CN108057594A - 高耐蚀性输气管道的制备方法 - Google Patents

高耐蚀性输气管道的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108057594A
CN108057594A CN201711041724.0A CN201711041724A CN108057594A CN 108057594 A CN108057594 A CN 108057594A CN 201711041724 A CN201711041724 A CN 201711041724A CN 108057594 A CN108057594 A CN 108057594A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coating
layer
gas pipeline
preparation
high corrosion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711041724.0A
Other languages
English (en)
Inventor
董显
董一显
杨兴奎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaanxi Hengwei Energy Technology Co Ltd
Original Assignee
Shaanxi Hengwei Energy Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaanxi Hengwei Energy Technology Co Ltd filed Critical Shaanxi Hengwei Energy Technology Co Ltd
Priority to CN201711041724.0A priority Critical patent/CN108057594A/zh
Publication of CN108057594A publication Critical patent/CN108057594A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/14—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/22—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to internal surfaces, e.g. of tubes
    • B05D7/222—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to internal surfaces, e.g. of tubes of pipes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50—Multilayers
    • B05D7/52—Two layers
    • B05D7/54—No clear coat specified
    • B05D7/544—No clear coat specified the first layer is let to dry at least partially before applying the second layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08—Anti-corrosive paints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2503/00—Polyurethanes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2504/00—Epoxy polymers

Abstract

高耐蚀性输气管道的制备方法，步骤如下：对金属管本体的内、外表面进行除油处理，并干燥；对金属管本体进行打磨、喷砂处理；底层涂装，在金属管本体的内、外表面分别涂覆第一层外防腐涂层和第一层内防腐涂层；面层涂装，待第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层干燥后，在第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层上分别涂覆第二层内防腐涂层和第二层外防腐涂层；对涂装完毕的金属管本体进行干燥固化；在底层涂装和面层涂装时，所述内防腐涂层的涂料为无溶剂环氧涂料，所述外防腐涂层的涂料为聚氨酯陶瓷涂料。本发明制得的管道，内涂层具有良好的抗化学性、抗冲击、抗浸泡、粘接性能；外涂层具有超强硬度、持久性、抗化学性以防止物理、化学或细菌侵害。

Description

高耐蚀性输气管道的制备方法
技术领域
本发明属于矿井管道技术领域，更具体地说，涉及一种高防腐性瓦斯管道的制备方法。
背景技术
近十年来，随着煤炭工业的快速发展，矿井数量及煤炭产量迅速增加。在矿井向深部延伸的过程中，一些低瓦斯矿井转变为高瓦斯矿井和突发矿井，因此需要抽放瓦斯的矿井越来越多，由此带动了我国煤矿瓦斯抽放技术的迅速发展。瓦斯抽放管道是煤矿井下抽放系统的主要组成本分，在瓦斯防治过程中具有重要的作用，对煤矿的安全有着重大的影响。
现有技术中，煤矿井下常用的瓦斯抽放管道按材质主要分为两类：钢管和塑料管。无缝钢管或者螺旋焊接钢管由于存在耐腐蚀性差、冲撞摩擦易产生火花等缺点已被淘汰。塑料管因具有耐腐蚀性替代钢管在煤矿井下得到了广泛应用，但塑料管由于存在强度低、易变形、易脆化、抗静电能力差等缺陷，受到外力撞击或受震动时容易损坏，而且塑料制品绝大多数是可燃的，不易扑灭，因此使用塑料管材依然存在安全隐患，而且频繁的维护也影响正常的生产。加上近几年煤矿发生的几起与非金属瓦斯抽放管有关的事故，导致非金属瓦斯抽放管在煤炭行业的市场应用形势比较严峻。
由于金属管道存在非金属管道无法比拟的优点，如何更好地利用金属管道的特性将其应用于井下瓦斯输送人们也进行了各种尝试，例如，在普通金属管道表面涂覆防腐涂层，以提高管道的耐腐蚀性，但普通防腐涂层的机械性能不高，抗静电效果差，而且运输安装过程中受到撞击容易脱落，达不到设计的使用寿命。或者在普通钢管进行了喷砂、除锈处理的基础上，采用高分子矿用聚乙烯改性料，通过挤出设备挤出涂覆于钢管的内表面，形成一层均匀的塑料层，通过管道内壁上的塑料层提高管道的耐腐蚀性。但由于输气管道内部为负压，在长期负压作用下塑料层会从钢管内壁脱落，严重时甚至可能造成管道堵塞，加上钢塑复合管的生产工序及重量均较普通钢管有所增加，因此成本较高，安装运输不方便，推广使用前景不太明朗。
由于瓦斯管道输送的是易燃易爆的危险气体，工作环境又位于狭小潮湿的井下，对用于瓦斯输送的管道本身有严格而特殊的要求。找到一种耐腐蚀性好、使用寿命长的输气管道是目前急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐腐蚀性能好的输气管道的制备方法。
为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：
高耐蚀性输气管道的制备方法，包括以下步骤：
对金属管本体的内、外表面进行除油处理，并干燥；
对除油后的金属管本体进行打磨、喷砂处理；
对金属管本体进行底层涂装，在金属管本体的内、外表面分别涂覆第一层外防腐涂层和第一层内防腐涂层；
对金属管本体进行面层涂装，待第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层干燥后，在第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层上分别涂覆第二层内防腐涂层和第二层外防腐涂层；
对涂装完毕的金属管本体进行干燥固化；
在底层涂装和面层涂装时，所述内防腐涂层的涂料为无溶剂环氧涂料，所述外防腐涂层的涂料为聚氨酯陶瓷涂料。
优选的，打磨喷砂后管道表面的粗糙度至少为75微米。
优选的，在底层涂装步骤中，第一层内防腐涂层的湿膜厚度至少为250微米，第一层外防腐涂层的湿膜厚度至少为70微米。
优选的，在面层涂装步骤中，第二层内防腐涂层的湿膜厚度至少为250微米，第二层外防腐涂层的湿膜厚度至少为70微米。
优选的，所述内防腐涂层的涂料为Belzona公司型号为5811的双组分无溶剂涂料，所述双组份无溶剂涂料为750～1800体积份的Belzona 5811基料和250～600体积份的Belzona 5811固化剂混合而成
优选的，所述外防腐涂层的涂料为Belzona公司型号为5111的双组分陶瓷涂料，所述双组分陶瓷涂料为675～750体积份的Belzona 5111基料和225～300体积份的Belzona 5111固化剂混合而成。
优选的，所述内防腐涂层的涂料包括：基料和固化剂，其中，所述基料包括环氧树脂和活性稀释剂，所述活性稀释剂占基料总质量的10～20%，剩下为环氧树脂；所述固化剂包括二乙烯三胺、固化促进剂及改进剂，所述二乙烯三胺占固化剂总质量的1～5%，所述固化促进剂占固化剂总质量的1～5%，剩下为改进剂。
优选的，基料与固化剂的质量比为5：1。
优选的，所述环氧树脂的平均分子量≤700。
优选的，制得的输气管道的内防腐涂层的厚度≥400微米，外防腐涂层的厚度≥60微米。
由以上技术方案可知，本发明的输气管道的制备工艺为除油—喷砂处理—底层涂装—面层涂装—固化，其中采用喷涂为主、刷涂为辅的方式进行涂装作业，针对管道内输送流体介质和管道外所处环境介质的特性，采用不同性质的涂料形成具有不同功能的防腐层，管道内部为无溶剂环氧涂层，杜绝溶剂可能对焊缝等位置造成的腐蚀伤害，管道外部为硬度高的陶瓷涂层，增强管道的机械性能，涂层的持久性和抗化学性好，使管道具有超强硬度、耐磨损，抗冲击等优点，并可防止物理、化学或细菌侵害，延长了管道的使用寿命，保证管线在预期的使用寿命内不产生由于内外腐蚀而引起管道腐蚀、穿孔，解决了传统瓦斯管道瓦斯介质输送过程中介质腐蚀管道导致管道过早失效的问题，提供了长效安全保障体系，对长周期的工程来说更经济。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的结构示意图。
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的附图会不依一般比例做局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。需要说明的是，附图采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、清晰地辅助说明本发明实施例的目的。
如图1所示，本发明实施例的输气管道包括金属管本体1，在金属管本体1的外表面设置有外防腐保护层2，内表面设置有内防腐涂层3，内防腐涂层3为无溶剂环氧涂层，外防腐保护层2为陶瓷涂层。本实施例采用具有较强硬度的钢管作为管道的主要结构体。本发明输气管道的制备方法包括以下步骤：
首先，对金属管本体1的内、外表面进行除油处理，采用清洗剂对受油、油脂及化学品污染的金属管本体1的表面进行清洗作业，并进行干燥，使金属管本体1的表面无油污及化学污染；
对除油后的金属管本体1进行喷砂处理，使用打磨机将金属管本体表面的焊渣、焊瘤打磨干净，再使用喷砂设备对管道内、外表面进行喷砂处理，使得喷砂后管道表面的粗糙度至少达到75微米，表面处理等级满足Sa 2.5级，清洁度不超过2级，符合ISO 8501-1及GB8923-1988的标准；
检查金属管本体1的内、外表面处理是否符合要求，对表面处理合格的管道，通过刷涂或喷涂的方式，在内、外表面分别涂覆第一层外防腐涂层和第一层内防腐涂层，其中，第一层内防腐涂层的湿膜厚度至少为250微米，第一层外防腐涂层的湿膜厚度至少为70微米；
待第一层内、外防腐涂层干燥后，在第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层上分别涂覆第二层内防腐涂层和第二层外防腐涂层，其中，第二层内防腐涂层的湿膜厚度至少为250微米，第二层外防腐涂层的湿膜厚度至少为70微米，第一、第二层内防腐涂层形成内防腐涂层3，第一、第二层外防腐涂层形成外防腐涂层2；
干燥固化，输气管道上形成的内防腐涂层3的厚度≥400微米，外防腐涂层2的厚度≥60微米。
本发明的输气管道的内防腐涂层2由两层无溶剂环氧涂层组成，采用无溶剂环氧涂料涂覆而成，内防腐涂层2的干膜厚度≥400微米，更具体的，无溶剂环氧涂层采用Belzona公司型号为5811双组分无溶剂涂料涂覆而成。外防腐涂层3由两层硬度高的聚氨酯陶瓷涂层组成，采用聚氨酯陶瓷涂料涂覆而成，外防腐保护层3的干膜厚度≥60微米。更具体的，聚氨酯陶瓷涂层采用Belzona 公司型号为5111双组分陶瓷涂料涂覆而成。清洗剂采用Belzona公司型号为9111的清洗剂。
下面通过具体实施例对本发明输气管道的制备方法进行详细说明。
实施例1
选用公称直径为600mm、长2米的钢管作为金属管本体，使用Belzona 9111清洗剂对钢管进行表面清洗，保证钢管表面没有油污、油脂等污染物，并用干燥空气吹干钢管表面；
使用打磨机将钢管表面的焊渣、焊瘤打磨干净，再使用喷砂设备对管道内、外表面进行喷砂处理，喷砂后经检测，管道内表面的平均粗糙度为95微米，管道外表面的平均粗糙度为83微米，表面处理等级满足Sa 2.5级，采用空气吹扫及吸尘器除尘后检测，清洁度不超过2级，满足施工要求；
底层涂装，在环境温度为30.9℃、相对湿度为45.3%、露点温度为18.2℃的条件下进行施涂，钢管表面温度为31.3℃；首先喷涂钢管内表面，将1800体积份的Belzona 5811基料和600体积份的Belzona 5811固化剂混合，将混合后的涂料装入喷涂设备对钢管内表面进行喷涂，得到的内防腐涂层湿膜厚度达到272微米；然后喷涂钢管外表面，将675体积份的Belzona 5111基料和300体积份的Belzona 5111固化剂混合，将混合后的涂料装入喷涂设备对钢管外表面进行喷涂，得到的外防腐涂层湿膜厚度达到78微米；
面层涂装，在底层涂装24小时后进行面层涂装，在环境温度为32℃、相对湿度为21.2%、露点温度为8.8℃的条件下进行施涂，此时钢管上的涂层已经表干，第一次喷涂的内防腐涂层的湿膜厚度为270微米，第一次喷涂的外防腐涂层的湿膜厚度为41微米，钢管表面温度为33℃，面层涂装的涂料与底层涂装的涂料相同，首先喷涂钢管内表面，第二次喷涂的内防腐涂层的湿膜厚度达到258微米；然后喷涂钢管外表面，第二次喷涂的外防腐涂层的湿膜厚度达到80微米；
干燥固化，在环境平均温度大于25℃的条件下静止固化8天，最终得到内防腐涂层厚度＞400微米、外防腐涂层厚度＞60微米的输气管道。
实施例2
选取公称直径为450mm、长2米的钢管作为金属管本体，使用Belzona 9111清洗剂对钢管表面进行清洗作业，保证钢管表面不再有油污、油脂等污染物，并用干燥空气吹干表面；
使用打磨机将钢管表面的焊渣、焊瘤打磨干净，再使用喷砂设备对管道内、外表面进行喷砂处理，喷砂后经检测，管道内表面的平均粗糙度为99微米，管道外表面的平均粗糙度为78微米，表面处理等级满足Sa 2.5级，采用空气吹扫及吸尘器除尘后检测，清洁度不超过2级，满足施工要求；
底层涂装，在环境温度为28℃、相对湿度为49.0%、露点温度为16.4℃的条件下进行施涂，钢管表面温度为28.2℃；首先喷涂钢管内表面，将750体积份的Belzona 5811基料和250体积份的Belzona 5811固化剂混合，将混合后的涂料装入喷涂设备对钢管内表面进行喷涂，得到的内防腐涂层湿膜厚度达到260微米；然后喷涂钢管外表面，将225体积份的Belzona 5111基料和100体积份的Belzona 5111固化剂混合，将混合后的涂料装入喷涂设备对钢管外表面进行喷涂，得到的外防腐涂层湿膜厚度达到76微米；
面层涂装，在底层涂装24小时后进行面层涂装，在环境温度为37.3℃、相对湿度为15.0%、露点温度为6.3℃的条件下进行施涂，此时钢管上的涂层已经表干，第一次喷涂的内防腐涂层的湿膜厚度为252微米，第一次喷涂的外防腐涂层的湿膜厚度为38微米，钢管表面温度为39.1℃，首先喷涂钢管内表面，面层涂装的涂料与底层涂装的涂料相同，首先喷涂钢管内表面，第二次喷涂的内防腐涂层的湿膜厚度达到246微米；然后喷涂钢管外表面，第二次喷涂的外防腐涂层的湿膜厚度达到86微米；
干燥固化，在环境平均温度大于25℃的条件下静止固化8天，最终得到内防腐涂层厚度＞400微米、外防腐涂层厚度＞60微米的输气管道。
实施例3
选取公称直径为300mm、长2米的钢管作为金属管本体，使用Belzona 9111清洗剂对钢管表面进行清洗作业，保证钢管表面不再有油污、油脂等污染物，并用干燥空气吹干表面；
使用打磨机将钢管表面的焊渣、焊瘤打磨干净，再使用喷砂设备对管道内、外表面进行喷砂处理，喷砂后经检测，管道内表面的平均粗糙度为115微米，管道外表面的平均粗糙度为78微米，表面处理等级满足Sa 2.5级，采用空气吹扫及吸尘器除尘后检测，清洁度不超过2级，满足施工要求；
底层涂装，在环境温度为27℃、相对湿度为53.2%、露点温度为18.2℃的条件下进行施涂，钢管表面温度为26℃，本实施例涂料的配比与实施例2涂料的配比相同；首先喷涂钢管内表面，内防腐涂层的湿膜厚度达到342微米；然后喷涂钢管外表面，外防腐涂层湿膜厚度达到78微米；
面层涂装，在底层涂装24小时后进行面层涂装，在环境温度为32.8℃、相对湿度为41.6%、露点温度为18.1℃的条件下进行施涂，此时钢管上的涂层已经表干，第一次喷涂的内防腐涂层的湿膜厚度为325微米，第一次喷涂的外防腐涂层的湿膜厚度为43微米；首先喷涂钢管内表面，第二次喷涂的内防腐涂层湿膜厚度达到300微米；然后喷涂钢管外表面，第二次喷涂的外防腐涂层湿膜厚度达到88微米；
干燥固化，在环境平均温度大于25℃的条件下，静止固化8天，最终得到内涂层厚度＞400微米，外涂层厚度＞60微米的输气管道。
实施例4
本实施例与前述实施例不同的地方在于：本实施例的内防腐涂层的涂料包括基料和固化剂，其中，基料与固化剂的质量比为5：1。基料的成分包括环氧树脂和活性稀释剂，活性稀释剂占基料总质量的质量百分比为10～20%，剩下为环氧树脂。优选的，环氧树脂选用平均分子量≤700的环氧树脂，活性稀释剂选用AGE型环氧树脂活性稀释剂。固化剂的成分包括二乙烯三胺、固化促进剂及改进剂，其中，二乙烯三胺占固化剂总质量的质量百分比为1～5%，固化促进剂占固化剂总质量的质量百分比为1～5%，剩下为改进剂。优选的，固化促进剂选用水杨酸，改进剂选用聚苯胺（PANI）。
实施例5
本实施例与实施例4不同的地方在于：本实施例的基料由质量百分比为88%的环氧树脂和质量百分比为12%的活性稀释剂组成，将环氧树脂和活性稀释剂混合均匀即得到基料。固化剂由质量比为3%的二乙烯三胺、质量百分比为3%的固化促进剂和质量百分比为94%的改进剂组成，将二乙烯三胺、固化促进剂和改进剂混合均匀记得到固化剂。将基料和固化剂按质量比为5：1的比例混合得到内防腐涂层的涂料。
实施例6
本实施例与实施例4不同的地方在于：本实施例的基料由质量百分比为82%的环氧树脂和质量百分比为18%的活性稀释剂混合而成。固化剂由质量百分比为5%的二乙烯三胺、质量百分比为5%的固化促进剂和质量百分比为90%的改进剂混合而成。将基料和固化剂按质量比为5：1的比例混合得到内防腐涂层的涂料。
将实施例5、6制得的无溶剂型内涂料涂布于样板上，将样板在22℃条件下固化7天后进行拉伸、压力及弯曲强度和冲击强度的测试，测试结果如表1所示。
表 1
项目 实施例5 实施例6 测试标准
拉伸强度，MPa 22.41 22.00 ASTM D638
抗压强度，MPa 42.7 42.5 ASTM D695
弯曲强度，MPa 33.5 32.7 ASTM D790
冲击强度，J/m 26 25.4 ASTM D256
硬度 81 78 ASTM D2240
由表1的结果可知，实施例5、6的内防腐涂层的涂料形成的涂层坚硬，耐膜性优、抗划性好、耐撞击性优。将本发明涂料用于采输气管道内壁，可在管壁内固化后形成类似瓷釉一样的光洁涂层，涂料的流平性好，因涂料不含溶剂，在固化成膜中不会因溶剂挥发留下孔隙，涂膜致密性极佳，能有效抵挡腐蚀介质透过涂层而腐蚀管道本体，耐腐蚀性强，而且无溶剂，涂层中不含可挥发性物质，环保效应好。实施例5、6提供的无溶剂内涂料在反应固化过程中无收缩，具有一次性成膜可达200微米以上，边缘覆盖性好，内应力较小，不易产生裂纹。
本发明针对输气管道内、外环境，以及所接触的介质的不同性质，选择不同的涂覆材料，对于输气管道内部来说，接触的气体中含有硫化氢等酸性气体，为了防止气体对管道内壁造成腐蚀，尤其是对管道相连的焊缝处造成腐蚀，内涂层采用无溶剂涂料形成无溶剂防腐涂层，从而可以隔绝常规涂料中所含的溶剂可能会对管道或焊缝处造成的腐蚀，同时所采用的涂料具有良好的粘接性和抗菌性，可以有效延长管道的使用寿命。对于输气管道外部来说，所处环境相较管道内复杂，采用硬度高的陶瓷涂层，增加管道外壁的强度，对管道起到保护作用，提高管道的抗冲击性和机械性。采用本发明方法制备的瓦斯管道具有内层、外层两层保护结构，内层为主要功能层，外层为保护层，内、外层将钢管本体包裹起来，隔绝与腐蚀介质的接触，避免钢管本体的腐蚀，尤其是采用屏蔽型环氧涂层作为内涂层，具有良好的抗化学性、抗冲击、抗浸泡、粘接性能；采用聚氨酯陶瓷涂层作为外涂层，具有超强硬度、持久性、抗化学性以防止物理、化学或细菌侵害。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的范围之中。

Claims (10)

1.高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
对金属管本体的内、外表面进行除油处理，并干燥；
对除油后的金属管本体进行打磨、喷砂处理；
对金属管本体进行底层涂装，在金属管本体的内、外表面分别涂覆第一层外防腐涂层和第一层内防腐涂层；
对金属管本体进行面层涂装，待第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层干燥后，在第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层上分别涂覆第二层内防腐涂层和第二层外防腐涂层；
对涂装完毕的金属管本体进行干燥固化；
在底层涂装和面层涂装时，所述内防腐涂层的涂料为无溶剂环氧涂料，所述外防腐涂层的涂料为聚氨酯陶瓷涂料。
2.如权利要求1所述的高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于：打磨喷砂后管道表面的粗糙度至少为75微米。
3.如权利要求1或2所述的高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于：在底层涂装步骤中，第一层内防腐涂层的湿膜厚度至少为250微米，第一层外防腐涂层的湿膜厚度至少为70微米。
4.如权利要求1或2所述的高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于：在面层涂装步骤中，第二层内防腐涂层的湿膜厚度至少为250微米，第二层外防腐涂层的湿膜厚度至少为70微米。
5.如权利要求1所述的高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于：所述内防腐涂层的涂料为Belzona公司型号为5811的双组分无溶剂涂料，所述双组份无溶剂涂料为750～1800体积份的Belzona 5811基料和250～600体积份的Belzona 5811固化剂混合而成。
6.如权利要求1所述的高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于：所述外防腐涂层的涂料为Belzona公司型号为5111的双组分陶瓷涂料，所述双组分陶瓷涂料为675～750体积份的Belzona 5111基料和225～300体积份的Belzona 5111固化剂混合而成。
7.如权利要求1所述的高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于：所述内防腐涂层的涂料包括：基料和固化剂，其中，所述基料包括环氧树脂和活性稀释剂，所述活性稀释剂占基料总质量的10～20%，剩下为环氧树脂；所述固化剂包括二乙烯三胺、固化促进剂及改进剂，所述二乙烯三胺占固化剂总质量的1～5%，所述固化促进剂占固化剂总质量的1～5%，剩下为改进剂。
8.如权利要求7所述的高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于：基料与固化剂的质量比为5：1。
9.如权利要求7所述的高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于：其特征在于：所述环氧树脂的平均分子量≤700。
10.如权利要求1至9任一项所述的高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于：制得的输气管道的内防腐涂层的厚度≥400微米，外防腐涂层的厚度≥60微米。
CN201711041724.0A 2017-10-31 2017-10-31 高耐蚀性输气管道的制备方法 Pending CN108057594A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711041724.0A CN108057594A (zh) 2017-10-31 2017-10-31 高耐蚀性输气管道的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711041724.0A CN108057594A (zh) 2017-10-31 2017-10-31 高耐蚀性输气管道的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108057594A true CN108057594A (zh) 2018-05-22

Family

ID=62138081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711041724.0A Pending CN108057594A (zh) 2017-10-31 2017-10-31 高耐蚀性输气管道的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108057594A (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108906552A (zh) * 2018-09-30 2018-11-30 重庆望变电气（集团）股份有限公司 风力发电配电柜表面处理工艺
CN109899624A (zh) * 2019-03-27 2019-06-18 青岛罗宝节能科技有限公司 一种防腐管道接口防腐工艺
CN111981247A (zh) * 2020-08-06 2020-11-24 常州港华燃气有限公司 一种河道随桥燃气管的防腐修补方法
CN112413239A (zh) * 2020-10-26 2021-02-26 中国石油天然气集团有限公司 一种3pe防腐钢管长期存储防护方法
CN113182156A (zh) * 2021-04-28 2021-07-30 上海神洲阳光特种钢管有限公司 液压和气动缸筒用精密内径不锈钢无缝钢管
CN113198709A (zh) * 2021-04-16 2021-08-03 江苏绿科船舶科技有限公司 一种脱硫排线外管内涂gre的防腐方法
CN114204134A (zh) * 2021-11-18 2022-03-18 淄博火炬能源有限责任公司 动力铅酸蓄电池极群及其制造方法
CN114806354A (zh) * 2022-05-16 2022-07-29 天长市康弘精特管材有限公司 一种防腐碳钢管及其制备方法
WO2023186180A1 (zh) * 2022-03-31 2023-10-05 中建材科创新技术研究院(山东)有限公司 一种应用超级绝热材料的船舱管道及其制备方法
CN117464327A (zh) * 2023-12-25 2024-01-30 中北大学 一种提高6061铝合金加氢枪输氢管疲劳寿命的方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1031723A (zh) * 1988-06-08 1989-03-15 许文庆 金属钢管束内外壁防腐技术
JPH0811217B2 (ja) * 1987-06-26 1996-02-07 新日本製鐵株式会社 鋼管の内外面被覆方法
EP0647478B1 (en) * 1993-09-30 1999-07-28 Mazda Motor Corporation Coating method and coating apparatus
US20070231496A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-04 Mats Eriksson Method for coating of metallic coil or sheets for producing hollow articles
CN102327859A (zh) * 2011-08-31 2012-01-25 中国石油天然气集团公司 油管的防腐生产工艺
CN103254723A (zh) * 2013-05-16 2013-08-21 华东理工大学 一种无溶剂型天然气管道减阻内涂料及其制备方法
CN105086803A (zh) * 2015-09-06 2015-11-25 中国大唐集团科学技术研究院有限公司 耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料及制备工艺
CN105927802A (zh) * 2016-06-24 2016-09-07 广州市华粤管业有限公司 一种内外涂塑钢管及其制作工艺
CN106391434A (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 天津市雪琰管业股份有限公司 一种防腐球墨铸铁管及其制备方法
CN107282388A (zh) * 2017-06-06 2017-10-24 青岛明珠钢结构有限公司 一种钢结构防腐施工工艺及方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0811217B2 (ja) * 1987-06-26 1996-02-07 新日本製鐵株式会社 鋼管の内外面被覆方法
CN1031723A (zh) * 1988-06-08 1989-03-15 许文庆 金属钢管束内外壁防腐技术
EP0647478B1 (en) * 1993-09-30 1999-07-28 Mazda Motor Corporation Coating method and coating apparatus
US20070231496A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-04 Mats Eriksson Method for coating of metallic coil or sheets for producing hollow articles
CN102327859A (zh) * 2011-08-31 2012-01-25 中国石油天然气集团公司 油管的防腐生产工艺
CN103254723A (zh) * 2013-05-16 2013-08-21 华东理工大学 一种无溶剂型天然气管道减阻内涂料及其制备方法
CN105086803A (zh) * 2015-09-06 2015-11-25 中国大唐集团科学技术研究院有限公司 耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料及制备工艺
CN105927802A (zh) * 2016-06-24 2016-09-07 广州市华粤管业有限公司 一种内外涂塑钢管及其制作工艺
CN106391434A (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 天津市雪琰管业股份有限公司 一种防腐球墨铸铁管及其制备方法
CN107282388A (zh) * 2017-06-06 2017-10-24 青岛明珠钢结构有限公司 一种钢结构防腐施工工艺及方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张炬: "海底管道腐蚀与防护措施研究现状", 《全面腐蚀控制》 *

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108906552A (zh) * 2018-09-30 2018-11-30 重庆望变电气（集团）股份有限公司 风力发电配电柜表面处理工艺
CN109899624A (zh) * 2019-03-27 2019-06-18 青岛罗宝节能科技有限公司 一种防腐管道接口防腐工艺
CN111981247A (zh) * 2020-08-06 2020-11-24 常州港华燃气有限公司 一种河道随桥燃气管的防腐修补方法
CN112413239A (zh) * 2020-10-26 2021-02-26 中国石油天然气集团有限公司 一种3pe防腐钢管长期存储防护方法
CN113198709A (zh) * 2021-04-16 2021-08-03 江苏绿科船舶科技有限公司 一种脱硫排线外管内涂gre的防腐方法
CN113182156A (zh) * 2021-04-28 2021-07-30 上海神洲阳光特种钢管有限公司 液压和气动缸筒用精密内径不锈钢无缝钢管
CN114204134A (zh) * 2021-11-18 2022-03-18 淄博火炬能源有限责任公司 动力铅酸蓄电池极群及其制造方法
CN114204134B (zh) * 2021-11-18 2024-01-02 淄博火炬能源有限责任公司 动力铅酸蓄电池极群及其制造方法
WO2023186180A1 (zh) * 2022-03-31 2023-10-05 中建材科创新技术研究院(山东)有限公司 一种应用超级绝热材料的船舱管道及其制备方法
US11940081B2 (en) 2022-03-31 2024-03-26 CNBM Technology Innovation Academy (Shandong) Co., Ltd. Cabin pipeline using super thermal insulation material and preparation method thereof
CN114806354A (zh) * 2022-05-16 2022-07-29 天长市康弘精特管材有限公司 一种防腐碳钢管及其制备方法
CN117464327A (zh) * 2023-12-25 2024-01-30 中北大学 一种提高6061铝合金加氢枪输氢管疲劳寿命的方法
CN117464327B (zh) * 2023-12-25 2024-03-19 中北大学 一种提高6061铝合金加氢枪输氢管疲劳寿命的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108057594A (zh) 高耐蚀性输气管道的制备方法
US9885448B2 (en) Rubber polyurethane liner
CN101671507B (zh) 油井管专用耐候耐高温高压高抗冲外防护材料的制备及应用
CN100378273C (zh) 熔结环氧粉末外防腐涂层钢管及涂敷工艺
CN104177986B (zh) 一种锌铝复合涂料及其施工工艺
CN109057819B (zh) 一种盾构法污水隧道复合二衬形式的施工方法
CN104525458A (zh) 一种船舶防腐方法
CN105065852B (zh) 一种水电站过水隧洞内铺设压力钢管的施工方法
CN102925026A (zh) 100%固含量双组份液体改性环氧树脂涂料及制备方法
CN201080789Y (zh) 一种耐腐蚀钻杆
TW201946987A (zh) 全聚脲彈性體噴覆耐磨防水防蝕施工方法
CN103008215A (zh) 钢管内壁喷涂100%固含量双组份改性环氧树脂的方法
CN108223971A (zh) 一种煤气管道的防腐加工方法
CN105483560B (zh) 煤矿液压支架立柱内孔表面用不锈钢防护涂层及涂覆工艺
JP4435336B2 (ja) 船舶または鋼構造物の塗装方法
CN104056762A (zh) 基于对石油储罐壁面喷涂防腐涂料的方法
CN111849351A (zh) 一种复合材料及其制备方法、耐磨防腐涂层和应用
CN207296025U (zh) 防腐蚀钢构
CN113357448B (zh) 一种抗静电内减阻天然气输送防腐钢管及其制备方法
CN205479984U (zh) 煤气管道外壁防腐结构
CN114405788B (zh) 采输卤装置的防腐方法
CN104148260A (zh) 电机零件的防腐处理方法
CN112082043B (zh) 一种管道防腐层及其喷涂方法
CN104174581A (zh) 一种钢结构零件的表面处理方法
CN107903762A (zh) 一种矿用采输气管道无溶剂内涂料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180522