CN104451751A - 一种充气胶囊装置及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种充气胶囊装置，包括充气口、内层橡胶和外层橡胶，所述内层橡胶和外层橡胶之间设有充气腔，所述充气口与充气腔联通，所述内层橡胶内部设有空腔，所述内层橡胶的橡胶硬度为50HS，外层橡胶的橡胶硬度为30HS，内层橡胶和外层橡胶的材质均为耐酸橡胶。本发明结构简单、成本低廉，使用本发明酸洗的双金属复合无缝钢管的内壁干净，无残留玻璃粉或氧化皮，工装制造工艺简单，操作方便，不受双金属复合无缝钢管长度的约束，一次性可洗多支双金属复合无缝钢管，酸洗成品率高、效率高、安全系数高，极大降低了制造成本。

Description

一种充气胶囊装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及双金属无缝钢管领域，具体是一种充气胶囊装置及其使用方法。
背景技术
双金属无缝钢管是指把性能和价值不同钢种按照特殊要求复合在一起，以满足特殊用途的高附加值钢管产品，如锚杆行业，由于外层金属长时间接触水，需要使用耐腐蚀的不锈钢，而内层金属可以是普通碳钢。再如油气输送管内层金属要求高，需要使用防腐蚀材料，而对外层金属没有特殊要求。可以根据不同应用环境选择内外层金属的合理搭配，在节省贵重金属的同时又可以降低成本。自1991年双金属无缝钢管投入使用以来，经过十几年的发展，得到了广泛的应用。
双金属无缝钢管中冶金复合无缝钢管结合强度最高，但是由于经过热挤压工序，内表面存在玻璃粉，热处理后存在氧化皮，由于外层碳钢等金属的存在，双金属复合管内表面清理较困难。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、用于双金属复合无缝钢管内表面酸洗的充气胶囊装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种充气胶囊装置，包括充气口、内层橡胶和外层橡胶，所述内层橡胶和外层橡胶之间设有充气腔，所述充气口与充气腔联通，所述内层橡胶内部设有空腔，所述内层橡胶的橡胶硬度为50HS，外层橡胶的橡胶硬度为30HS，内层橡胶和外层橡胶的材质均为耐酸橡胶。
所述充气胶囊装置的使用方法，包括以下步骤：
1）将多支双金属复合无缝钢管吊至酸洗托轮工装位置；
2）将每支双金属复合无缝钢管两端加入充气胶囊装置；
3）充气胶囊装置的充气口连接充气系统，打压充气使充气胶囊装置内的充气腔膨胀，达到密封效果；
4）所有充气胶囊装置的进酸口连接通酸系统，所有充气胶囊装置的出酸口连接酸液回收槽，使双金属复合无缝钢管达到并联效果，酸液回收槽连接通酸系统，使酸液重复利用；
5）开启通酸阀门开始酸洗双金属复合无缝钢管的内表面；
6）酸洗完成后，关闭通酸阀门，待酸液大部分流出后，关闭充气系统，使充气胶囊装置泄压收缩，双金属复合无缝钢管内残留酸液从缝隙间流出回收再利用。
作为本发明进一步的方案：所述双金属复合无缝钢管的外层金属材质为碳钢、低合金钢或合金钢，内层金属材质为高合金钢、不锈钢或镍基合金。
作为本发明进一步的方案：所述步骤2）中充气胶囊装置不受双金属复合无缝钢管的长度限制，一次酸洗多支双金属复合无缝钢管。
作为本发明进一步的方案：所述步骤3）中充气系统打压充气压力为0.6-1MPa，充气胶囊装置中充气腔的膨胀量为1-3mm。
作为本发明进一步的方案：所述步骤4）中充气胶囊装置的进酸口低于出酸口10-30mm。
作为本发明进一步的方案：所述步骤5）中通酸压力为0.8-1.5MPa。
作为本发明进一步的方案：所述步骤5）中的酸洗温度为50-90℃。
作为本发明再进一步的方案：所述通酸系统中的酸液中包含18-22%的HNO3和4-6%的HF。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明结构简单、成本低廉，使用本发明酸洗的双金属复合无缝钢管的内壁干净，无残留玻璃粉或氧化皮，工装制造工艺简单，操作方便，不受双金属复合无缝钢管长度的约束，一次性可洗多支双金属复合无缝钢管，酸洗成品率高、效率高、安全系数高，极大降低了制造成本。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的使用方法示意图。
图中：1-充气口、2-内层胶囊；3-外层胶囊；4-空腔；5-充气腔。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1-2，一种充气胶囊装置，包括充气口1、内层橡胶2和外层橡胶3，所述内层橡胶2和外层橡胶3之间设有充气腔5，所述充气口1与充气腔5联通，所述内层橡胶2内部设有空腔4，所述内层橡胶2的橡胶硬度为50HS，外层橡胶3的橡胶硬度为30HS，内层橡胶2和外层橡胶3的材质均为耐酸橡胶。
实施例1
一种充气胶囊装置酸洗L360QS/N08825双金属复合无缝钢管内表面的方法，包括以下步骤：
1）L360QS/N08825双金属复合无缝钢管的处理：将L360QS/N08825双金属复合无缝钢管吊至酸洗托轮工装位置；
2）一次放入三支L360QS/N08825双金属复合无缝钢管，三支L360QS/N08825双金属复合无缝钢管的长度分别为7.5m、5.2m和8.6m，每支L360QS/N08825双金属复合无缝钢管的两端放入充气胶囊装置；
3）充气胶囊装置的充气口1连接充气系统，充气系统打压0.7MPa，充气使充气胶囊装置的充气腔5膨胀1mm，达到密封效果；
4）将三支L360QS/N08825双金属复合无缝钢管中充气胶囊装置的进酸口连接通酸系统，出酸口连接酸液回收槽，使三支L360QS/N08825双金属复合无缝钢管达到并联效果，酸液回收槽连接通酸系统，使酸液重复利用；
5）开启通酸阀门开始酸洗复合管内表面，酸液中包含19%的HNO3和4.5%的HF，酸洗温度50℃；
6）酸洗完成后，关闭通酸阀门，待酸液大部分流出，关闭充气系统，使充气胶囊装置泄压收缩，管内残留酸液从缝隙间流出回收再利用，取出充气胶囊装置，得到内壁干净的复合无缝钢管。
实施例2
一种充气胶囊装置酸洗X70/316L双金属复合无缝钢管内表面的方法，包括以下步骤：
1）X70/316L双金属复合无缝钢管的处理：将X70/316L双金属复合无缝钢管吊至酸洗托轮工装位置；
2）一次放入五支X70/316L双金属复合无缝钢管，五支X70/316L双金属复合无缝钢管的长度分别为6.3m、6.7m、7.1m、8.3m和9.5m，每支X70/316L双金属复合无缝钢管两端放入充气胶囊装置；
3）充气胶囊装置的充气口1连接充气系统，充气系统打压0.8MPa，充气使充气胶囊装置的充气腔5膨胀2mm，达到密封效果；
4）将五支X70/316L双金属复合无缝钢管中充气胶囊装置的进酸口连接通酸系统，出酸口连接酸液回收槽，使五支X70/316L双金属复合无缝钢管达到并联效果，酸液回收槽连接通酸系统，使酸液重复利用；
5）开启通酸阀门开始酸洗复合管内表面，酸液包含21%的HNO3和5%的HF，酸洗温度60℃；
6）酸洗完成后，关闭通酸阀门，待酸液大部分流出，关闭充气系统，使充气胶囊装置泄压收缩，管内残留酸液从缝隙间流出回收再利用，取出充气胶囊装置，得到内壁干净的复合无缝钢管。
实施例3
一种充气胶囊装置酸洗Q345B/9CR18双金属复合无缝钢管内表面的方法，包括以下步骤：
1）Q345B/9CR18双金属复合无缝钢管的处理：将Q345B/9CR18双金属复合无缝钢管吊至酸洗托轮工装位置；
2）一次放入七支Q345B/9CR18双金属复合无缝钢管，七支Q345B/9CR18双金属复合无缝钢管的长度分别为5.2m、5.7m、6.1m、6.8m、7.5m、8.1m和9.2m，每支Q345B/9CR18双金属复合无缝钢管两端放入充气胶囊装置；
3）充气胶囊装置的充气口1连接充气系统，充气系统打压1MPa，充气使充气胶囊装置的充气腔5膨胀3mm，达到密封效果；
4）将七支Q345B/9CR18双金属复合无缝钢管中充气胶囊装置的进酸口连接通酸系统，出酸口连接酸液回收槽，使七支Q345B/9CR18双金属复合无缝钢管达到并联效果，酸液回收槽连接通酸系统，使酸液重复利用；
5）开启通酸阀门开始酸洗复合管内表面，酸液包含22%的HNO3和5.5%的HF，酸洗温度80℃；
6）酸洗完成后，关闭通酸阀门，待酸液大部分流出，关闭充气系统，使充气胶囊装置泄压收缩，管内残留酸液从缝隙间流出回收再利用，取出充气胶囊装置，得到内壁干净的复合无缝钢管。
本发明结构简单、成本低廉，使用本发明酸洗的双金属复合无缝钢管的内壁干净，无残留玻璃粉或氧化皮，工装制造工艺简单，操作方便，不受双金属复合无缝钢管长度的约束，一次性可洗多支双金属复合无缝钢管，酸洗成品率高、效率高、安全系数高，极大降低了制造成本。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (9)

1.一种充气胶囊装置，包括充气口（1）、内层橡胶（2）和外层橡胶（3），其特征在于，所述内层橡胶（2）和外层橡胶（3）之间设有充气腔（5），所述充气口（1）与充气腔（5）联通，所述内层橡胶（2）内部设有空腔（4），所述内层橡胶（2）的橡胶硬度为50HS，外层橡胶（3）的橡胶硬度为30HS，内层橡胶（2）和外层橡胶（3）的材质均为耐酸橡胶。
2.一种采用权利要求1所述的充气胶囊装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将多支双金属复合无缝钢管吊至酸洗托轮工装位置；
2）将每支双金属复合无缝钢管两端加入充气胶囊装置；
3）充气胶囊装置的充气口（1）连接充气系统，打压充气使充气胶囊装置内的充气腔（5）膨胀，达到密封效果；
4）所有充气胶囊装置的进酸口连接通酸系统，所有充气胶囊装置的出酸口连接酸液回收槽，使双金属复合无缝钢管达到并联效果，酸液回收槽连接通酸系统，使酸液重复利用；
5）开启通酸阀门开始酸洗双金属复合无缝钢管的内表面；
6）酸洗完成后，关闭通酸阀门，待酸液大部分流出后，关闭充气系统，使充气胶囊装置泄压收缩，双金属复合无缝钢管内残留酸液从缝隙间流出回收再利用。
3.根据权利要求2所述的充气胶囊装置的使用方法，其特征在于，所述双金属复合无缝钢管的外层金属材质为碳钢、低合金钢或合金钢，内层金属材质为高合金钢、不锈钢或镍基合金。
4.根据权利要求2所述的充气胶囊装置的使用方法，其特征在于，所述步骤2）中充气胶囊装置不受双金属复合无缝钢管的长度限制，一次酸洗多支双金属复合无缝钢管。
5.根据权利要求2所述的充气胶囊装置的使用方法，其特征在于，所述步骤3）中充气系统打压充气压力为0.6-1MPa，充气胶囊装置中充气腔（5）的膨胀量为1-3mm。
6.根据权利要求2所述的充气胶囊装置的使用方法，其特征在于，所述步骤4）中充气胶囊装置的进酸口低于出酸口10-30mm。
7.根据权利要求2所述的充气胶囊装置的使用方法，其特征在于，所述步骤5）中通酸压力为0.8-1.5MPa。
8.根据权利要求2所述的充气胶囊装置的使用方法，其特征在于，所述步骤5）中的酸洗温度为50-90℃。
9.根据权利要求2所述的充气胶囊装置的使用方法，其特征在于，所述通酸系统中的酸液中包含18-22%的HNO3和4-6%的HF。
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