一種耐腐蝕復(fù)合管及耐腐蝕復(fù)合管的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種耐腐蝕復(fù)合管及耐腐蝕復(fù)合管的制備方法，屬于管道連接技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的耐腐蝕復(fù)合管包括管材基體以及設(shè)置在管材基體內(nèi)壁的內(nèi)襯防腐層，所述內(nèi)襯防腐層包括設(shè)置在所述管材基體兩端內(nèi)壁的金屬防腐層以及設(shè)置在金屬防腐層之間的非金屬防腐層。本發(fā)明的耐腐蝕復(fù)合管在鋼管基體的內(nèi)壁設(shè)置有金屬防腐和非金屬防腐層組成的內(nèi)襯防腐層，內(nèi)襯防腐層制作過(guò)程中無(wú)需進(jìn)行高溫加熱，避免了加熱引起鋼管基體膨脹或者收縮導(dǎo)致內(nèi)襯防腐層與鋼管基體之間出現(xiàn)縫隙，減少了內(nèi)襯防腐層與鋼管基體結(jié)合處的腐蝕，提高了復(fù)合管的使用壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種耐腐蝕復(fù)合管及耐腐蝕復(fù)合管的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種耐腐蝕復(fù)合管及耐腐蝕復(fù)合管的制備方法，屬于管道連接技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油化工行業(yè)中輸送具有強(qiáng)腐蝕性的油、氣、水介質(zhì)時(shí)，除了對(duì)管道的耐壓性能有較高要求外，對(duì)管道的防腐性能要求非常高。當(dāng)前市場(chǎng)上的不銹鋼管、內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合管、不銹鋼接頭管能夠滿(mǎn)足管道的耐高壓性能要求，也能較好地解決管道焊接時(shí)焊縫的腐蝕問(wèn)題，其中內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合管是在鋼管基體內(nèi)壁復(fù)合一層薄不銹鋼層，不銹鋼接頭管是在鋼制管道兩端采用不銹鋼接頭，這兩種復(fù)合管道強(qiáng)度高，耐壓性能好，防腐性能好，純不銹鋼管耐壓性能和防腐性能更加優(yōu)良。但是，上述管材使用成本都比較高，經(jīng)濟(jì)性有一定的局限性，在大范圍使用時(shí)，特別是在石油化工行業(yè)輸送管道建設(shè)領(lǐng)域，建設(shè)成本增加非常明顯。
[0003]非金屬耐腐蝕管的成本可以相對(duì)降低，但耐蝕適用范圍有限制，且耐壓性能較差，不能滿(mǎn)足石油化工行業(yè)中輸送管道的耐高壓要求。將金屬及非金屬材料復(fù)合到鋼管基體上，既能滿(mǎn)足耐壓性能和防腐性能，還能有效地降低成本，是一種較好的解決方案。申請(qǐng)公布號(hào)為CN103822031A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利(申請(qǐng)公布日為2014年5月28日)公開(kāi)了一種內(nèi)襯玻璃防腐鋼管的制作工藝及焊接工藝，具體公開(kāi)了在鋼管管端端面至深度30-50毫米內(nèi)孔預(yù)先堆焊鎳基耐蝕合金層，使其熔融與母材上，在堆焊預(yù)處理鋼管端面打坡口，并進(jìn)行除銹除塵處理，將玻璃粉末熱噴覆在鋼管內(nèi)壁熔覆形成玻璃內(nèi)防腐層。該方法得到的復(fù)合管綜合了非金屬防腐層和金屬防腐層的優(yōu)點(diǎn)，防腐性能較好。但是，該方法采用玻璃粉末熱噴覆并熔覆在鋼管內(nèi)壁，由于玻璃熔融的溫度較高，達(dá)到600-800°C，在此過(guò)程中，鋼管基體的體積膨脹非常大，在形成玻璃內(nèi)防腐層后，鋼管基體又會(huì)產(chǎn)生大幅度的體積形變，導(dǎo)致玻璃內(nèi)防腐層與鋼管基體之間出現(xiàn)縫隙，在復(fù)合管使用過(guò)程中，該縫隙處非常容易出現(xiàn)腐蝕，防腐效果變差，進(jìn)而降低了復(fù)合管的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠避免內(nèi)防腐層與鋼管基體之間出現(xiàn)縫隙的耐腐蝕復(fù)合管。本發(fā)明的目的還在于提供上述耐腐蝕復(fù)合管的制備方法。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的耐腐蝕復(fù)合管的技術(shù)方案如下:
[0006]—種耐腐蝕復(fù)合管，包括管材基體以及設(shè)置在管材基體內(nèi)壁的內(nèi)襯防腐層，所述內(nèi)襯防腐層包括設(shè)置在所述管材基體兩端內(nèi)壁的金屬防腐層以及設(shè)置在金屬防腐層之間的非金屬防腐層。
[0007]本發(fā)明的耐腐蝕復(fù)合管在鋼管基體的內(nèi)壁設(shè)置有金屬防腐和非金屬防腐層組成的內(nèi)襯防腐層，內(nèi)襯防腐層制作過(guò)程中無(wú)需進(jìn)行高溫加熱，避免了加熱引起鋼管基體膨脹或者收縮導(dǎo)致內(nèi)襯防腐層與鋼管基體之間出現(xiàn)縫隙，減少了內(nèi)襯防腐層與鋼管基體結(jié)合處的腐蝕，提高了復(fù)合管的使用壽命。
[0008]所述金屬防腐層為鎳基合金層或不銹鋼層。
[0009]所述非金屬防腐層為環(huán)氧樹(shù)脂層。
[0010]本發(fā)明的耐腐蝕復(fù)合管的制備方法的技術(shù)方案如下:
[0011]本發(fā)明的耐腐蝕復(fù)合管的制備方法包括如下步驟:
[0012]在鋼管基體兩端的內(nèi)壁上焊接形成金屬防腐層，在鋼管基體內(nèi)壁噴涂樹(shù)脂并形成與所述金屬防腐層相連的樹(shù)脂防腐層。
[0013]本發(fā)明的耐腐蝕復(fù)合管的制備方法在鋼管基體內(nèi)壁噴涂樹(shù)脂形成樹(shù)脂防腐層，操作過(guò)程中無(wú)需高溫加熱，避免加工過(guò)程中鋼管基體的體積形變，避免鋼管基體與內(nèi)襯防腐層之間出現(xiàn)縫隙，而且操作過(guò)程簡(jiǎn)單方便，易于控制，提高了加工效率。
[0014]上述在鋼管基體內(nèi)壁噴涂樹(shù)脂是在鋼管基體內(nèi)壁沒(méi)有覆蓋金屬防腐層的區(qū)域以及金屬防腐層內(nèi)壁的部分區(qū)域。
[0015]所述金屬防腐層的材料為鎳合金或不銹鋼。鎳基合金是重要的耐腐蝕材料，與一般不銹鋼、其他耐蝕金屬、非金屬材料相比，在各種腐蝕環(huán)境(包括電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕)中，都有較強(qiáng)的耐腐蝕(包括全面腐蝕、局部腐蝕以及應(yīng)力腐蝕等)的能力，并且兼有很好的力學(xué)性能及加工性能，其綜合耐蝕性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于不銹鋼和其他耐蝕金屬材料；內(nèi)襯不銹鋼造價(jià)較低，也有較強(qiáng)的耐腐蝕性能。
[0016]所述樹(shù)脂防腐層的材料為環(huán)氧樹(shù)脂。具體的，采用無(wú)溶劑環(huán)氧樹(shù)脂涂料噴涂在鋼管基體內(nèi)壁的相應(yīng)區(qū)域，涂料干燥后即可形成環(huán)氧樹(shù)脂防腐層。該無(wú)溶劑環(huán)氧樹(shù)脂涂料為現(xiàn)有技術(shù)中的無(wú)溶劑環(huán)氧樹(shù)脂，包括環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、稀釋劑和溶劑。傳統(tǒng)的溶劑型涂料約含50 %的有機(jī)溶劑，上述無(wú)溶劑環(huán)氧樹(shù)脂涂料無(wú)揮發(fā)型有機(jī)溶劑，用低分子環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、活性稀釋劑、助劑等制成，VOC極低，幾乎不含有機(jī)溶劑，綠色環(huán)保，使用時(shí)與固化劑均勻混合，在室溫或升溫烘烤下固化成膜，一次成膜性厚。
[0017]樹(shù)脂防腐層按照如下步驟形成:在金屬防腐層之間的鋼管基體內(nèi)壁噴涂樹(shù)脂形成樹(shù)脂防腐層主體，并在樹(shù)脂防腐層主體兩端連續(xù)噴涂樹(shù)脂形成與所述樹(shù)脂防腐層主體一體設(shè)置的用來(lái)對(duì)金屬防腐層靠近樹(shù)脂防腐層主體的端面進(jìn)行覆蓋的環(huán)形覆蓋部。環(huán)形覆蓋部可以將樹(shù)脂防腐層與金屬防腐層之間的連接處進(jìn)行牢固覆蓋，避免非金屬防腐層與金屬防腐層的連接處出現(xiàn)腐蝕進(jìn)而導(dǎo)致的管材基體腐蝕。進(jìn)一步的，環(huán)形覆蓋部覆蓋的金屬防腐層經(jīng)過(guò)如下處理:先通過(guò)噴丸或角向磨光機(jī)進(jìn)行打毛和清潔處理后，再進(jìn)行環(huán)形覆蓋噴涂，以利于提尚粘接力。
[0018]所述樹(shù)脂防腐層按照如下步驟制得:先在金屬防腐層之間的鋼管基體內(nèi)壁以及金屬防腐層朝向鋼管中心的一端約10-20mm長(zhǎng)的區(qū)域噴涂樹(shù)脂并干燥，形成一層樹(shù)脂層，再在樹(shù)脂層表面重復(fù)噴涂樹(shù)脂并干燥，直至形成設(shè)定厚度的樹(shù)脂防腐層。重復(fù)的次數(shù)可以根據(jù)每一次噴涂形成的樹(shù)脂層的厚度及最終樹(shù)脂防腐層所需的厚度來(lái)決定，一般的，重復(fù)噴涂的總次數(shù)為2-5次。
[0019]所述金屬防腐層通過(guò)在鋼管基體內(nèi)壁堆焊鎳合金或者將不銹鋼圈內(nèi)撐襯封焊在鋼管內(nèi)壁形成。封焊可采取將不銹鋼圈內(nèi)撐襯的端部封焊在鋼管內(nèi)壁。
[°02°]所述金屬防腐層的厚度為1.0-2.0臟，所述樹(shù)脂防腐層的厚度為300-50(^111。
[0021]所述金屬防腐層的沿鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度多40mm。優(yōu)選的，該長(zhǎng)度為40-120mm。金屬防腐層為不銹鋼內(nèi)套管時(shí)，其長(zhǎng)度在管徑較小時(shí)候應(yīng)滿(mǎn)足超過(guò)管徑，以利于內(nèi)端封焊操作，在管徑大于500mm時(shí)其長(zhǎng)度不小于500mm。
[0022]所述環(huán)形覆蓋部的沿鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度為10_20mm。具體的，環(huán)形覆蓋部朝向鋼管管口的一端距離金屬防腐層朝向鋼管中心的一端的距離為10-20mm。
[0023]所述金屬防腐層形成后，其內(nèi)外端部進(jìn)行封焊。對(duì)于封焊后的金屬防腐層，對(duì)其外端面打磨坡口，對(duì)其內(nèi)端面封焊處進(jìn)行打磨處理。金屬防腐層形成后，對(duì)鋼管基體內(nèi)壁進(jìn)行清潔處理。所述清潔處理為噴砂除銹、除塵。一般的，清潔處理在打磨坡口之后。
[0024]所述不銹鋼圈在內(nèi)撐襯套入鋼管內(nèi)端部前應(yīng)對(duì)管道端內(nèi)部進(jìn)行除銹、平整度打磨和清潔處理，不銹鋼圈就位后應(yīng)對(duì)其進(jìn)行內(nèi)撐襯接觸并固定。所述不銹鋼圈與對(duì)應(yīng)的鋼管基體端部的內(nèi)外端面采用異種鋼焊絲TIG封焊。在封焊之前，將不銹鋼圈與鋼管基體之間采用異種鋼焊絲TIG點(diǎn)焊固定或者采用支架固定二者的位置。
[0025]本發(fā)明的耐腐蝕復(fù)合管既能夠防止管道連接處內(nèi)壁發(fā)生腐蝕，也能夠防止金屬防腐層與非金屬防腐層連接處發(fā)生腐蝕。該耐腐蝕復(fù)合管內(nèi)壁光滑，流體阻力小，穩(wěn)定性高，具有特殊的防腐、防結(jié)蠟、減阻、節(jié)能等性能，它既能保證管道內(nèi)部具有優(yōu)異的耐腐蝕性能，又能降低管道的制造成本，同時(shí)解決了耐腐蝕鋼管的接頭處焊接和防腐問(wèn)題，非常適合于現(xiàn)場(chǎng)施工。另外，金屬內(nèi)防腐層可選擇范圍廣，適合于用作油氣田高壓、高礦化度等環(huán)境使用的耐腐蝕管道，也可在石油天然氣等多種領(lǐng)域中使用。
[0026]本發(fā)明的耐腐蝕復(fù)合管的制備方法采用樹(shù)脂噴涂在鋼管基體內(nèi)壁，形成樹(shù)脂防腐層，防腐效果好，而且避免了樹(shù)脂防腐層與鋼管基體內(nèi)壁之間粘結(jié)不牢，提高了復(fù)合管的防腐性能和使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的耐腐蝕復(fù)合管的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0029]實(shí)施例1
[0030]如圖1所示，本實(shí)施例的耐腐蝕復(fù)合管包括管材基體I，管材基體為碳鋼管，保證強(qiáng)度和耐壓性能的要求。鋼管基體內(nèi)壁附著有內(nèi)襯防腐層，內(nèi)襯防腐層包括金屬防腐層2和非金屬防腐層3;金屬防腐層2固定設(shè)置于鋼管基體I的兩端的端部的內(nèi)壁，金屬防腐層與鋼管基體端部?jī)?nèi)側(cè)融焊結(jié)合，金屬防腐層為圓筒狀，其外壁與鋼管基體的內(nèi)壁貼合，金屬防腐層2朝向鋼管基體I外部的端部的端面與鋼管基體的端面平齊，金屬防腐層的材料為鎳基耐蝕合金，鎳基耐蝕合金為N1-Cr-Mo合金;非金屬防腐層的材料為環(huán)氧樹(shù)脂，環(huán)氧樹(shù)脂層3噴固設(shè)置于鋼管基體內(nèi)壁，環(huán)氧樹(shù)脂層包括設(shè)置在兩個(gè)金屬防腐層之間的主體部分以及一體設(shè)置在主體部分上且覆蓋于鋼管兩端內(nèi)部的金屬防腐層上的環(huán)形覆蓋部，該環(huán)形覆蓋部對(duì)金屬防腐層靠近環(huán)氧樹(shù)脂層的一端的內(nèi)表面進(jìn)行覆蓋，即環(huán)氧樹(shù)脂層與金屬防腐層搭接設(shè)置，覆蓋部緊密、貼合在金屬防腐層內(nèi)壁上。
[0031 ]鋼管基體的管壁厚度為20_，金屬防腐層的厚度為1.5_，環(huán)氧樹(shù)脂層的厚度符合加強(qiáng)級(jí)防腐要求，干膜厚度>250μπι，具體為300μηι。每一個(gè)金屬防腐層的沿鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度為40mm，環(huán)形覆蓋部在沿鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度，S卩非金屬涂層超出金屬防腐層內(nèi)端部邊沿(即靠近鋼管基體中心的一端)的長(zhǎng)度為20_
[0032]上述耐腐蝕復(fù)合管的制備方法包括如下步驟:
[0033]I)在鋼管基體兩端的端部的內(nèi)壁上堆焊鎳基合金，使鎳基合金熔融覆于鋼管基體內(nèi)表面，形成鎳基耐蝕合金的金屬防腐層，金屬防腐層的厚度為1.5mm，金屬防腐層在鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度為40mm;
[0034]2)將金屬防腐層的外端面打磨坡口；在鋼管基體和金屬防腐層內(nèi)壁進(jìn)行噴砂除銹、除塵處理，將金屬防腐層的內(nèi)表面距離金屬防腐層內(nèi)端部邊沿25mm的范圍內(nèi)打毛并清理干凈；
[0035]3)在鋼管基體內(nèi)壁和金屬防腐層內(nèi)表面靠近金屬防腐層內(nèi)端部的部分區(qū)域內(nèi)旋轉(zhuǎn)噴涂一層無(wú)溶劑環(huán)氧樹(shù)脂涂料，在室溫下自然干燥，在鋼管基體內(nèi)壁形成第一樹(shù)脂層，第一樹(shù)脂層的厚度約為ΙΟΟμπι，噴涂的區(qū)域?yàn)殇摴芑w內(nèi)壁未設(shè)置金屬防腐層的部分以及金屬防腐層內(nèi)壁靠近鋼管基體中心的一端的部分，使第一樹(shù)脂層的兩端各形成了一段能夠搭接覆蓋在金屬防腐層上的環(huán)形覆蓋部，環(huán)形覆蓋部在鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度即覆蓋金屬防腐層的部分的長(zhǎng)度為20mm;在第一樹(shù)脂層的內(nèi)表面再?lài)娡恳粚訜o(wú)溶劑環(huán)氧樹(shù)脂涂料，噴涂的區(qū)域與第一樹(shù)脂層的區(qū)域相同，室溫下自然干燥，在第一樹(shù)脂層表面形成第二樹(shù)脂層，第二樹(shù)脂層的厚度為ΙΟΟμπι;采用相同的方法再在第二樹(shù)脂層內(nèi)壁噴涂形成第三樹(shù)脂層，第一、二、三樹(shù)脂層構(gòu)成了樹(shù)脂防腐層。內(nèi)防腐有點(diǎn)檢查漏點(diǎn)數(shù)<1個(gè)/m2，防腐層厚度100%大于250μηι，防腐層對(duì)金屬防腐層和對(duì)金屬基體的附著力小部分涂層可被挑起，但60%以上的涂層良好，均能達(dá)到B級(jí)合格。
[0036]實(shí)施例2
[0037]本實(shí)施例的耐腐蝕復(fù)合管包括管材基體，管材基體為碳鋼管，保證強(qiáng)度和耐壓性能的要求。鋼管基體內(nèi)壁附著有內(nèi)襯防腐層，內(nèi)襯防腐層包括金屬防腐層和非金屬防腐層；金屬防腐層固定設(shè)置于鋼管基體的兩端的端部的內(nèi)壁，金屬防腐層為圓筒狀，金屬防腐層的外壁與鋼管基體的內(nèi)壁貼合，金屬防腐層朝向鋼管基體外部的端部的端面與鋼管基體的端面平齊，金屬防腐層的材料為316L不銹鋼;非金屬防腐層的材料為環(huán)氧樹(shù)脂，環(huán)氧樹(shù)脂層噴固設(shè)置于鋼管基體內(nèi)壁，環(huán)氧樹(shù)脂層包括設(shè)置在兩個(gè)金屬防腐層之間的主體部分以及一體設(shè)置在主體部分上且覆蓋于鋼管兩端內(nèi)部的金屬防腐層上的環(huán)形覆蓋部，該環(huán)形覆蓋部對(duì)金屬防腐層靠近環(huán)氧樹(shù)脂層的一端的內(nèi)表面進(jìn)行覆蓋，即環(huán)氧樹(shù)脂層與金屬防腐層搭接設(shè)置，覆蓋部緊密貼合在金屬防腐層內(nèi)壁上。
[0038]鋼管基體的管壁厚度為16mm，金屬防腐層的厚度為1.2mm，環(huán)氧樹(shù)脂層的厚度為多200μηι，具體為225μηι，每一個(gè)金屬防腐層在沿鋼管基體軸線方向的長(zhǎng)度為60_，環(huán)形覆蓋部在沿鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度，即非金屬涂層超出金屬防腐層內(nèi)端部邊沿(即靠近鋼管基體中心的一端)的長(zhǎng)度為20mm。
[0039]上述耐腐蝕復(fù)合管的制備方法包括如下步驟:
[0040]I)在鋼管基體兩端的端部的內(nèi)壁進(jìn)行除銹、平整打磨和清潔處理，將外徑與鋼管基體內(nèi)徑相同的不銹鋼圈放置在鋼管基體內(nèi)部的兩端，不銹鋼圈放入鋼管基體內(nèi)部后進(jìn)行內(nèi)撐襯并固定，不銹鋼圈與對(duì)應(yīng)的鋼管基體內(nèi)壁貼合處的內(nèi)外端面采用異種鋼焊絲TIG封焊，異種鋼焊絲采用ERNiCrMo-3。使薄壁不銹鋼短接內(nèi)撐襯即不銹鋼圈封焊固定于鋼管基體兩端的內(nèi)表面，形成內(nèi)襯不銹鋼的金屬防腐層，金屬防腐層的厚度為1.2mm，金屬防腐層在鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度為60mm;
[0041]2)將金屬防腐層的外端面打磨坡口；在鋼管基體內(nèi)壁進(jìn)行噴砂除銹、除塵處理，將金屬防腐層的內(nèi)表面距離金屬防腐層內(nèi)端部邊沿25mm的范圍內(nèi)打毛并清理干凈；
[0042]3)在鋼管基體內(nèi)壁和金屬防腐層內(nèi)表面靠近金屬防腐層內(nèi)端部的部分區(qū)域內(nèi)旋轉(zhuǎn)噴涂一層無(wú)溶劑環(huán)氧樹(shù)脂涂料，在室溫下自然干燥，在鋼管基體內(nèi)壁形成第一樹(shù)脂層，第一樹(shù)脂層的厚度約為75μπι，噴涂的區(qū)域?yàn)殇摴芑w內(nèi)壁未設(shè)置金屬防腐層的部分以及金屬防腐層內(nèi)壁靠近鋼管基體中心的一端的部分，使第一樹(shù)脂層的兩端各形成了一段能夠搭接覆蓋在金屬防腐層上的環(huán)形覆蓋部，環(huán)形覆蓋部在鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度即覆蓋金屬防腐層的部分的長(zhǎng)度為20mm;在第一樹(shù)脂層的內(nèi)表面再?lài)娡恳粚訜o(wú)溶劑環(huán)氧樹(shù)脂涂料，噴涂的區(qū)域與第一樹(shù)脂層的區(qū)域相同，室溫下自然干燥，在第一樹(shù)脂層表面形成第二樹(shù)脂層，第二樹(shù)脂層的厚度為75μπι;采用相同的方法再在第二樹(shù)脂層內(nèi)壁噴涂形成第三樹(shù)脂層，第一、二、三樹(shù)脂層構(gòu)成了樹(shù)脂防腐層。
[0043]內(nèi)防腐有點(diǎn)檢查漏點(diǎn)數(shù)彡3個(gè)/m2，防腐層厚度100%大于200μπι，防腐層對(duì)金屬防腐層和對(duì)鋼管基體的附著力小部分涂層可被挑起，但60%以上的涂層良好，均能達(dá)到B級(jí)合格。
[0044]實(shí)施例3
[0045]本實(shí)施例的耐腐蝕復(fù)合管包括管材基體，管材基體為碳鋼管，保證強(qiáng)度和耐壓性能的要求。鋼管基體內(nèi)壁附著有內(nèi)襯防腐層，內(nèi)襯防腐層包括金屬防腐層和非金屬防腐層；金屬防腐層固定設(shè)置于鋼管基體的兩端的端部的內(nèi)壁，金屬防腐層為圓筒狀，其外壁與鋼管基體的內(nèi)壁貼合，金屬防腐層朝向鋼管基體外部的端部的端面與鋼管基體的端面平齊，金屬防腐層的材料為316L不銹鋼;非金屬防腐層的材料為環(huán)氧樹(shù)脂，環(huán)氧樹(shù)脂層噴固設(shè)置于鋼管基體內(nèi)壁，環(huán)氧樹(shù)脂層包括設(shè)置在兩個(gè)金屬防腐層之間的主體部分以及一體設(shè)置在主體部分上且覆蓋于鋼管兩端內(nèi)部的金屬防腐層上的環(huán)形覆蓋部，該環(huán)形覆蓋部對(duì)金屬防腐層靠近環(huán)氧樹(shù)脂層的一端的內(nèi)表面進(jìn)行覆蓋，即環(huán)氧樹(shù)脂層與金屬防腐層搭接設(shè)置，覆蓋部緊密貼合在金屬防腐層內(nèi)壁上。
[0046]鋼管基體的管壁厚度為10_，金屬防腐層的厚度為1.2_，環(huán)氧樹(shù)脂層的厚度為多200μηι，具體為225μηι，每一個(gè)金屬防腐層在沿鋼管基體軸線方向的長(zhǎng)度為200_，環(huán)形覆蓋部在沿鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度，即非金屬涂層超出金屬防腐層內(nèi)端部邊沿(即靠近鋼管基體中心的一端)的長(zhǎng)度為I Omm。
[0047]上述耐腐蝕復(fù)合管的制備方法包括如下步驟:
[0048]I)在鋼管基體兩端的端部的內(nèi)壁進(jìn)行除銹、平整度打磨和清潔處理，將外徑與鋼管基體內(nèi)徑相同的不銹鋼圈放置在鋼管基體內(nèi)部的兩端，不銹鋼圈放入鋼管基體內(nèi)部后進(jìn)行內(nèi)撐襯并固定，不銹鋼圈與對(duì)應(yīng)的鋼管基體內(nèi)壁貼合處的內(nèi)外端面采用異種鋼焊絲TIG封焊，異種鋼焊絲采用ERNiCrMo-3。使薄壁不銹鋼短接內(nèi)撐襯即不銹鋼圈封焊固定于鋼管基體兩端的內(nèi)表面，形成內(nèi)襯不銹鋼的金屬防腐層，金屬防腐層的厚度為1.2 mm，金屬防腐層在鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度為200mm;
[0049]2)將金屬防腐層的外端面打磨坡口；在鋼管基體內(nèi)壁進(jìn)行噴砂除銹、除塵處理，將金屬防腐層的內(nèi)表面距離金屬防腐層內(nèi)端部邊沿25mm的范圍內(nèi)打毛并清理干凈；
[0050]3)在鋼管基體內(nèi)壁和金屬防腐層內(nèi)表面靠近金屬防腐層內(nèi)端部的部分區(qū)域內(nèi)旋轉(zhuǎn)噴涂一層無(wú)溶劑環(huán)氧樹(shù)脂涂料，在室溫下自然干燥，在鋼管基體內(nèi)壁形成第一樹(shù)脂層，第一樹(shù)脂層的厚度約為75μπι，噴涂的區(qū)域?yàn)殇摴芑w內(nèi)壁未設(shè)置金屬防腐層的部分以及金屬防腐層內(nèi)壁靠近鋼管基體中心的一端的部分，使第一樹(shù)脂層的兩端各形成了一段能夠搭接覆蓋在金屬防腐層上的環(huán)形覆蓋部，環(huán)形覆蓋部在鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度即覆蓋金屬防腐層的部分的長(zhǎng)度為1mm;在第一樹(shù)脂層的內(nèi)表面再?lài)娡恳粚訜o(wú)溶劑環(huán)氧樹(shù)脂涂料，噴涂的區(qū)域與第一樹(shù)脂層的區(qū)域相同，室溫下自然干燥，在第一樹(shù)脂層表面形成第二樹(shù)脂層，第二樹(shù)脂層的厚度為75μπι;采用相同的方法再在第二樹(shù)脂層內(nèi)壁噴涂形成第三樹(shù)脂層，第一、二、三樹(shù)脂層構(gòu)成了樹(shù)脂防腐層。
[0051 ] 實(shí)施例4
[0052]本實(shí)施例的耐腐蝕復(fù)合管包括管材基體，管材基體為碳鋼管，保證強(qiáng)度和耐壓性能的要求。鋼管基體內(nèi)壁附著有內(nèi)襯防腐層，內(nèi)襯防腐層包括金屬防腐層和非金屬防腐層；金屬防腐層固定設(shè)置于鋼管基體的兩端的端部的內(nèi)壁，金屬防腐層固定設(shè)置于鋼管基體的兩端的端部的內(nèi)壁，金屬防腐層與鋼管基體端部?jī)?nèi)側(cè)融焊結(jié)合，金屬防腐層為圓筒狀，其外壁與鋼管基體的內(nèi)壁貼合，金屬防腐層朝向鋼管基體外部的端部的端面與鋼管基體的端面平齊，金屬防腐層的材料為鎳基耐蝕合金，鎳基耐蝕合金為N1-Cr-Mo合金;非金屬防腐層的材料為環(huán)氧樹(shù)脂，環(huán)氧樹(shù)脂層噴固設(shè)置于鋼管基體內(nèi)壁，環(huán)氧樹(shù)脂層包括設(shè)置在兩個(gè)金屬防腐層之間的主體部分以及一體設(shè)置在主體部分上且覆蓋于鋼管兩端內(nèi)部的金屬防腐層上的環(huán)形覆蓋部，該環(huán)形覆蓋部對(duì)金屬防腐層靠近環(huán)氧樹(shù)脂層的一端的內(nèi)表面進(jìn)行覆蓋，即環(huán)氧樹(shù)脂層與金屬防腐層搭接設(shè)置，覆蓋部緊密貼合在金屬防腐層內(nèi)壁上。
[0053]鋼管基體的管壁厚度為10mm，金屬防腐層的厚度為1.5mm，環(huán)氧樹(shù)脂層的厚度符合加強(qiáng)級(jí)防腐要求，干膜厚度多200μπι，具體為200μπι。每一個(gè)金屬防腐層的沿鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度為40mm，環(huán)形覆蓋部在沿鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度，S卩非金屬涂層超出金屬防腐層內(nèi)端部邊沿(即靠近鋼管基體中心的一端)的長(zhǎng)度為20_。
[0054]上述耐腐蝕復(fù)合管的制備方法包括如下步驟:
[0055]I)在鋼管基體兩端的端部的內(nèi)壁上堆焊鎳基合金，使鎳基合金熔融覆于鋼管基體內(nèi)表面，形成鎳基耐蝕合金的金屬防腐層，金屬防腐層的厚度為1.5mm，金屬防腐層在鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度為40mm;
[0056]2)將金屬防腐層的外端面打磨坡口；在鋼管基體和金屬防腐層內(nèi)壁進(jìn)行噴砂除銹、除塵處理，將金屬防腐層的內(nèi)表面距離金屬防腐層內(nèi)端部邊沿25mm的范圍內(nèi)打毛并清理干凈；
[0057]3)在鋼管基體內(nèi)壁和金屬防腐層內(nèi)表面靠近金屬防腐層內(nèi)端部的部分區(qū)域內(nèi)旋轉(zhuǎn)噴涂一層無(wú)溶劑環(huán)氧樹(shù)脂涂料，在室溫下自然干燥，在鋼管基體內(nèi)壁形成第一樹(shù)脂層，第一樹(shù)脂層的厚度約為ΙΟΟμπι，噴涂的區(qū)域?yàn)殇摴芑w內(nèi)壁未設(shè)置金屬防腐層的部分以及金屬防腐層內(nèi)壁靠近鋼管基體中心的一端的部分，使第一樹(shù)脂層的兩端各形成了一段能夠搭接覆蓋在金屬防腐層上的環(huán)形覆蓋部，環(huán)形覆蓋部在鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度即覆蓋金屬防腐層的部分的長(zhǎng)度為15mm;在第一樹(shù)脂層的內(nèi)表面再?lài)娡恳粚訜o(wú)溶劑環(huán)氧樹(shù)脂涂料，噴涂的區(qū)域與第一樹(shù)脂層的區(qū)域相同，室溫下自然干燥，在第一樹(shù)脂層表面形成第二樹(shù)脂層，第二樹(shù)脂層的厚度為ΙΟΟμπι;第一、二樹(shù)脂層構(gòu)成了樹(shù)脂防腐層。
[0058]內(nèi)防腐有點(diǎn)檢查漏點(diǎn)數(shù)彡I個(gè)/m2，防腐層厚度100%大于200μπι，防腐層對(duì)金屬防腐層和對(duì)金屬基體的附著力小部分涂層可被挑起，但60%以上的涂層良好，均能達(dá)到B級(jí)合格。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種耐腐蝕復(fù)合管，包括管材基體(I)以及設(shè)置在管材基體內(nèi)壁的內(nèi)襯防腐層，其特征在于，所述內(nèi)襯防腐層包括設(shè)置在所述管材基體兩端內(nèi)壁的金屬防腐層(2)以及設(shè)置在金屬防腐層(2)之間的非金屬防腐層(3)。2.如權(quán)利要求1所述的耐腐蝕復(fù)合管，其特征在于，所述金屬防腐層(2)為鎳基合金層或不銹鋼層。3.如權(quán)利要求1所述的耐腐蝕復(fù)合管，其特征在于，所述非金屬防腐層(3)為環(huán)氧樹(shù)脂層。4.一種耐腐蝕復(fù)合管的制備方法，其特征在于，包括: 在鋼管基體兩端的內(nèi)壁上焊接形成金屬防腐層，在鋼管基體內(nèi)壁噴涂樹(shù)脂并形成與所述金屬防腐層相連的樹(shù)脂防腐層。5.如權(quán)利要求4所述的耐腐蝕復(fù)合管的制備方法，其特征在于，在金屬防腐層之間的鋼管基體內(nèi)壁噴涂樹(shù)脂形成樹(shù)脂防腐層主體，并在樹(shù)脂防腐層主體兩端連續(xù)噴涂樹(shù)脂形成與所述樹(shù)脂防腐層主體一體設(shè)置的用來(lái)對(duì)金屬防腐層(2)靠近樹(shù)脂防腐層主體的端面進(jìn)行覆蓋的環(huán)形覆蓋部。6.如權(quán)利要求4或5所述的耐腐蝕復(fù)合管的制備方法，其特征在于，所述樹(shù)脂防腐層按照如下步驟制成:在鋼管基體內(nèi)壁噴涂樹(shù)脂涂料并干燥，形成一層樹(shù)脂層，再在樹(shù)脂層表面重復(fù)噴涂樹(shù)脂涂料并干燥，直至形成設(shè)定厚度的樹(shù)脂防腐層。7.如權(quán)利要求6所述的耐腐蝕復(fù)合管的制備方法，其特征在于，所述干燥為室溫自然晾干。8.如權(quán)利要求4或5所述的耐腐蝕復(fù)合管的制備方法，其特征在于，所述金屬防腐層通過(guò)在鋼管基體內(nèi)壁堆焊鎳合金或者將不銹鋼圈內(nèi)撐襯焊接在鋼管內(nèi)壁形成。9.如權(quán)利要求4或5所述的耐腐蝕復(fù)合管的制備方法，其特征在于，所述金屬防腐層的厚度為I.0-2.0mm，所述樹(shù)脂防腐層的厚度為200-400μπι。10.如權(quán)利要求5所述的耐腐蝕復(fù)合管的制備方法，其特征在于，所述環(huán)形覆蓋部的沿鋼管基體軸線方向上的長(zhǎng)度為10_20mm。
【文檔編號(hào)】F16L58/08GK105927822SQ201610260592
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月21日
【發(fā)明人】陳自振, 張磊, 李新鉻, 陳海林
【申請(qǐng)人】中石化河南油建工程有限公司