CN106402558A - 一种热熔式rtp高压管接头以及连接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于高分子材料管道应用技术领域，具体涉及一种热熔式RTP高压管接头以及连接方法。本发明中的电熔接头在常规的低压管电熔接头基础上进行改进，接头的加热位置由常规的金RTP管两端加热改为RTP管接头加热，加热位置结构发生变化，使得接头处经行二次热熔，通过施加压力，使管接头充分熔接，冷却定型后，接头处管材的耐压程度可提升管的40%，熔接效果好，强度高。电熔接头外观材料无明显改变，不用更换现有的模具以及材料，生产成本低。本发明中的电熔接头连接方法，实用性强，可以根据订单需求，扩口安装部分在生产中进行，施工现场直接通电连接，为客户提供方便，提高连接效率高。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料管道应用技术领域，具体涉及一种热熔式RTP高压管接头以及连接方法。
背景技术
众所周知，RTP管道通常制造很长的连续盘卷管材以方便于铺设和使用，CFRT-RTP的成型工艺与常见的RTP类似。这个和玻璃钢管工艺表面类似。CFRT-RTP管有着承压能力高、柔性好、施工方便等特点，应用范围越来越广泛，目前已成功应用于国内外的油气田领域。
制造大直径或少量特殊要求的CFRT-RTP可采用分管段的缠绕成型工艺。管材为6米定长，一段一段需要进行连接，对于管材的连接大多采用热熔式和机械式连接方式，电热熔连接方式存在连接强度低，密封性差的缺陷，而机械式连接方式多为金属扣压连接，虽然连接强度和密封性较比普通热熔法得到改善，但是金属连接最大的问题就是腐蚀问题，虽然添加一些防腐涂层和垫圈，仍不能改变其锈蚀，影响管材的连接质量，增加维护成本。只有将RTP管的连接方式进行改进，降低其成本，同时保障其连接性能及密封性，是RTP管下一步拓展市场的关键所在。
中国专利CN101504102A公布了一种可导电的连续增强塑料复合管的扣压接头及其扣压方法，其步骤为将连续增强塑料复合管端部的包覆层剥去一圈，使钢丝编织层露出长约30毫米，将暴露出的钢丝编织层插入到外套内腔光面内环面位置，经扣压机实施的扣压力作用与扣压接头外套内腔的光面内环面贴在一起，扣压接头牢牢嵌入到连续增强塑料复合管内外表面，将扣压接头外套与中空管焊接密封。此方法虽然可以使RTP进行有效连接，但是连接步骤多，效率低，实用性差。不利于管材的现场快速施工。
中国专利CN202674670U公布了一种加强型RTP管接头，其结构为管体通过连接件加强环与端头连接的物理连接方式，物理方式的弊端始终在其密封性上无法保证，而且对于高压管道不适用，对此进行改进，均会增加成本，管接头的耐性和其他防腐性也不会得到质的飞跃，因此，这是一个亟需解决的问题。
发明内容
本发明的第一目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种热熔式RTP高压管接头的连接方法。
本发明的第二目的是提供一种种热熔式RTP高压管接头。
本发明的第一目的是这样实现的：（1）将缠绕完外保护层的RTP管材冷却后直接进入扩口机中，由输送装置快速送到托架上，再由横向移动架把管材移到加热箱的工位，然后前移加热箱，使管材的一端置于加热箱内加热；经过30-60s后，后退加热箱，将管材横向移到扩口工位上；输送装置压紧管材把管材向扩口车方向输送，夹紧装置将管材夹紧，然后扩口车在油缸的推动下向管材移动，装在扩口车上的扩口模同时插进管内进行扩口；扩口完成后，将管材的扩口部分进行冷却；冷却后，重新夹紧管材，扩口模抽芯，扩口车退回即脱模，取出扩口完成的管材。
（2）将内衬管插入RTP管扩窄口端，将两根RTP管使用热熔接头进行连接，将热熔接头内的加热片套在RTP管扩窄口端外部后，与RTP管扩宽口端对接，使其完全接触后，对热熔接头进行通电，通电时间为20-60s，连接处的RTP管受热熔化，停止通电；使用管套，套住接头处，对管套进行施压，20-60s后移除管套即可。
本发明的第二目的是这样实现的：所述RTP高压管接头包括RTP管扩窄口端和RTP管扩宽口端，所述的RTP管扩窄口端由外向内依次为外壳、加热片、内衬管，所述的外壳上设置电极。
与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：
1.本发明中的电熔接头在常规的低压管电熔接头基础上进行改进，接头的加热位置由常规的金RTP管两端加热改为RTP管接头加热，加热后，接头处经二次热熔，通过施加压力，使管接头充分熔接，冷却定型后，接头处管材的耐压程度可提升管的40%，熔接效果好，强度高。
2.本发明中的电熔接头外观材料无明显改变，不用更换现有的模具以及材料，生产成本低。
3．本发明中的电熔接头连接方法，实用性强，可以根据订单需求，扩口安装部分在生产中进行，施工现场直接通电连接，为客户提供方便，提高连接效率高。
附图说明
图1为本发明实施例的流程示意图，
图2为RTP管扩口示意图，
图中：1-RTP管扩窄口端、2-内衬管、3-电极、4-加热片、5-外壳、6-RTP管扩宽口端。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应该理解，这些实施例仅用于说明本发明，而不用于限定本发明的保护范围。在实际应用中技术人员根据本发明做出的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
本发明所述的方法包括以下步骤：（1）将缠绕完外保护层的RTP管材冷却后直接进入扩口机中，由输送装置快速送到托架上，再由横向移动架把管材移到加热箱的工位，然后前移加热箱，使管材的一端置于加热箱内加热；经过30-60s后，后退加热箱，将管材横向移到扩口工位上；输送装置压紧管材把管材向扩口车方向输送，夹紧装置将管材夹紧，然后扩口车在油缸的推动下向管材移动，装在扩口车上的扩口模同时插进管内进行扩口；扩口完成后，将管材的扩口部分进行冷却；冷却后，重新夹紧管材，扩口模抽芯，扩口车退回即脱模，取出扩口完成的管材。
（2）将内衬管插入RTP管扩窄口端，将两根RTP管使用热熔接头进行连接，将热熔接头内的加热片套在RTP管扩窄口端外部后，与RTP管扩宽口端对接，使其完全接触后，对热熔接头进行通电，通电时间为20-60s，连接处的RTP管受热熔化，停止通电；使用管套，套住接头处，对管套进行施压，20-60s后移除管套即可。
所述的热熔式RTP高压管接头，包括外壳5、电极3、电熔片4，所述的电熔片4为环状。
所述RTP高压管接头为保护层与内衬层为聚乙烯材质，增强层为连续纤维增强树脂聚乙烯的柔性复合管。
所述的连续纤维增强树脂聚乙烯由包含以下重量份的组分制成：
连续纤维 55~70份；
聚乙烯树脂 30~45份；
所述聚乙烯选自高密度聚乙烯，低密度聚乙烯；
所述连续纤维选自玻璃纤维、玄武岩纤维、碳纤维、芳纶纤维；其中优选价格低的玻璃纤维和玄武岩纤维。
所述RTP高压管接头为两端均需使用扩口机进行扩口处理，一端扩口的内径较大，一端内径较小，所述扩口宽度为2-30mm，扩口端管的长度为20-50mm，根据实际需要及管所达到压力进行设计。
所述两端扩口处的长度相同。
所述复合管的内径为40-400mm。
所述RTP高压管接头的材质PE材质，
所述步骤1中的加热时间为扩口模的扩口时间为30-60s。
所述步骤2中通电时间为20-60s。
所述步骤1中扩口模的输送装置为光电行程开关控制。
所述步骤1中冷却方式为水冷或风冷。
所述步骤1中扩口形式为平口式。
所述RTP管扩宽口端2的内径比RTP管扩窄口端的外径大1-3mm。
所述RTP管扩窄口端1的扩口内径比内衬管2的外径2-5mm。
所述内衬管2的内径为1-3mm。
所述内衬管2的材质为180℃下不变形的管制材料构成。
所述内衬管2的内径与未扩口的RTP管内径相同，内衬管2壁厚1-2mm。
所述内衬管2的长度小于扩口长度1-3mm。
所述步骤2中的管套为经组合后与热熔接头结构一致的硬质耐热材料，其内壁为聚四氟乙烯涂层，使其在对接头冷却脱去。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种热熔式RTP高压管接头连接方法，具体包括以下步骤：
（1）将缠绕完外保护层的RTP管材冷却后直接进入扩口机中，由输送装置快速送到托架上，再由横向移动架把管材移到加热箱的工位，然后前移加热箱，使管材的一端置于加热箱内加热；经过30-60s后，后退加热箱，将管材横向移到扩口工位上；输送装置压紧管材把管材向扩口车方向输送，夹紧装置将管材夹紧，然后扩口车在油缸的推动下向管材移动，装在扩口车上的扩口模同时插进管内进行扩口；扩口完成后，将管材的扩口部分进行冷却；冷却后，重新夹紧管材，扩口模抽芯，扩口车退回即脱模，取出扩口完成的管材;（2）将内衬管插入RTP管扩窄口端，将两根RTP管使用热熔接头进行连接，将热熔接头内的加热片套在RTP管扩窄口端外部后，与RTP管扩宽口端对接，使其完全接触后，对热熔接头进行通电，通电时间为20-60s，连接处的RTP管受热熔化，停止通电；使用管套，套住接头处，对管套进行施压，20-60s后移除管套即可。
2.根据权利要求1所述热熔式RTP高压管接头连接方法，其特征在于所述步骤（1）中的扩口形式为平口式。
3.根据权利要求1所述热熔式RTP高压管接头连接方法，其特征在于所述步骤（2）中的管套为经组合后与热熔接头结构一致的硬质耐热材料，其内壁为聚四氟乙烯涂层，使其在对接头冷却脱去。
4.一种如权利要求1~3任一所述的热熔式RTP高压管接头，其特征在于包括外壳（5）、电极（3）、电熔片（4），所述的电熔片（4）为环状。
5.根据权利要求4所述的热熔式RTP高压管接头，其特征在于所述RTP高压管接头为保护层与内衬层为聚乙烯材质，增强层为连续纤维增强树脂聚乙烯的柔性复合管；
所述的连续纤维增强树脂聚乙烯由包含以下重量份的组分制成：
连续纤维 55~70份；
聚乙烯树脂 30~45份；
所述聚乙烯选自高密度聚乙烯，低密度聚乙烯；
所述连续纤维选自玻璃纤维、玄武岩纤维、碳纤维或芳纶纤维。
6.根据权利要求5所述热熔式RTP高压管接头，其特征在于所述复合管为两端均需使用扩口机进行扩口处理，一端扩口的内径较大，一端内径较小，所述扩口宽度为2-30mm，扩口端管的长度为20-50mm。
7.根据权利要求4所述热熔式RTP高压管接头，其特征在于所述内衬管（2）的内径与未扩口的RTP管内径相同，内衬管壁厚1-2mm；所述内衬管的长度小于扩口长度1-3mm；所述两端扩口处的长度相同。
8.根据权利要求5所述热熔式RTP高压管接头，其特征在于所述复合管的内径为40-400mm。
9.根据权利要求1所述热熔式RTP高压管接头，其特征在于所述高压管接头的材质为PE材质。
10.根据权利要求1所述热熔式RTP高压管接头，其特征在于所述RTP管扩宽口端（6）的内径比RTP管扩窄口端（1）的外径大1-3mm；所述RTP管扩窄口端（1）扩口内径比内衬管的外径2-5mm；所述内衬管的内径为1-3mm；所述内衬管的材质为180℃下不变形的管制材料构成。
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