CN106737228A - 一种钢管内壁喷砂装置及喷砂处理工艺 - Google Patents

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刘战军
王春生
谢刚
张建
黄林
曹怡冬
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Abstract

本发明提供一种钢管内壁喷砂装置及喷砂处理工艺，采用压缩空气吹动石英砂在钢管内高速流动，推动内喷砂装置向前移动，压缩空气与石英砂混合物移动速度远大于内喷砂装置移动速度，压缩空气和石英砂通过内喷砂装置的散砂头后环型散开以50°～70°的角度喷射到管内壁，清理管污垢、锈物，随内喷砂装置连续向前移动，管内壁连续被清理干净。所述钢管内壁喷砂处理工艺中内喷砂装置在管内间隔放置3～5个，提高内壁表面处理能力，可有效去除污垢和锈物，处理后表面清洁度达到Sa2.5。

Description

一种钢管内壁喷砂装置及喷砂处理工艺
技术领域
本发明涉及一种钢管内壁喷砂装置及喷砂处理工艺，本发明主要适用于清理钢管污垢、锈物，包括输水管、输油管等，特别适用于长距离管线钢管内壁的清理，处理长度可达到5公里。
背景技术
工业及日常生活中，各种流体介质的输送主要使用钢管来完成，包括污水、清水、油水、原油等，使用一段时间后管内壁由于输送液体的腐蚀附着、沉积形成污垢，使得钢管孔径缩小，输送阻力增大，输送能力减小，钢管管壁腐蚀穿孔，发生泄漏等环境安全事故，因此，需要对钢管内壁进行特殊防腐处理。在进行特殊防腐处理前需要喷砂处理把钢管内壁污垢，锈物等清理干净露出金属本色，内壁表面有一定粗糙度，使钢管内壁与防腐材料结合紧密不脱落。由于钢管弯头较多，且有上下坡，长度大，常规方法及装置达不到处理要求。
发明内容
本发明目的是提供一种钢管内壁喷砂装置及喷砂处理工艺，其适用于长距离管线钢管内壁的喷砂处理，处理长度可达到5公里，可自由通过1.5倍通径弯头，处理后钢管内壁的表面清洁度可达到Sa2.5，可满足钢管内壁喷漆挤涂等防腐处理的要求。
为解决现有技术存在的问题，本发明的技术方案是：一种钢管内壁喷砂装置，其特征在于：包括外密封套、分砂头、内衬套组成，所述的分砂头和内衬套相串连接并且嵌设于外密封套的空腔内，所述的分砂头的结构为轮毂形，分砂头和内衬套的中心穿设有连接螺栓，连接螺栓上套设有导砂管和散砂头，所述的导砂管设置于连接螺栓与分砂头和内衬套之间，连接螺栓通过固定螺母与分砂头和内衬套固定。
所述的散砂头的形状为中空的喇叭形，其锥面角度为50°～70°。
所述的外密封套由弹性材料加工而成。
所述的分砂头和散砂头由耐磨抗冲击材料制成。
一种钢管内壁喷砂处理工艺，将内喷砂装置放置于管内，喷砂器的外密封套与管壁接触，采用压缩空气吹动石英砂在钢管内高速流动，推动内喷砂装置向前移动，石英砂移动速度大于内喷砂装置移动速度，压缩空气和石英砂通过内喷砂装置的散砂头后环型散开以50°～70°的角度喷射到管内壁，清理管污垢、锈物，随内喷砂装置连续向前移动，将管内壁清理干净。
所述的压缩空气压力为0.5～1.0MPa，压缩空气在钢管内流速20～50m/s。
所述的石英砂硬度为莫氏5～7，粒度为10～30目。
内喷砂装置在管内间隔放置3～5个，提高内壁表面处理能力。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
1、本发明结构简单紧凑，可适用不同规格钢管内壁喷砂处理，处理后表面清洁度达到Sa2.5；
2、本发明散砂头为锥面，引导压缩空气及石英砂混合物以50°～70°的角度高速喷射到管内壁，有效清除污垢和锈物；
3、本发明内喷砂装置外密封套由弹性材料，过弯能力强，可自由通过1.5倍通径弯头；
4、本发明内喷砂装置在管内按顺序间隔放置3～5个，提高内壁表面处理能力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为分砂头的结构示意图；
图3为图2的左视图；
图4为导砂管的结构示意图；
图5为内衬套的结构示意图；
图6为散砂头的结构示意图；
图7为钢管内壁喷砂处理工艺图；
附图标记说明：附图标记说明：1-外密封套；2-分砂头；3-导砂管；4-内衬套；5-散砂头；6-连接螺栓，7-固定螺母，8-进气管，9-石英砂，10-待喷砂钢管，11-内喷砂装置。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种钢管内壁喷砂装置，参见图1-图6：包括外密封套1、分砂头2、内衬套4组成，所述的分砂头2和内衬套4相串连接并且嵌设于外密封套1的空腔内，所述的分砂头2的结构为轮毂形参见图2和图3，分砂头2和内衬套4的中心穿设有连接螺栓6，连接螺栓6上套设有导砂管3和散砂头5，所述的导砂管3设置于连接螺栓6与分砂头2和内衬套4之间，连接螺栓6通过固定螺母7与分砂头2和内衬套4固定。
所述的散砂头5的形状为中空的喇叭形，其锥面角度为50°～70°参见图6。
所述的外密封套1由弹性材料加工而成，起到支撑及密封作用，且容易通过弯头。
所述的分砂头2和散砂头5由耐磨抗冲击材料制成，在石英砂的高速冲击下表面保持完整，确保不被冲击出沟槽、裂纹、断裂等现象。
所述内喷砂装置分砂头2的过孔面积与压缩空气流量相适应，使得压缩空气与石英砂混合物移动速度大于内喷砂装置移动速度。
高速流动的压缩空气及石英砂混合物通过分砂头2，流经导砂管3与内衬套4间空腔到散砂头，经过散砂头5锥面以50°～70°的角度高速喷射到管内壁，有效清除污垢和锈物。
所述的外密封套的结构为“工”形圆柱。
一种钢管内壁喷砂处理工艺参见图7：将内喷砂装置放置于管内，喷砂器的外密封套与管壁接触，采用压缩空气吹动石英砂在钢管内高速流动，推动内喷砂装置向前移动，石英砂移动速度大于内喷砂装置移动速度，压缩空气和石英砂通过内喷砂装置的散砂头后环型散开以50°～70°的角度喷射到管内壁，清理管污垢、锈物，清理后的管污垢和锈物随着内喷砂装置的移动将其带出钢管，将管内壁清理干净。
所述的压缩空气压力为0.5～1.0MPa，压缩空气在钢管内流速20～50m/s。
所述的石英砂硬度为莫氏5～7，粒度为10～30目。
内喷砂装置在管内间隔放置3～5个，提高内壁表面处理能力。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种钢管内壁喷砂装置，其特征在于：包括外密封套（1）、分砂头（2）、内衬套（4）组成，所述的分砂头（2）和内衬套（4）相串连接并且嵌设于外密封套（1）的空腔内，所述的分砂头（2）的结构为轮毂形，分砂头（2）和内衬套（4）的中心穿设有连接螺栓（6），连接螺栓（6）上套设有导砂管（3）和散砂头（5），所述的导砂管（3）设置于连接螺栓（6）与分砂头（2）和内衬套（4）之间，连接螺栓（6）通过固定螺母（7）与分砂头（2）和内衬套（4）固定。
2.根据权利要求1所述的一种钢管内壁喷砂装置，其特征在于：所述的散砂头（5）的形状为中空的喇叭形，其锥面角度为50°～70°。
3.根据权利要求1或2所述的一种钢管内壁喷砂装置，其特征在于：所述的外密封套（1）由弹性材料加工而成。
4.根据权利要求3所述的一种钢管内壁喷砂装置，其特征在于：所述的分砂头（2）和散砂头（5）由耐磨抗冲击材料制成。
5.根据权利要求1所述的一种钢管内壁喷砂处理工艺，其特征在于：将内喷砂装置放置于管内，喷砂器的外密封套与管壁接触，采用压缩空气吹动石英砂在钢管内高速流动，推动内喷砂装置向前移动，石英砂移动速度大于内喷砂装置移动速度，压缩空气和石英砂通过内喷砂装置的散砂头后环型散开以50°～70°的角度喷射到管内壁，清理管污垢、锈物，随内喷砂装置连续向前移动，将管内壁清理干净。
6.根据权利要求5所述的种钢管内壁喷砂处理工艺，其特征在于：所述的压缩空气压力为0.5～1.0MPa，压缩空气在钢管内流速20～50m/s。
7.根据权利要求6所述的种钢管内壁喷砂处理工艺，其特征在于：所述的石英砂硬度为莫氏5～7，粒度为10～30目。
8.根据权利要求7所述的种钢管内壁喷砂处理工艺，其特征在于：内喷砂装置在管内间隔放置3～5个，提高内壁表面处理能力。
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