CN107061928B - 一种管道垂直接口防腐工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种管道垂直接口防腐工艺，制作巧妙，在垂直接口内侧设有填环与护板，将垂直接口内侧的凹处与凸处全部整体化，最大限度的降低拐角处泄漏的风险，钢管内部其他地方采用橡胶套内衬的方法，将原料限制在钢管内壁与橡胶套之间，然后在橡胶套内部加压，使原料附在钢管内壁，最后烧制成防腐层，方法特殊实用，原料里未加入任何粘合剂，加压时便于将原料挤压均匀，使加工后的防腐层壁厚相同；本发明采用压制原料+高温烘烤的方法，防腐层融为一个整体，而且整体紧紧附在钢管内壁，使整个防腐层不会移动，防腐层附着力强，提升管道的加工质量，成本低，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明属于石油管道技术领域，具体涉及一种管道垂直接口防腐工艺。
背景技术
石油管道是石油、化工、粮油、食品、消防、交通、冶金、国防等行业必不可少的、重要的基础设备，便于流通酸、醇、气体等提炼的化学物质，石油管道的外表面为钢管，两端有法兰，若干个管道通过法兰连接成四通八达的流通管，钢管内部设有防腐层，用于抵御腐蚀，在实际使用过程中，在有些地方需要变径，在变径处就形成了垂直接口，事实说明在垂直接口处防腐层容易渗漏，而且易脱落，用不到三年就需要更换，增加成本。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种管道垂直接口防腐工艺，制作简单，一体成型，附着力强，成本低，不渗漏。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种管道垂直接口防腐工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将钢管内部除锈，钢管两端焊接法兰，所述法兰为板式平焊法兰，法兰突面朝外；
（2）钢管内部以及法兰突面喷砂，法兰中心孔外侧打磨成弧形，垂直接口上下各有1个凹槽，凹槽内设有增强环，增强环的内径与钢管内径相同；
（3）垂直接口内侧设有填环与护板，所述填环设置在垂直接口内部的凹处，所述护板设置在垂直接口内部的凸处，所述护板为环形板，护板内孔壁呈90°往下翻边；
（4）准备防腐原料，所述防腐原料是超细塑料粉末与滑石粉混合而成，其中滑石粉的质量比为8-11%，超细塑料粉末与增强环的材质相同；
（5）准备橡胶套，所述橡胶套与钢管形状相同，橡胶套的外径比钢管内径小2-5mm，橡胶套的各支口长度比钢管的各支口长度长2-5mm；
（6）将橡胶套放入钢管内，橡胶套的各支口伸出，钢管留一个支口作为原料进口，另一个支口用封板悬空封住，所述封板与法兰之间设有卡环，所述卡环厚度为2-5mm；
（7）从原料进口将步骤（4）的原料注入钢管与橡胶套之间；
（8）用平板将原料进口封住，所述平板上设有加水孔，所述加水孔上设有加压接头；
（9）在加压接头处连接水压机的水管，往橡胶套内部注水，加压，压力为3.5-4MPa，时间20-35min；
（10）关闭水压机，抽出橡胶套，将钢管各支口用封板封住，所述封板与法兰突面的防腐层紧贴；
（11）在增强环与垂直接口对应位置的外侧，用火枪加热，加热温度为160-170℃，增强环处加热时间5-20min，垂直接口处加热时间10-30min；
（12）将钢管放入烘箱进行烘烤，烘烤温度170±5℃，烘烤时间3-5h；
（13）取出，自然冷却，打开封板，检测合格后，修复防腐层表面入库。
作为本发明的一种改进，步骤（3）所述的法兰突面上设有圆槽。
作为本发明的一种改进，步骤（2）（4）所述超细塑料粉末、塑料环的材料为高密度聚乙烯。
作为本发明的一种改进，步骤（3）所述的填环数量为3个，3个填环按照内径依次排列，其中内径最小的填环最靠近垂直接口内部的凹处。
作为本发明的一种改进，步骤（3）所述的填环内侧设有填料槽。
作为本发明的一种改进，步骤（3）所述的喷砂的检验标准是：将一团揉好的面团扔在钢管内壁，钢管转五圈面团不落，即为合格。
作为本发明的一种改进，步骤（4）所述超细塑料粉末为颗粒尺寸2-6μm的粉末。
作为本发明的一种改进，步骤（13）烘烤结束后使用电火花检测合格后入库。
本发明的有益效果是：
本发明所述的一种管道垂直接口防腐工艺，制作巧妙，在垂直接口内侧设有填环与护板，将垂直接口内侧的凹处与凸处全部整体化，最大限度的降低拐角处泄漏的风险，钢管内部其他地方采用橡胶套内衬的方法，将原料限制在钢管内壁与橡胶套之间，然后在橡胶套内部加压，使原料附在钢管内壁，最后烧制成防腐层，方法特殊实用，原料里未加入任何粘合剂等液体，加压时便于将原料挤压均匀，使加工后的防腐层壁厚相同；本发明在钢管内部喷砂，加上采用压制原料+高温烘烤的方法，经过步骤（11）（12）分段加热烘烤融化，先将增强环、填环、护板烧到半融状态，在进烘箱进行烘烤，经过3-5h烘烤，防腐层融为一个整体，而且整体紧紧附在钢管内壁，使整个防腐层不会移动，防腐层附着力强，提升管道的加工质量，延长使用寿命，另外钢管内部嵌有增强环，高温烘烤后增强环与防腐层融化在一起，增强环本体融化后卡在凹槽内，更加增加了附着力，而且减少了防腐层的收缩率，能够确保10年内不会脱落，本发明的原料采用超细塑料粉末与滑石粉混合而成，经过压制原料+高温烘烤的方法，增加防腐层的稳定性与张力强度、剪切强度、绕曲强度，降低变形，粒度均匀分散性强，抗腐蚀效果好，不渗漏，成本低，使用寿命长。
附图说明
图1为本发明所述的垂直接口示意图。
图2为橡胶套放入钢管内的状态示意图。
图3为防腐层的原型图。
图4为本发明所述的法兰示意图。
附图标记列表：
1、钢管，2、法兰，3、法兰突面，4、弧形，5、增强环，6、填环，7、护板，8、垂直接口，9、凹处，10、凸处，11、橡胶套，12、原料进口，13、封板，14、卡环，15、平板，16、加压接头，17、防腐层，18、圆槽，19、填料槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
实施例1
本实施例所述的钢管上方直径30mm，下方直径26mm，防腐层厚度为4mm。
本实施例所述的一种管道垂直接口防腐工艺，包括以下步骤：
（1）将钢管1内部除锈，钢管两端焊接法兰2，所述法兰为板式平焊法兰，法兰突面3朝外，法兰突面上设有圆槽18，便于增强附着力；
（2）钢管内部以及法兰突面喷砂，喷砂的检验标准是：将一团揉好的面团扔在钢管内壁，钢管转五圈面团不落，即为合格，法兰中心孔外侧打磨成弧形4，垂直接口上下各有1个凹槽，凹槽内设有高密度聚乙烯的增强环5，增强环5的内径与钢管内径相同；
（3）垂直接口内侧设有填环6与护板7，所述填环设置在垂直接口8内部的凹处9，所述护板设置在垂直接口内部的凸处10，所述护板7为环形板，护板7内孔壁呈90°往下翻边，所述的填环6数量为3个，3个填环按照内径依次排列，其中内径最小的填环6最靠近垂直接口内部的凹处9，填环6内侧设有填料槽19；
（4）准备防腐原料，所述防腐原料是超细高密度聚乙烯塑料粉末与滑石粉混合而成，其中滑石粉的质量比为8%，所述超细高密度聚乙烯塑料粉末为颗粒尺寸6μm的粉末；
（5）准备橡胶套11，所述橡胶套11与钢管形状相同，橡胶套的外径比钢管内径小5mm，橡胶套的各支口长度比钢管的各支口长度长5mm；
（6）将橡胶套放入钢管内，橡胶套的各支口伸出，钢管留一个支口作为原料进口12，另一个支口用封板悬空封住，所述封板13与法兰之间设有卡环14，所述卡环厚度为5mm；
（7）从原料进口12将步骤（4）的原料注入钢管1与橡胶套11之间；
（8）用平板15将原料进口封住，所述平板上设有加水孔，所述加水孔上设有加压接头16；
（9）在加压接头处连接水压机的水管，往橡胶套内部注水，加压，压力为3.5MPa，时间35min；
（10）关闭水压机，抽出橡胶套11，将钢管各支口用封板封住，所述封板与法兰突面的防腐层17紧贴；
（11）在增强环5与垂直接口8对应位置的外侧，用火枪加热，加热温度为160℃，增强环5处加热时间20min，垂直接口8处加热时间30min，填环6开始融化会堆积在垂直接口内部的凹处9；
（12）将钢管1放入烘箱进行烘烤，烘烤温度165℃，烘烤时间5h；
（13）取出，自然冷却，打开封板，使用电火花检测合格后，修复防腐层17表面入库。
计算本实施例所用原料的量：
（1）先计算钢管内壁与法兰突面的面积和；
（2）用步骤（1）的面积乘以厚度；所述厚度比防腐层的设计厚度多2mm。
在烘烤时，原料融合，厚度会缩减，原料厚度比防腐层的设计厚度多2mm，烘烤后厚度会减少到图纸要求。
本实施例所述的管道，加工后厚度4.1mm，符合设计要求，防腐层抗拉强度提高120%，附着力强，抗腐蚀效果好，不渗漏，成本低。
实施例2
本实施例所述的钢管上方直径40mm，下方直径35mm，防腐层厚度为1.5mm。
本实施例所述的一种管道垂直接口防腐工艺，包括以下步骤：
（1）将钢管1内部除锈，钢管两端焊接法兰2，所述法兰为板式平焊法兰，法兰突面3朝外，法兰突面上设有圆槽18，便于增强附着力；
（2）钢管内部以及法兰突面喷砂，喷砂的检验标准是：将一团揉好的面团扔在钢管内壁，钢管转五圈面团不落，即为合格，法兰中心孔外侧打磨成弧形4，垂直接口上下各有1个凹槽，凹槽内设有高密度聚乙烯的增强环5，增强环5的内径与钢管内径相同；
（3）垂直接口内侧设有填环6与护板7，所述填环设置在垂直接口8内部的凹处9，所述护板设置在垂直接口内部的凸处10，所述护板7为环形板，护板7内孔壁呈90°往下翻边，所述的填环6数量为3个，3个填环按照内径依次排列，其中内径最小的填环6最靠近垂直接口内部的凹处9，填环6内侧设有填料槽19；
（4）准备防腐原料，所述防腐原料是超细高密度聚乙烯塑料粉末与滑石粉混合而成，其中滑石粉的质量比为11%，所述超细高密度聚乙烯塑料粉末为颗粒尺寸2μm的粉末；
（5）准备橡胶套11，所述橡胶套11与钢管形状相同，橡胶套的外径比钢管内径小2mm，橡胶套的各支口长度比钢管的各支口长度长2mm；
（6）将橡胶套放入钢管内，橡胶套的各支口伸出，钢管留一个支口作为原料进口12，另一个支口用封板悬空封住，所述封板13与法兰之间设有卡环14，所述卡环厚度为2mm；
（7）从原料进口12将步骤（4）的原料注入钢管1与橡胶套11之间；
（8）用平板15将原料进口封住，所述平板上设有加水孔，所述加水孔上设有加压接头16；
（9）在加压接头处连接水压机的水管，往橡胶套内部注水，加压，压力为4MPa，时间20min；
（10）关闭水压机，抽出橡胶套11，将钢管各支口用封板封住，所述封板与法兰突面的防腐层17紧贴；
（11）在增强环5与垂直接口8对应位置的外侧，用火枪加热，加热温度为170℃，增强环5处加热时间5min，垂直接口8处加热时间10min，填环6开始融化会堆积在垂直接口内部的凹处9；
（12）将钢管1放入烘箱进行烘烤，烘烤温度175℃，烘烤时间3h；
（13）取出，自然冷却，打开封板，使用电火花检测合格后，修复防腐层17表面入库。
计算本实施例所用原料的量：
（1）先计算钢管内壁与法兰突面的面积和；
（2）用步骤（1）的面积乘以厚度；所述厚度比防腐层的设计厚度多1.8mm。
在烘烤时，原料融合，厚度会缩减，原料厚度比防腐层的设计厚度多1.8mm，烘烤后厚度会减少到图纸要求。
本实施例所述的管道，加工后厚度1.6mm，符合设计要求，防腐层抗拉强度提高120%，附着力强，抗腐蚀效果好，不渗漏，成本低。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
Claims (8)
1.一种管道垂直接口防腐工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将钢管内部除锈，钢管两端焊接法兰，所述法兰为板式平焊法兰，法兰突面朝外；
（2）钢管内部以及法兰突面喷砂，法兰中心孔外侧打磨成弧形，垂直接口上下各有1个凹槽，凹槽内设有增强环，增强环的内径与钢管内径相同；
（3）垂直接口内侧设有填环与护板，所述填环设置在垂直接口内部的凹处，所述护板设置在垂直接口内部的凸处，所述护板为环形板，护板内孔壁呈90°往下翻边；
（4）准备防腐原料，所述防腐原料是超细塑料粉末与滑石粉混合而成，其中滑石粉的质量比为8-11%，超细塑料粉末与增强环的材质相同；
（5）准备橡胶套，所述橡胶套与钢管形状相同，橡胶套的外径比钢管内径小2-5mm，橡胶套的各支口长度比钢管的各支口长度长2-5mm；
（6）将橡胶套放入钢管内，橡胶套的各支口伸出，钢管留一个支口作为原料进口，另一个支口用封板悬空封住，所述封板与法兰之间设有卡环，所述卡环厚度为2-5mm；
（7）从原料进口将步骤（4）的原料注入钢管与橡胶套之间；
（8）用平板将原料进口封住，所述平板上设有加水孔，所述加水孔上设有加压接头；
（9）在加压接头处连接水压机的水管，往橡胶套内部注水，加压，压力为3.5-4MPa，时间20-35min；
（10）关闭水压机，抽出橡胶套，将钢管各支口用封板封住，所述封板与法兰突面的防腐层紧贴；
（11）在增强环与垂直接口对应位置的外侧，用火枪加热，加热温度为160-170℃，增强环处加热时间5-20min，垂直接口处加热时间10-30min；
（12）将钢管放入烘箱进行烘烤，烘烤温度170±5℃，烘烤时间3-5h；
（13）取出，自然冷却，打开封板，检测合格后，修复防腐层表面入库。
2.根据权利要求1所述的一种管道垂直接口防腐工艺，其特征在于：步骤（2）所述的法兰突面上设有圆槽。
3.根据权利要求1所述的一种管道垂直接口防腐工艺，其特征在于：步骤（4）所述超细塑料粉末、增强环的材料为高密度聚乙烯。
4.根据权利要求1所述的一种管道垂直接口防腐工艺，其特征在于：步骤（3）所述的填环数量为3个，3个填环按照内径依次排列，其中内径最小的填环最靠近垂直接口内部的凹处。
5.根据权利要求1所述的一种管道垂直接口防腐工艺，其特征在于：步骤（3）所述的填环内侧设有填料槽。
6.根据权利要求1所述的一种管道垂直接口防腐工艺，其特征在于：步骤（2）所述的喷砂的检验标准是：将一团揉好的面团扔在钢管内壁，钢管转五圈面团不落，即为合格。
7.根据权利要求3所述的一种管道垂直接口防腐工艺，其特征在于：步骤（4）所述超细塑料粉末为颗粒尺寸2-6μm的粉末。
8.根据权利要求1所述的一种管道垂直接口防腐工艺，其特征在于：步骤（13）烘烤结束后使用电火花检测合格后入库。
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