CN211699843U - 一种环保型防腐硫化管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种环保型防腐硫化管，包括由内向外的聚酰亚胺涂层、不锈钢基层、保温层和铝箔层；所述不锈钢基层两端端口设置有环形凸部，所述环形凸部设置有法兰螺栓孔；所述聚酰亚胺涂层通过静电粉末喷涂法喷涂在不锈钢基层的内侧表面；所述保温层包括陶瓷隔热涂料层和绕包在陶瓷隔热涂料层的硅橡胶玻璃纤维套管层。2端设置环形凸部，是为配合法兰盘将管道连接，设置法兰螺栓孔方便快速将硫化管通过法兰盘固定。聚酰亚胺具有优异的耐热性，聚酰亚胺的分解温度一般超过500℃，有时甚至更高，不溶于有机溶剂，耐腐蚀、耐水解，喷涂在不锈钢基层内部对盐酸具有很好的防腐性。

Description

一种环保型防腐硫化管

技术领域

本实用新型涉及橡皮电缆硫化技术领域，尤其涉及一种环保型防腐硫化管。

背景技术

在电缆行业中，橡皮电缆在很大的温度范围内具有高弹性，对于气体、潮气、水分等具有低的渗透性，较高的化学稳定性和电气性能。橡皮绝缘电缆柔软，可曲度大等优点。然而在生产橡皮电缆的过程中，硫化管是我们必不可少的东西。现有的橡胶护套电缆的交联、硫化均需要在硫化管中完成，使用蒸气进行加温加压，完成橡胶护套分子结构的变化，使电缆护套生产成型。但是现在硫化管经常被腐蚀穿，次数非常频繁，导致需要经常修补或者更换。以前是采用钢管作为硫化管，腐蚀的更加快。因为我们的橡皮里面含有氯离子，会在高压蒸汽下形成盐酸，腐蚀整个钢管的内表面。

而电缆生产厂家则更多的使用不锈钢管，但是使用不锈钢管却容易造成点腐蚀，产生不锈钢管点蚀的原因是氯离子是活性阴离子，容易被吸附，挤走氧原子，和钝化膜中的阳离子反应生成可溶性的氯化物，破坏钝化膜，形成小孔，成点蚀诱因阶段，在该阶段形成闭塞电路，发生电流腐蚀现象。产生的点腐蚀也会将不锈钢管腐蚀穿，并且硫化管的保温层很多使用的是石棉，石棉是一种不环保的材料，而且其中的纤维对人体会造成伤害。石棉容易吸水，导致水分渗入保温层形成电解质溶液，导致不锈钢管的腐蚀和失效，并且石棉也会在吸水的过程的腐烂。目前还没有好的办法解决上述问题。

实用新型内容

针对上述存在的问题，本实用新型提出了一种环保型防腐硫化管，通过合理设计硫化管层间结构以及优化配料，大大提高了硫化管的耐氯化氢气体(HCl)性能、实用性和安全性。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种环保型防腐硫化管，包括由内向外的聚酰亚胺涂层、不锈钢基层、保温层和铝箔层；所述不锈钢基层两端端口设置有环形凸部，所述环形凸部设置有法兰螺栓孔；所述聚酰亚胺涂层通过静电粉末喷涂法喷涂在不锈钢基层的内侧表面。本实用新型2端设置环形凸部，是为配合法兰盘将管道连接，设置法兰螺栓孔方便快速将硫化管通过法兰盘固定。聚酰亚胺具有优异的耐热性，聚酰亚胺的分解温度一般超过500℃，有时甚至更高，是目前已知的有机聚合物中热稳定性最高的品种之一，这主要是因为分子链中含有大量的芳香环；聚酰亚胺还具有优异的机械性能，聚酰亚胺成膜的抗张强度都在100MPa以上，仅次于碳纤维；聚酰亚胺良好的化学稳定性及耐湿热性。聚酰亚胺材料一般不溶于有机溶剂，耐腐蚀、耐水解；聚酰亚胺具有良好的介电性能。介电常数小于3.5。因此，聚酰亚胺喷涂在不锈钢基层内部具有很好的防腐性。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述保温层包括陶瓷隔热涂料层和绕包在陶瓷隔热涂料层的硅橡胶玻璃纤维套管层。陶瓷隔热涂料层材料具有低导热系数，高效隔热，耐温高，防火阻燃、绝缘耐压，能很好地应对在高温下不锈钢基层的热胀冷缩效应。同时，对不锈钢基层起到很好的保温作用，且具有很好的弹性。所述硅橡胶玻璃纤维套管层又名防火套管，耐高温套管，采用高纯度无碱玻璃纤维编制成管，再在管外壁涂覆有机硅胶经硫化处理而成。硫化后可在-65℃-260℃温度范围内长期使用并保持其柔软弹性性能，其耐高温性能，保温隔热性能，阻燃性能，电绝缘性能，化学稳定性能，耐气候老化性能，耐寒，耐水，耐油，耐臭氧，耐电压、耐电弧、耐电晕性能等，特别是安全环保性能，是石棉等危害性制品的最佳替代产品。陶瓷隔热涂料层和硅橡胶玻璃纤维套管层配合使用，在高温下都能很好地应对不锈钢基层的热胀冷缩效应，又具有很好的保温效果，具有很好的节能性。进一步地；减少了外界对不锈钢基层的侵蚀，使不锈钢基层具有更稳定的理化环境。

所述陶瓷隔热涂料层涂覆在不锈钢基层的外侧表面。陶瓷隔热涂料层导热系数为0.058～0.068W/(m·℃)，比石棉还要低，而且该涂料环保无毒，可以在不锈钢表面形成致密的涂层。可以替代石棉的作用。

所述硅橡胶玻璃纤维套管层多层绕包在两环形凸部之间的陶瓷隔热涂料层外侧，且绕包重叠率为15-25％；所述硅橡胶玻璃纤维套管层与环形凸部外周侧的陶瓷隔热涂料层齐平。本实用新型最后管道呈平直型，减少了在实际的使用过程中弯曲度。陶瓷隔热涂料层将环形凸部外周都很好的进行了涂覆，减少热能的流失。

所述铝箔层绕包在硅橡胶玻璃纤维套管层与陶瓷隔热涂料层的外侧，且绕包重叠率为15-25％。防止硅橡胶玻璃纤维套管松散，避免出现漏空，造成局部防护不当。

所述聚酰亚胺涂层厚度为300±15μm。厚度太低，成膜太薄，容易受不锈钢基层内表面不平整影响，造成空白漏点，降低防护作用。

所述陶瓷隔热涂料层厚度为3-5mm。太薄实际起到的作用太低，太厚成本过高。

所述不锈钢层厚度5-7mm；所述硅橡胶玻璃纤维套单层厚度 15-25mm；所述铝箔层厚度1-2mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、2端设置环形凸部，是为配合法兰盘将管道连接，设置法兰螺栓孔方便快速将硫化管通过法兰盘固定。

2、聚酰亚胺具有优异的耐热性，聚酰亚胺的分解温度一般超过 500℃，有时甚至更高，不溶于有机溶剂，耐腐蚀、耐水解，喷涂在不锈钢基层内部对盐酸具有很好的防腐性。

3、陶瓷隔热涂料层材料具有低导热系数，高效隔热，耐温高，防火阻燃、绝缘耐压；硅橡胶玻璃纤维套管层采用高纯度无碱玻璃纤维编制成管，再在管外壁涂覆有机硅胶经硫化处理而成。硫化后可在 -65℃-260℃温度范围内长期使用并保持其柔软弹性性能，其耐高温性能，保温隔热性能，阻燃性能，电绝缘性能，化学稳定性能，耐气候老化性能，耐寒，耐水，耐油，耐臭氧，耐电压、耐电弧、耐电晕性能等，特别是安全环保性能，是石棉等危害性制品的最佳替代产品；陶瓷隔热涂料层和硅橡胶玻璃纤维套管层配合使用，在高温下都能很好地应对不锈钢基层的热胀冷缩效应，又具有很好的保温效果，具有很好的节能性。进一步地；减少了外界对不锈钢基层的侵蚀，使不锈钢基层具有更稳定的理化环境。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的A-A剖面结构示意图。

附图标记：1、硅橡胶玻璃纤维套管层；2、铝箔层；3、陶瓷隔热涂料层；4、法兰螺栓孔；5、不锈钢基层；6、聚酰亚胺涂层。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。本实施例所采用的聚酰来胺为自贡市巨光硬面材料有限公司所提供，利用瑞士金马OptiFlex2L型静电喷涂设备喷涂。

实施例1：

如图1-2所示，本实施例的一种环保型防腐硫化管，包括由内向外的聚酰亚胺涂层6、不锈钢基层5、陶瓷隔热涂料层3、硅橡胶玻璃纤维套管层1和铝箔层2；不锈钢基层5两端端口设置有环形凸部，环形凸部设置有法兰螺栓孔4；聚酰亚胺涂层6通过静电粉末喷涂法喷涂在不锈钢基层5的内侧表面。

陶瓷隔热涂料层3涂覆在不锈钢基层5的外侧表面。

硅橡胶玻璃纤维套管层1多层绕包在两环形凸部之间的陶瓷隔热涂料层3外侧，且绕包重叠率为15％；硅橡胶玻璃纤维套管层1 与环形凸部外周侧的陶瓷隔热涂料层3齐平。

铝箔层2绕包在硅橡胶玻璃纤维套管层1与陶瓷隔热涂料层3的外侧，且绕包重叠率为15％。

聚酰亚胺涂层6厚度为285μm。

陶瓷隔热涂料层3厚度为3mm。

不锈钢层厚度5mm；硅橡胶玻璃纤维套单层15mm；铝箔层 21mm。

本实用新型还公开了一种聚酰亚胺涂层喷涂在不锈钢基层的制备方法，包括以下步骤：

第一步：使用丙酮对N80油管不锈钢基层内壁除油；

第二步：对不锈钢基层内壁表面进行喷砂处理(Sa2.5级)；

第三步：将不锈钢基层在热风炉中预加热至200℃后进行静电喷涂；静电电压90kV，电流21A，喷涂空气压力0.38MPa，然后使用塑化炉加热至45℃，保温15分钟后自然冷却，最后获得聚酰亚胺涂层6。

实施例2：

如图1-2所示，本实施例的一种环保型防腐硫化管，包括由内向外的聚酰亚胺涂层6、不锈钢基层5、陶瓷隔热涂料层3、硅橡胶玻璃纤维套管层1和铝箔层2；不锈钢基层5两端端口设置有环形凸部，环形凸部设置有法兰螺栓孔4；聚酰亚胺涂层6通过静电粉末喷涂法喷涂在不锈钢基层5的内侧表面。

陶瓷隔热涂料层3涂覆在不锈钢基层5的外侧表面。

硅橡胶玻璃纤维套管层1多层绕包在两环形凸部之间的陶瓷隔热涂料层3外侧，且绕包重叠率为25％；硅橡胶玻璃纤维套管层1 与环形凸部外周侧的陶瓷隔热涂料层3齐平。

铝箔层2绕包在硅橡胶玻璃纤维套管层1与陶瓷隔热涂料层3的外侧，且绕包重叠率为25％。

聚酰亚胺涂层6厚度为315μm。

陶瓷隔热涂料层3厚度为5mm。

不锈钢层厚度7mm；硅橡胶玻璃纤维套单层25mm；铝箔层 22mm。

本实用新型还公开了一种聚酰亚胺涂层喷涂在不锈钢基层的制备方法，包括以下步骤：

第一步：使用丙酮对N80油管不锈钢基层内壁除油；

第二步：对不锈钢基层内壁表面进行喷砂处理(Sa2.5级)；

第三步：将不锈钢基层在热风炉中预加热至200℃后进行静电喷涂；静电电压90kV，电流21A，喷涂空气压力0.38MPa，然后使用塑化炉加热至45℃，保温15分钟后自然冷却，最后获得聚酰亚胺涂层6。

实施例3：

如图1-2所示，本实施例的一种环保型防腐硫化管，包括由内向外的聚酰亚胺涂层6、不锈钢基层5、陶瓷隔热涂料层3、硅橡胶玻璃纤维套管层1和铝箔层2；不锈钢基层5两端端口设置有环形凸部，环形凸部设置有法兰螺栓孔4；聚酰亚胺涂层6通过静电粉末喷涂法喷涂在不锈钢基层5的内侧表面。

陶瓷隔热涂料层3涂覆在不锈钢基层5的外侧表面。

硅橡胶玻璃纤维套管层1多层绕包在两环形凸部之间的陶瓷隔热涂料层3外侧，且绕包重叠率为20％；硅橡胶玻璃纤维套管层1 与环形凸部外周侧的陶瓷隔热涂料层3齐平。

铝箔层2绕包在硅橡胶玻璃纤维套管层1与陶瓷隔热涂料层3的外侧，且绕包重叠率为20％。

聚酰亚胺涂层6厚度为300μm。

陶瓷隔热涂料层3厚度为4mm。

不锈钢层厚度6mm；硅橡胶玻璃纤维套单层20mm；铝箔层 21.5mm。

本实用新型还公开了一种聚酰亚胺涂层喷涂在不锈钢基层的制备方法，包括以下步骤：

第一步：使用丙酮对N80油管不锈钢基层内壁除油；

第二步：对不锈钢基层内壁表面进行喷砂处理(Sa2.5级)；

第三步：将不锈钢基层在热风炉中预加热至200℃后进行静电喷涂；静电电压90kV，电流21A，喷涂空气压力0.38MPa，然后使用塑化炉加热至45℃，保温15分钟后自然冷却，最后获得聚酰亚胺涂层6。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种环保型防腐硫化管，其特征在于，包括由内向外的聚酰亚胺涂层、不锈钢基层、保温层和铝箔层；所述不锈钢基层两端端口设置有环形凸部，所述环形凸部设置有法兰螺栓孔；所述聚酰亚胺涂层通过静电粉末喷涂法喷涂在不锈钢基层的内侧表面。

2.根据权利要求1所述的环保型防腐硫化管，其特征在于：所述保温层包括陶瓷隔热涂料层和绕包在陶瓷隔热涂料层的硅橡胶玻璃纤维套管层。

3.根据权利要求2所述的环保型防腐硫化管，其特征在于：所述陶瓷隔热涂料层涂覆在不锈钢基层的外侧表面。

4.根据权利要求3所述的环保型防腐硫化管，其特征在于：所述硅橡胶玻璃纤维套管层多层绕包在两环形凸部之间的陶瓷隔热涂料层外侧，且绕包重叠率为15-25％；所述硅橡胶玻璃纤维套管层与环形凸部外周侧的陶瓷隔热涂料层齐平。

5.根据权利要求4所述的环保型防腐硫化管，其特征在于：所述铝箔层绕包在硅橡胶玻璃纤维套管层与陶瓷隔热涂料层的外侧，且绕包重叠率为15-25％。

6.根据权利要求1所述的环保型防腐硫化管，其特征在于：所述聚酰亚胺涂层厚度为300±15μm。

7.根据权利要求2-5任一所述的环保型防腐硫化管，其特征在于：所述陶瓷隔热涂料层厚度为3-5mm。

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