CN104875362B - 在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工艺及制备工装 - Google Patents
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Abstract
一种在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工艺及工装，工装包括制备工装和安装工装；制备工装包括外模、内模、下底盖和可拆卸模盖；外模套在内模外并与内模有缝隙共同形成柱状结构；下底盖和可拆卸模盖分别设在柱状结构的端面上；外模上设有进浆料接口和真空泵接口；进浆料接口和真空泵接口与该缝隙贯通；安装工装包括第一管封头和第二管封头；第一管封头和/或第二管封头上设有补料孔；抗磨蚀复合管插入管道中并止靠在两个管封头上；抗磨蚀复合管与管道之间设置有缝隙；补料孔与抗磨蚀复合管与该缝隙贯通；待加装复合耐磨蚀层的管道上设置有与该缝隙相贯通的进浆料接口和真空泵接口。本发明可提高管道内侧耐磨品质。
Description
技术领域
本发明属于耐磨损以及抗腐蚀复合材料领域，涉及一种在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工艺及制备工装，尤其涉及一种使用热固性树脂将陶瓷颗粒粘接在管道内侧形成耐磨损以及抗腐蚀层的生产工艺及制备工装。
背景技术
随着工业技术和现代经济的发展，在许多行业设备的关键部位都非常需要做抗磨蚀处理，例如：火力发电厂的煤粉输送的直管道和/或弯管道；矿业选矿用的矿砂输送管道及弯头、三通、以及煤化工、石油化工和其它化工用的管道。尤其是在国内火力发电厂在工业发展的促进下发展很快，用于火力发电厂输送煤粉的直管道和/或弯管，每年的消耗量是非常巨大的。目前国内外解决耐磨损、抗腐蚀问题的方法有：1)全金属的泵和管道，优点是强度高、刚性和韧性好，缺点是耐磨损、抗腐蚀性差。2)金属加橡胶内衬的泵和管道，优点是抗腐蚀好，缺点是耐磨损性差。3)金属内嵌粘贴陶瓷内衬的泵和管道，优点是耐磨损、抗腐蚀性能优异，缺点是陶瓷片的纵向连接缝处极易被夹带着粉体的气流磨蚀损坏。4)在金属基材上用环氧树脂与碳化硅颗粒混合后浇注成型的泵和管道，优点是耐磨损、抗腐蚀性能优异，缺点首先是能够流动的浇注料浇注的制品内的碳化硅颗粒分布不均或者分层，并且碳化硅颗粒两两之间由于夹着过多的树脂降低了碳化硅颗粒的抗冲击性，从而大大地降低了制品的耐磨品质；
发明内容
为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种提高管道内侧耐磨品质的在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工艺及制备工装。
本发明的技术解决方案是：本发明提供了一种在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工艺，其特殊之处在于：所述制备工艺包括以下步骤：
1)选定复合耐磨蚀层的材料；所述复合耐磨蚀层的材料包括结构陶瓷充填料、热固性树脂、辅助材料以及用于结构陶瓷充填料的增强材料；
所述结构陶瓷充填料是碳化硅颗粒、氧化铝颗粒以及氮化硅结合碳化硅颗粒中的一种或其组合；所述结构陶瓷充填料是粒径范围在F4～F30的大颗粒、粒径范围在F30～F100之间的中颗粒以及粒径范围在F100～F220之间的小颗粒；所述结构陶瓷充填料的重量配比是大颗粒、中颗粒以及小颗粒＝30％～80％：15％～50％：5％～20％；
所述热固性树脂是环氧树脂、乙烯基树脂、聚酰亚胺树脂或酚醛树脂；所述热固性树脂采用环氧树脂时，所述环氧树脂是E51～E31环氧树脂或改性环氧树脂；所述乙烯基树脂是通用乙烯基树脂或改性乙烯基树脂；所述热固性树脂的用量是根据结构陶瓷充填料颗粒的大小及用量来确定的，所述辅助材料根据选用的热固性树脂选取相应的固化剂、引发剂、稀释剂以及消泡剂；所述辅助材料的用量和品种是由所选用的热固性树脂的用量和品种来确定；
所述用于结构陶瓷充填料的增强材料是短切纤维；所述短切纤维是玻璃纤维以及短切碳纤维中的任意一种；所述短切纤维的长度在0.5～2.5mm；所述短切纤维的使用重量是结构陶瓷充填料重量的0～5％；
2)将步骤1)所选取的热固性树脂以及与其对应的固化剂、引发剂、稀释剂以及消泡剂按照已有的并确定的热固性树脂及辅助材料的化学配比投入搅拌设备里，搅拌均匀制成浆料，然后将配制成的浆料装入送料罐，关闭送料罐的装料口，打开真空设备抽真空，在真空度达到10～1KPa的真空环境下，除去搅拌中产生的气泡，然后恢复常压待用；
3)用步骤1)所选取的结构陶瓷颗粒配制充填料；结构陶瓷充填料中包括干混充填料以及半浆充填料；所述充填料在使用时，是干混充填料以及半浆充填料中的任意一种或其组合；
所述干混充填料是结构陶瓷充填料以及短切纤维分别放入混合设备混合均匀；所述半浆充填料是结构陶瓷充填料以及短切纤维分别备好，然后取出一部分已经与固化剂、引发剂、稀释剂以及消泡剂配制好的热固性树脂，将热固性树脂首先与结构陶瓷充填料的大颗粒混合均匀，然后再将结构陶瓷充填料的中颗粒混入并搅拌均匀，最后再将结构陶瓷充填料的小颗粒及短切纤维投入并搅拌均匀，结构陶瓷小颗粒和短切纤维粘附在大颗粒上制成半浆充填料；
4)根据管道内侧的结构特征制备用于设置在管道内侧的抗磨蚀复合管；
5)将步骤4)所得到的用于设置在管道内侧的抗磨蚀复合管安装粘接在管道内侧形成加装在管道内侧的复合耐磨蚀层。
上述步骤4)的具体实现方式是：
4.1)组装带有进浆料接口和真空泵接口的用于制备设置在管道内侧的抗磨蚀复合管的模具；所述模具是没有安装模盖的模具；
4.2)将步骤3)配制得到的充填料装填在步骤4.1)组装得到的没有安装模盖的模具中，在装填充填料时一边装填一边将装入模具的充填料捣压紧密，模具装满后，安装上模盖；
4.3)将真空泵以及步骤2)送料罐连接在模具的进浆料接口和真空泵接口；关闭送料罐送料阀门，打开真空阀门，当真空度达到10～1KPa时，在保持此真空环境下，缓缓打开送料罐送料阀门，同时根据模具的承载压给送料罐加压，将配制好的步骤2)中的浆料缓慢地注入模具里，直至注满模具后，关闭真空阀门，继续保持送料罐内压力；
4.4)加热促使浆料固化，所述加热温度在50℃～200℃之间；加热固化时间1小时～5小时之间；浆料固化后停止加压；缓慢降温到室温后拆除模具，得到用于设置在管道内侧的抗磨蚀复合管。
上述步骤4.2)中的模具在装填充填料前，模具内与充填料接触部位要喷刷脱模剂；所述步骤4.4)中加热温度在80℃～120℃。
上述步骤5)的具体实现方式是：
5.1)在待加装抗磨蚀复合管的管道的一端焊接连接管以及不带补料孔的管封头，同时标记管道内侧抗磨蚀复合管的对应安装位置；
5.2)将步骤4)制备得到的抗磨蚀复合管装入管道内侧并与连接管对接安装，同时在抗磨蚀复合管与连接管的连接端面上涂抹浆料；
5.3)在对接处局部加热使浆料固化，将抗磨蚀复合管和连接管粘接在一起；
5.4)在抗磨蚀复合管与管道内侧之间的缝隙里装填入充填料，并将装填入的充填料捣压紧密，同时将另一个带有补料孔的管封头焊接在管道另一端；
5.5)将另一个连接管的一端插入管封头中并与管道内的抗磨蚀复合管粘接，再将管封头与连接管焊接，最后通过管封头上的补料孔将充填料补满，封死补料孔；
5.6)将真空泵和步骤2)中的送料罐连接在管道的进浆料接口和真空泵接口；关闭送料罐送料阀门，打开真空泵，打开真空阀门，当真空度达到10～1KPa时，在保持此真空环境下，缓缓打开送料罐送料阀门，同时根据管道和抗磨蚀复合管的承载压给送料罐加压，将配制好的步骤2)中的浆料缓慢地注入管道和抗磨蚀复合管之间的缝隙中，直至注满管道与抗磨蚀复合管之间缝隙后，关闭真空阀门，继续保持送料罐内压力；
5.7)加热促使浆料固化，所述加热温度在50℃～200℃之间；加热固化时间1小时～5小时之间；浆料固化后停止加压；缓慢降温到室温，拆除进浆料接口和真空泵接口，封闭进浆料孔和抽真空孔，完成在管道内侧加装复合耐磨蚀层。
上述步骤5.7)中的加热温度是80℃～120℃。
上述步骤1)中结构陶瓷充填料的重量配比是大颗粒、中颗粒以及小颗粒＝40％～60％：30％～40％：10％～20％。
一种在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工装，其特殊之处在于：所述在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工装包括用于制备抗磨蚀复合管的制备工装以及用于将抗磨蚀复合管安装在管道内侧的安装工装；
所述制备工装包括外模、内模、下底盖以及可拆卸模盖；所述外模套装在内模外部并与内模之间设置有缝隙；所述外模与内模共同形成一个柱状结构；所述下底盖以及可拆卸模盖分别设置在柱状结构的端面上；所述外模上设置有制备工装进浆料接口以及制备工装真空泵接口；所述制备工装进浆料接口以及制备工装真空泵接口分别与外模和内模之间的缝隙相贯通；
所述安装工装包括设置在待加装复合耐磨蚀层的管道两侧的第一管封头以及第二管封头；所述第一管封头和/或第二管封头上设置有补料孔；抗磨蚀复合管插入待加装复合耐磨蚀层的管道中并止靠在第一管封头以及第二管封头上；所述抗磨蚀复合管与待加装复合耐磨蚀层的管道之间设置有缝隙；所述补料孔与抗磨蚀复合管与待加装复合耐磨蚀层的管道之间缝隙相贯通；所述待加装复合耐磨蚀层的管道上设置有与抗磨蚀复合管与待加装复合耐磨蚀层的管道之间缝隙相贯通的安装进浆料接口以及安装真空泵接口。
上述外模包括相互扣合并可固定连接的左外模以及右外模；所述内模包括左内模、右内模以及模楔子；所述左内模以及右内模相互扣合在一起；所述模楔子设置在左内模以及右内模的扣合处；所述左内模、模楔子以及右内模扣合在一起整体形成内模；所述下底盖以及可拆卸模盖分别与内模和外模相连。
上述安装工装还包括分别设置在第一管封头以及第二管封头端部的连接管；所述连接管的内径与复合耐磨蚀层的内径相同。
上述第一管封头以及第二管封头的横截面是三角形或矩形。
本发明的优点是：
本发明提供了一种先用热固性树脂与结构陶瓷颗粒制成抗磨蚀复合管，再将抗磨蚀复合管用充填料和浆料粘接在金属基材管上形成了在管内侧安装有复合耐磨蚀层的弯管和/或直管的工艺。本发明制成的在管内侧安装有复合耐磨蚀层的弯管和/或直管大幅地提高了抗磨损性，比传统金属制作的弯管和/或直管的使用寿命延长了近五倍，比传统的内贴陶瓷片的弯管和/或直管的使用寿命延长了近三倍，节约了维护中产生的大量的人力物力；本发明采用热固性树脂与结构陶瓷颗粒在低温下成型，降低了能耗，简化了生产工艺，极大地节约了生产成本。同时，本发明所公开的生产工艺确保了结构陶瓷颗粒在弯管和/或直管里的分布均匀无漏洞，以及热固性树脂在弯管和/或直管里充实无气泡，减少了产品在使用中由于局部损坏而报废的可能性。
附图说明
图1是加装好复合耐磨蚀层的弯管的剖视示意图；
图2是图1中A部放大示意图；
图3是在模具中成形抗磨蚀复合管的剖视示意图；
图4是完成组合的外模示意图；
图5是模楔子的结构示意图；
图6是完成组合的内模示意图；
其中：
1-弯管主管道；2-抗磨蚀复合管；3-连接管；4-管封头；5-装填在弯管主管道与抗磨蚀复合管之间的已经固化的充填料；6-主管道的真空泵接口；7-主管道的进浆料接口；8-模楔子；9-顶丝；10-左外模；11-右外模；12-下底盖；13-模盖；14-左内模；15-右内模；16-模具的真空泵接口；17-模具的进浆料接口。
具体实施方式
参见图1至图6，所有附图标记为：弯管主管道1、抗磨蚀复合管2、连接管3、管封头4、装填在弯管主管道与抗磨蚀复合管之间的已经固化的充填料5、主管道的真空泵接口6、主管道的进浆料接口7、模楔子8、顶丝9、左外模10、右外模11、下底盖12、模盖13、左内模14、右内模15、模具的真空泵接口16、模具的进浆料接口17；
涉及一种使用热固性树脂将陶瓷颗粒粘接在弯管和/或直管的内侧形成耐磨损以及抗腐蚀层的生产工艺及制备装置。如图1以及图2所示：该生产工艺主要包括以下步骤：
1)选定复合耐磨蚀层的材料；复合耐磨蚀层的材料包括结构陶瓷充填料、热固性树脂、辅助材料以及增强材料；
结构陶瓷充填料用的是碳化硅颗粒、氧化铝颗粒或氮化硅结合碳化硅颗粒；碳化硅颗粒、氧化铝颗粒或氮化硅结合碳化硅颗粒包括粒径范围F4～F30的大颗粒、粒径范围在F30～F100之间的中颗粒以及粒径范围在F100～F220之间的小颗粒；碳化硅颗粒、氧化铝颗粒或氮化硅结合碳化硅颗粒是大颗粒、中颗粒以及小颗粒的配比理论上是可以任意的；碳化硅颗粒、氧化铝颗粒或氮化硅结合碳化硅颗粒是大颗粒、中颗粒以及小颗粒的配比主要在30％～80％：15％～50％：5％～20％；碳化硅颗粒、氧化铝颗粒或氮化硅结合碳化硅颗粒可以单独使用，也可以混合使用，还可以搭配使用，例如：大颗粒使用氧化铝颗粒，而中颗粒和小颗粒使用碳化硅颗粒，采用这样的搭配能够得到耐磨蚀性能优异并且价格低廉的耐磨蚀材料；
根据选取的热固性树脂的性能，确定是否使用相应的表面活性剂对结构陶瓷颗粒表面进行处理；若需要对结构陶瓷颗粒表面进行处理，则表面活性剂的种类及用量是根据所选用的热固性树脂的类别及结构陶瓷颗粒的表面积来确定的；若不需要对结构陶瓷颗粒表面进行处理，则跳过表面活性剂处理步骤后进行后续步骤；
碳化硅颗粒、氧化铝颗粒或氮化硅结合碳化硅颗粒的最优使用范围是大颗粒、中颗粒以及小颗粒的配比是40％～60％：30％～40％：10％～20％；
热固性树脂是环氧树脂、乙烯基树脂、聚酰亚胺树脂或酚醛树脂；热固性树脂采用环氧树脂时，环氧树脂是E51～E31环氧树脂或改性环氧树脂；乙烯基树脂是通用乙烯基树脂或改性乙烯基树脂；热固性树脂的用量是根据结构陶瓷充填料颗粒的大小及用量来确定的，辅助材料根据选用的热固性树脂选取相应的固化剂、引发剂、稀释剂以及消泡剂；辅助材料的用量和品种是由所选用的热固性树脂的用量和品种来确定；
用于结构陶瓷充填料的增强材料是短切纤维；短切纤维是玻璃纤维以及短切碳纤维中的任意一种；短切纤维的长度在0.5～2.5mm；短切纤维的使用重量是结构陶瓷充填料重量的0～5％；用于充填料的短切纤维的优选长度在1～2mm。
2)将步骤1)所选取的热固性树脂以及与其对应的固化剂、引发剂、稀释剂、消泡剂按照已有的并确定的热固性树脂及辅助材料的化学配比投入搅拌设备里，搅拌均匀制成浆料，然后将配制成的浆料装入送料罐，关闭送料罐的装料口，打开真空设备抽真空，在真空度达到10～1KPa的真空环境下，除去搅拌中产生的气泡，然后恢复常压待用；
3)用步骤1)所选取的结构陶瓷颗粒配制充填料；结构陶瓷充填料中包括干混充填料以及半浆充填料；充填料在使用时，是干混充填料以及半浆充填料中的任意一种或其组合；
干混充填料是结构陶瓷大颗粒、结构陶瓷中颗粒、结构陶瓷小颗粒以及短切纤维分别放入混合设备混合均匀；半浆充填料是结构陶瓷大颗粒、结构陶瓷中颗粒、结构陶瓷小颗粒以及短切纤维分别备好，然后取出一部分已经与固化剂、引发剂、稀释剂以及消泡剂配制好的热固性树脂，将热固性树脂首先与结构陶瓷大颗粒混合均匀，然后再将结构陶瓷中颗粒混入并搅拌均匀，最后再将结构陶瓷小颗粒及短切纤维投入并搅拌均匀，结构陶瓷小颗粒和短切纤维粘附在大颗粒上制成半浆充填料。
4)根据弯管和/或直管的结构参数准备好要加装复合耐磨蚀层的弯管和/或直管的金属基材及制备装置；
弯管和/或直管的内侧面要与结构陶瓷充填料紧紧地粘结在一起，弯管和/或直管主要有主管道、两个连接管和两个管封头焊接构成；主管道是工件的主要部分，主管道的内侧面要全部加装复合耐磨蚀层；两个连接管的内径与主管道内侧的复合耐磨蚀层的内径相同；两个连接管分别位于主管道两端，作用是将加装好复合耐磨蚀层的主管道连接到整体管网中去；两个管封头形状是要按照弯管和/或直管的结构参数制作，可以是横截面为三角形的环，也可以是横截面为矩形的环，两个管封头的功能首先是为装填充填料提供装料的便利，其次是为了在焊接封口时不损坏复合耐磨蚀层；弯管和/或直管的主管道上设计安装有进浆料接口和真空泵接口；
参见图3、图4、图5以及图6，制备装置是一个中空的模具，模具包括外模、内模、模盖以及下底盖；外模是由两个左、右外模凹面对凹面扣合连接而成，内模是由两个左、右内模以及模楔子构成，两个左、右内模凹面对凹面扣合连接并将模楔子夹在左、右内模的连接口里，与两个左、右内模连接在一起组成内模；模盖、下底盖上设置有限定外模和内模位置的定位装置以及与外模和内模的连接装置，模盖、下底盖一上一下分别与外模和内模连接在一起，形成一个中空的模具，该模具用于制作抗磨蚀复合管；在外模上设计安装有进浆料接口和真空泵接口；
5)选择步骤4)中两个左、右外模、两个左、右内模、模盖、下底盖、模楔子组合成模具；将两个左、右外模凹面对凹面扣合连接并用螺栓固定，形成一个完整的外模；将两个左、右内模凹面对凹面扣合连接并将模楔子安装在左、右内模的连接口里，模楔子的薄边向着内模凸面，模楔子前端的弧面与两个左、右内模凸面上的弧面重合构成一个完整的圆弧面，形成一个完整的内模；将内模放入外模中，并将下底盖与外模、内模先调整好连接位置然后连接在一起，构成一个没有安装模盖的模具；
6)将步骤3)配制得到的充填料装填在步骤5)中没有安装模盖的模具中，在装填充填料时一边装填一边将装入模具的充填料捣压紧密，模具装满后，安装上模盖；模具在装填充填料前，模具内与充填料接触部位要喷刷脱模剂；
7)将真空泵和步骤2)送料罐连接在模具的进浆料接口和真空泵接口；关闭送料罐送料阀门，打开真空阀门，当真空度达到10～1KPa时，在保持此真空环境下，缓缓打开送料罐送料阀门，同时根据模具的承载压给送料罐加压，将配制好的步骤2)中浆料缓慢地注入模具里，直至注满模具后，关闭真空阀门，继续保持送料罐内压力；
8)加热促使浆料固化，加热温度在50℃～200℃之间，优选加热温度是80℃～120℃；加热固化时间1小时～5小时之间；浆料固化后停止加压；缓慢降温到室温，然后拆除模具，拆除模具的步骤是先拆除模盖和下底盖，再用顶丝拔出模楔子，卸下左、右内模，对应外模的位置在抗磨蚀复合管标出连接安装标记，最后拆除外模，完成抗磨蚀复合管的制作。
9)将步骤8)所得到的抗磨蚀复合管安装粘接在步骤4)中弯管和/或直管内的制作工艺步骤如下：在主管道的一端按照技术要求焊接上一个连接管和一个管封头(不带补料孔)，在主管道内侧标出抗磨蚀复合管的对应安装标记；将第一个抗磨蚀复合管装入主管道内与连接管进行对接安装，安装时抗磨蚀复合管上的安装标记要与主管道的安装标记对齐，在抗磨蚀复合管与连接管二者的连接端面上涂抹上一层浆料，然后将两个端面吻合对接，因为抗磨蚀复合管和连接管的内圆直径相等，所以对接时抗磨蚀复合管和连接管的连接处要平滑，不得有凸凹台存在；对接好后，在对接处局部加热使浆料固化，将抗磨蚀复合管和连接管粘接在一起；粘接好后，在抗磨蚀复合管与主管道之间的缝隙里装填入充填料，并将装填入的充填料捣压紧密，再取第二个抗磨蚀复合管装入主管道内与第一个抗磨蚀复合管进行对接安装，安装时的步骤与安装第一个抗磨蚀复合管的步骤相同，逐次类推直到安装完需要安装的抗磨蚀复合管并装填满充填料后，将另一个带有补料孔的管封头焊接在主管道上，然后将另一个连接管的一端插入管封头的环内与最后安装进主管道的抗磨蚀复合管粘接，粘接好后再将管封头与连接管焊接在一起，最后通过管封头上的补料孔将充填料补满，封死补料孔；
10)将真空泵和步骤2)送料罐连接在主管道的进浆料接口和真空泵接口；关闭送料罐送料阀门，打开真空泵，打开真空阀门，当真空度达到10～1KPa时，在保持此真空环境下，缓缓打开送料罐送料阀门，同时根据主管道和抗磨蚀复合管的承载压给送料罐加压，将配制好的步骤2)中浆料缓慢地注入整体模具里，直至注满主管道与抗磨蚀复合管之间的充填料中的微孔后，关闭真空阀门，继续保持送料罐内压力；
11)加热促使浆料固化，加热温度在50℃～200℃之间，优选加热温度是80℃～120℃；加热固化时间1小时～5小时之间；浆料固化后停止加压；缓慢降温到室温，拆除进浆料接口和真空泵接口，封闭进浆料孔和抽真空孔，完成在弯管和/或直管的内侧加装复合耐磨蚀层的工作。
Claims (9)
1.一种在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工艺，其特征在于：所述制备工艺包括以下步骤：
1)选定复合耐磨蚀层的材料；所述复合耐磨蚀层的材料包括结构陶瓷充填料、热固性树脂、辅助材料以及用于结构陶瓷充填料的增强材料；
所述结构陶瓷充填料是碳化硅颗粒、氧化铝颗粒以及氮化硅结合碳化硅颗粒中的一种或其组合；所述结构陶瓷充填料是粒径范围在F4～F30的大颗粒、粒径范围在F30～F100之间的中颗粒以及粒径范围在F100～F220之间的小颗粒；所述结构陶瓷充填料的重量配比是大颗粒、中颗粒以及小颗粒＝30％～80％：15％～50％：5％～20％；
所述热固性树脂是环氧树脂、乙烯基树脂、聚酰亚胺树脂或酚醛树脂；所述热固性树脂采用环氧树脂时，所述环氧树脂是E51～E31环氧树脂或改性环氧树脂；所述乙烯基树脂是通用乙烯基树脂或改性乙烯基树脂；所述热固性树脂的用量是根据结构陶瓷充填料颗粒的大小及用量来确定的，所述辅助材料根据选用的热固性树脂选取相应的固化剂、引发剂、稀释剂以及消泡剂；所述辅助材料的用量和品种是由所选用的热固性树脂的用量和品种来确定；
所述用于结构陶瓷充填料的增强材料是短切纤维；所述短切纤维是玻璃纤维以及短切碳纤维中的任意一种；所述短切纤维的长度在0.5～2.5mm；所述短切纤维的使用重量是结构陶瓷充填料重量的0～5％；
2)将步骤1)所选取的热固性树脂以及与其对应的固化剂、引发剂、稀释剂以及消泡剂按照已有的并确定的热固性树脂及辅助材料的化学配比投入搅拌设备里，搅拌均匀制成浆料，然后将配制成的浆料装入送料罐，关闭送料罐的装料口，打开真空设备抽真空，在真空度达到10～1KPa的真空环境下，除去搅拌中产生的气泡，然后恢复常压待用；
3)用步骤1)所选取的结构陶瓷颗粒配制充填料；结构陶瓷充填料中包括干混充填料以及半浆充填料；所述充填料在使用时，是干混充填料以及半浆充填料中的任意一种或其组合；
所述干混充填料是结构陶瓷充填料以及短切纤维分别放入混合设备混合均匀；所述半浆充填料是结构陶瓷充填料以及短切纤维分别备好，然后取出一部分已经与固化剂、引发剂、稀释剂以及消泡剂配制好的热固性树脂，将热固性树脂首先与结构陶瓷充填料的大颗粒混合均匀，然后再将结构陶瓷充填料的中颗粒混入并搅拌均匀，最后再将结构陶瓷充填料的小颗粒及短切纤维投入并搅拌均匀，结构陶瓷小颗粒和短切纤维粘附在大颗粒上制成半浆充填料；
4)根据管道内侧的结构特征制备用于设置在管道内侧的抗磨蚀复合管；
5)将步骤4)所得到的用于设置在管道内侧的抗磨蚀复合管安装粘接在管道内侧形成加装在管道内侧的复合耐磨蚀层；
所述步骤4)的具体实现方式是：
4.1)组装带有进浆料接口和真空泵接口的用于制备设置在管道内侧的抗磨蚀复合管的模具；所述模具是没有安装模盖的模具；
4.2)将步骤3)配制得到的充填料装填在步骤4.1)组装得到的没有安装模盖的模具中，在装填充填料时一边装填一边将装入模具的充填料捣压紧密，模具装满后，安装上模盖；
4.3)将真空泵以及步骤2)送料罐连接在模具的进浆料接口和真空泵接口；关闭送料罐送料阀门，打开真空阀门，当真空度达到10～1KPa时，在保持此真空环境下，缓缓打开送料罐送料阀门，同时根据模具的承载压给送料罐加压，将配制好的步骤2)中的浆料缓慢地注入模具里，直至注满模具后，关闭真空阀门，继续保持送料罐内压力；
4.4)加热促使浆料固化，所述加热温度在50℃～200℃之间；加热固化时间1小时～5小时之间；浆料固化后停止加压；缓慢降温到室温后拆除模具，得到用于设置在管道内侧的抗磨蚀复合管。
2.根据权利要求1所述的在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工艺，其特征在于：所述步骤4.2)中的模具在装填充填料前，模具内与充填料接触部位要喷刷脱模剂；所述步骤4.4)中加热温度在80℃～120℃。
3.根据权利要求1或2所述的在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工艺，其特征在于：所述步骤5)的具体实现方式是：
5.1)在待加装抗磨蚀复合管的管道的一端焊接连接管以及不带补料孔的管封头，同时标记管道内侧抗磨蚀复合管的对应安装位置；
5.2)将步骤4)制备得到的抗磨蚀复合管装入管道内侧并与连接管对接安装，同时在抗磨蚀复合管与连接管的连接端面上涂抹浆料；
5.3)在对接处局部加热使浆料固化，将抗磨蚀复合管和连接管粘接在一起；
5.4)在抗磨蚀复合管与管道内侧之间的缝隙里装填入充填料，并将装填入的充填料捣压紧密，同时将另一个带有补料孔的管封头焊接在管道另一端；
5.5)将另一个连接管的一端插入管封头中并与管道内的抗磨蚀复合管粘接，再将管封头与连接管焊接，最后通过管封头上的补料孔将充填料补满，封死补料孔；
5.6)将真空泵和步骤2)中的送料罐连接在管道的进浆料接口和真空泵接口；关闭送料罐送料阀门，打开真空泵，打开真空阀门，当真空度达到10～1KPa时，在保持此真空环境下，缓缓打开送料罐送料阀门，同时根据管道和抗磨蚀复合管的承载压给送料罐加压，将配制好的步骤2)中的浆料缓慢地注入管道和抗磨蚀复合管之间的缝隙中，直至注满管道与抗磨蚀复合管之间缝隙后，关闭真空阀门，继续保持送料罐内压力；
5.7)加热促使浆料固化，所述加热温度在50℃～200℃之间；加热固化时间1小时～5小时之间；浆料固化后停止加压；缓慢降温到室温，拆除进浆料接口和真空泵接口，封闭进浆料孔和抽真空孔，完成在管道内侧加装复合耐磨蚀层。
4.根据权利要求3所述的在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工艺，其特征在于：所述步骤5.7)中的加热温度是80℃～120℃。
5.根据要求4所述的在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工艺，其特征在于：所述步骤1)中结构陶瓷充填料的重量配比是大颗粒、中颗粒以及小颗粒＝40％～60％：30％～40％：10％～20％。
6.一种在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工装，其特征在于：所述在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工装包括用于制备抗磨蚀复合管的制备工装以及用于将抗磨蚀复合管安装在管道内侧的安装工装；
所述用于制备抗磨蚀复合管的制备工装包括外模、内模、下底盖以及可拆卸模盖；所述外模套装在内模外部并与内模之间设置有缝隙；所述外模与内模共同形成一个柱状结构；所述下底盖以及可拆卸模盖分别设置在柱状结构的端面上；所述外模上设置有制备工装进浆料接口以及制备工装真空泵接口；所述制备工装进浆料接口以及制备工装真空泵接口分别与外模和内模之间的缝隙相贯通；
所述安装工装包括设置在待加装复合耐磨蚀层的管道两侧的第一管封头以及第二管封头；所述第一管封头和/或第二管封头上设置有补料孔；抗磨蚀复合管插入待加装复合耐磨蚀层的管道中并止靠在第一管封头以及第二管封头上；所述抗磨蚀复合管与待加装复合耐磨蚀层的管道之间设置有缝隙；所述补料孔与抗磨蚀复合管与待加装复合耐磨蚀层的管道之间缝隙相贯通；所述待加装复合耐磨蚀层的管道上设置有与抗磨蚀复合管与待加装复合耐磨蚀层的管道之间缝隙相贯通的安装进浆料接口以及安装真空泵接口。
7.根据权利要求6所述的在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工装，其特征在于：所述外模包括相互扣合并可固定连接的左外模以及右外模；所述内模包括左内模、右内模以及模楔子；所述左内模以及右内模相互扣合在一起；所述模楔子设置在左内模以及右内模的扣合处；所述左内模、模楔子以及右内模扣合在一起整体形成内模；所述下底盖以及可拆卸模盖分别与内模和外模相连。
8.根据权利要求6或7所述的在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工装，其特征在于：所述安装工装还包括分别设置在第一管封头以及第二管封头端部的连接管；所述连接管的内径与复合耐磨蚀层的内径相同。
9.根据权利要求8所述的在管道内侧加装复合耐磨蚀层的制备工装，其特征在于：所述第一管封头以及第二管封头的横截面是三角形或矩形。
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