种管道接头处耐腐蚀补口的方法，其所述的内补口滑套的金属胎体材质与被连接管线的材质相同。

所述的一种管道接头处耐腐蚀补口的方法，其所述的密封胶圈采用粘接的方法固定于内补口滑套外表面上，密封胶采用高温密封胶。

本发明的优点与效果是：

1、本发明采用搪瓷材料制作内补口滑套。搪瓷材料应满足以上要求，特别是内补口滑套在焊口处能够承受焊接高温，搪瓷材料外部金属部分采用和管道一样的材料，而不是统一采用某种金属材料，可以更好的防止电化学腐蚀。

2、本发明采用现有成熟的搪瓷工艺，一次涂搪而成，工艺简单而且经济，同时保证了陶瓷和金属胎体的附着性以防止施工过程中两者剥离。内补口滑套为薄圆筒形，内外径均为常数，加工方便，施工简单。

3、本发明采用内补口滑套的密封技术，可实现良好密封。密封胶和密封圈在距焊口大约10cm处，二者均能承受该处的焊接余温。

4、本发明不仅适用于大型管道或直管道的连接接头，而且适合小口径管道的内涂层管道连接接头使用。

附图说明

图1为本发明金属内补口滑套及其密封示意图；

图2为本发明金属内补口滑套装配示意图。

具体实施方式

本发明内补口滑套要耐高温并具隔热性能，以抵抗管道焊接时产生的高温高热，另外还要具有好的密封性能，以防止物料泄露，同时还要具有好的防腐蚀性能，以提高管道的寿命，降低成本。因此，本发明采用搪瓷材料制作内补口滑套。搪瓷材料应满足以上要求，特别是内补口滑套在焊口处能够承受焊接高温。搪瓷材料外部金属部分采用和管道一样的材料，而不是统一采用某种金属材料，可以更好的防止电化学腐蚀。制备工艺采用现有成熟的搪瓷工艺，一次涂搪而成，工艺简单而且经济，同时保证了陶瓷和金属胎体的附着性以防止施工过程中两者剥离。内补口滑套为薄圆筒形，内外径均为常数，加工方便，施工简单。另外，在内补口滑套中间部位粘接一定位金属片，方便施工。

本发明的搪瓷工艺主要包括瓷釉粉料的混合，瓷釉的熔制，釉块的研磨，釉浆的老化，金属内补口滑套预处理，调浆和涂搪，浸搪后的金属内补口滑套的干燥，烧成。其中：釉料的主要成分包括二氧化硅50％，三氧化二硼35％，另外还有少量的三氧化二铝、氧化钠、氧化钾、氧化钴、氧化镍。烧成温度为920℃，持续时间为10分钟，采用的是无隔焰室的加热炉。烧成后取出放在石棉板上自然冷却至室温。

本发明在管道装配时，需要考虑内补口滑套与管道的配合问题，由于在管道搬运装卸过程中难免会出现一定的变形，内补口滑套与管道之间难免出现间隙，为了解决这个问题，在设计的时候采用了密封圈与高温密封胶配合进行密封。密封圈有两个作用，一是密封作用，二是能把涂在管口的高温密封胶推到远端(内补口滑套的端部)，实现良好密封。密封胶和密封圈在距焊口大约10cm处，二者均应承受该处的焊接余温。

装配时首先保证管端清洁，无损伤。用量规测量内径进行试装保证无阻力。检查内补口滑套是否有涂层损伤或者其它有害缺陷。在离内补口滑套端口20mm处涂一圈宽20mm的高温密封胶，厚度1.6mm(1/16″)，此用量在接头安装后可以形成一个较好的密封带。把内补口滑套插入准备好的管端直到金属定位片靠到管端上，管端事先开坡口以利于进行焊接。嵌入时也许会遇到轻微的阻力，可以用木榔头轻轻敲击。把另一准备好的管端安装到伸出的内补口滑套上直到像前一个管端一样坡口碰到定位片为止。焊接时，定位片会帮助调整定位管端。如果内补口滑套推入管内部分过深以至于两个管子的垂直定位套弯曲或者损坏，或者内补口滑套两端的涂层损坏，这时可将该内补口滑套去掉，重新抹胶并重新安装一个新内补口滑套。按照API标准1104或ASME 31.3第IX部分或用户同意的焊接程序进行。电焊机使用最低的热度(电流)设置完成焊接，焊接区域必须通风良好并且避免恶劣天气作业。焊接时，管中涂层和高温密封胶可能烧焦并释放出有害气体。建议用最大可能的焊接速度焊接，如果需要可以讨论其它焊接技术，但必须考虑始终保持最低热量装置和最高焊接速度，穿过定位片时，焊枪必须迂回移动，保证在根部焊道熔化。

下面结合附图说明。附图1中：被连接管道1，高温密封胶2，定位片3，密封圈4，搪瓷衬里5，金属胎体6。

薄圆筒形内补口内补口滑套由内补口滑套金属胎体6和搪瓷衬里5组成，金属胎体材质同被连接管道1的材质，搪瓷层采取一次涂搪并烧成。搪瓷层厚度一般小于0.8mm，金属胎体厚度受到被连接管的管径和材质决定，原则是保证刚度的基础上尽量薄，以降低物料流动的阻力。

将矩形密封圈4用高温胶粘到内补口内补口滑套外壁，矩形密封圈的材质要求弹性好，厚度尽量小，粘接位置在内补口内补口滑套两端并距离端口位置大约1.5-2mm，然后在这一区域上涂上高温密封胶2，市场上的高温密封胶有很多品种，选取类似糊状的胶，高温密封胶涂抹的要稍厚一些，以在内补口内补口滑套端部和被连接管道内壁交接区域形成近似半个圆台状的密封胶聚集区为最佳，圆台高度以不高于内补口内补口滑套壁厚为准，这样保证最好的密封效果。

如附图2所示，其中：密封胶填充区7，管道坡口8，内补口滑套9。

现场施工时，将被连接管道1A和1B的端口按照补口和焊接要求处理，如附图2所示。将附有密封圈和高温密封胶的内补口内补口滑套的一半推入管道1A的管口，可用木榔头敲击，推入深度以到达内补口内补口滑套中间部位的定位片3为准，然后将被连接管道1B套入另一半内补口内补口滑套，点焊固定后，按照焊接规范完成环形焊缝的焊接。

Claims

1.一种管道接头处耐腐蚀补口的方法，其特征在于，该方法包括以下过程：首先预制出内表面具有陶瓷附着的搪瓷内补口滑套，然后在内补口滑套两端附近粘接密封胶圈，端部涂抹高温密封胶，然后将其推入被连接管道，推至定位片位置后停止，然后将另一管道套入内补口滑套，采用点焊固定，将接口焊缝焊好即可。

2.根据权利要求1所述的一种管道接头处耐腐蚀补口的方法，其特征在于，所述的内补口滑套采用圆筒形状，内补口滑套由金属胎体和搪瓷层组成，搪瓷层采用一次涂搪而成，金属胎体内表面和端面涂搪，外表面不搪，同时内补口滑套外表面中间部位粘接定位片。

3.根据权利要求1所述的一种管道接头处耐腐蚀补口的方法，其特征在于，所述的内补口滑套的金属胎体材质与被连接管线的材质相同。

4.根据权利要求1所述的一种管道接头处耐腐蚀补口的方法，其特征在于，所述的密封胶圈采用粘接的方法固定于内补口滑套外表面上，密封胶采用高温密封胶。