一種防腐鋼肋增強螺旋鋼管的制作方法
【技術領域】
[0001]該實用新型涉及大口徑的承壓鋼管技術領域,具體地說是一種防腐鋼肋增強螺旋鋼管。
【背景技術】
[0002]具有代表性埋地使用的大口徑承壓鋼管(管徑大于0.5米)用途;一般包括在輸油、輸氣、供水、排水等的工程領域。其代表性主要產品有:3PE防腐鋼管、球墨鑄鐵管等管材產品,以上兩種產品均采用了不同工藝的防腐處理和管道連接技術進行制作,但由于其產品本身結構所限,很難進一步實現節能、環保、延長管材使用壽命等方面的技術要求,以3PE防腐鋼管為例進行說明。
[0003]3PE防腐鋼管在多年的工程實踐中,已經證明是一種技術比較成熟的生產工藝。但由于其產品結構所限,在管道制作和管道連接過程中,也存在著不同程度的技術缺陷。其一,在制作大口徑管材過程中,為了達到環向剛度的技術要求,必須增加管材壁厚才能滿足標準要求,以直徑2米的管道為例,為了滿足環剛度的要求,其管道壁厚接近30毫米,因此加大了原材料的用量和制作費用負擔。其二,需要現場焊接,在管道現場的焊接連接過程中,由于現場條件所限制,對焊接處的防腐處理存有不規范、不徹底等方面的質量隱患,進而加大了管道工程的維護費用,影響了管道的使用壽命。
[0004]從中國專利申請號201410548040.X和201020615835.5兩種產品公開的資料可知,兩種專利產品同樣存在3PE防腐鋼管所具有的技術問題。
【實用新型內容】
[0005]為了解決現有技術的不足,本實用新型提供一種新型防腐鋼肋增強螺旋鋼管及其制作方法,用于大口徑承、插連接式(當然也可以制作成法蘭式或其它形式)鋼管的制作,用于解決大口徑輸油、輸氣、給、排水管道能耗高(管道壁厚度大)、維護費用大(現場焊接質量難以控制)等的缺陷,同時解決綜合防腐的問題。
[0006]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案為:
[0007]—種防腐鋼肋增強螺旋鋼管,包括鋼管本體,其特征在于,所述鋼管本體的外壁上設有螺旋狀布置的鋼肋,且在鋼管本體的兩端分別為與鋼管本體一體的鋼制承口和鋼制插口,所述鋼肋延伸至承口的外表面,在所述鋼管本體的內、外壁熱敷有(根據用途不同)厚度不同的聚合物防腐層,且在承口或/和插口處設有至少一個凹槽,所述凹槽中設置有密封環。
[0008]進一步地,所述承口具有以下結構:一個直徑漸變的錐筒部,一個承口部,其中,所述承口部的最小內徑與所述插口處的外徑相同、最大內徑與鋼管插口處的外徑有大于或等于3°的傾角。
[0009]進一步地,所述插口具有如下結構:端部為插口坡面且在插口外表面設有至少一個密封用凹槽。
[0010]進一步地,所述承口部具有如下結構:在承口部內表面設有至少一個密封用凹槽。
[0011]進一步地,所述聚合物防腐層為PE、PP、EP、PVC或環氧瀝青中的一種。
[0012]進一步地,所述鋼肋的斷面為圓形斷面、弧形斷面、梯形斷面或一字型斷面中的一種。
[0013]進一步地,所述鋼肋通過焊接的方式設置在螺旋鋼管的外壁上。
[0014]進一步地,所述鋼肋與螺旋鋼管母材一體成型。
[0015]—種防腐鋼肋增強螺旋鋼管的制作方法:
[0016]第一步,螺旋鋼管的焊制,采用螺旋纏繞的方式,將厚度6毫米至10毫米的鋼帶纏繞形成螺旋鋼管,一般采用埋弧焊或高頻焊工藝制作;
[0017]第二步,與鋼管生產線同步運行鋼肋乳制系統,將乳制好的鋼肋以螺旋方式纏繞并連續焊接在螺旋鋼管的外壁上,形成螺旋狀的鋼肋;
[0018]第三步,定長切割,并補焊與修補承口處的鋼肋,并去除插口處的鋼肋,并對鋼肋端口進行補焊與修補,
[0019]第四步,預熱(火焰或者中、高頻加熱)鋼管兩端,進行承、插口定型制作,制作承口,對螺旋鋼管的兩端分別進行高頻加熱,并利用擴口機械對螺旋鋼管的一端進行擴口,形成如下的結構:一個直徑漸變的錐筒部,一個承口部,其中承口部的最小內徑與螺旋鋼管插口處的外徑相同;最大外徑與螺旋鋼管插口處的外徑有大于或等于3°的傾斜角;進一步地,使用擴、整圓機械在螺旋鋼管的另一端進行整圓處理,且承、插口工序同步進行;并在承口或插口處加工形成凹槽;
[0020]第五步,對螺旋鋼管外表面預熱、拋丸或拋沙、除塵處理;
[0021]第六步,拋丸處理后進行外表面的熱敷防腐處理,熱敷方式為:利用火焰加熱或者中頻加熱的方式將管材的表面溫度升溫至80?180度以上,然后進行防腐聚合物的熱敷,形成外防腐層,然后使用水冷或風冷對管材進行冷卻定型;
[0022]第七步,利用步驟五、六中的方式對螺旋鋼管本體內壁進行拋丸或拋沙、除塵處理;熱敷防腐處理,最后冷卻成型;
[0023]第八步,進行探傷檢測,進行在線和離線檢測,探傷檢測的項目包括防腐厚度檢測等,最后進行包裝庫存即可。
[0024]進一步地,所述防腐聚合物的形式至少包含以下幾種樹脂:PE、PP、EP、PVC或環氧瀝青中的一種。
[0025]進一步地,所述鋼肋乳制系統,是專為乳制圓形、弧形、梯形或一字形截面中的一種而設計的乳機。
[0026]進一步地,在步驟一中,鋼管焊制按照螺旋鋼管工藝要求進行制作。
[0027]進一步地,在步驟三中,將鋼管放置在一個旋轉平臺上,通過驅動機構驅動,鋼管在旋轉平臺上360度的轉動。
[0028]進一步地,在步驟六中,所述火焰加熱或者中頻加熱及防腐聚合物的熱敷設備均是設置在平行于翻轉支架一側的軌道,通過驅動裝置來實現左右移動。
[0029]—種防腐鋼肋增強螺旋鋼管的制作方法:
[0030]第一步,乳制帶有鋼肋的連續鋼板;
[0031]第二步,使用螺旋纏繞機纏繞并焊接形成帶有螺旋鋼肋的鋼管;
[0032]第三步,定長切割,并去除插口處的鋼肋,并封堵與補焊鋼肋開口端,
[0033]第四步,預熱鋼管兩端,進行承、插口定型制作,具體地,制作承口,對螺旋鋼管的兩端分別進行中、高頻加熱,并利用擴口機械對螺旋鋼管的一端進行擴口,形成如下的結構:包括一個直徑漸變的錐筒部和一個承口部,其中承口部的最小內徑與螺旋鋼管插口處的外徑相同;最大外徑與螺旋鋼管插口處的外徑有大于或等于3°的傾斜角;使用擴、整圓機械在螺旋鋼管的另一端進行整圓處理,且承、插口工序同步進行;并在承口或插口處加工形成凹槽;
[0034]第五步,拋丸處理后進行外表面的熱敷防腐處理,熱敷方式為:利用火焰加熱或者中頻加熱的方式將管材的表面溫度升溫至80?180度以上,然后進行防腐聚合物的熱敷,形成外防腐層,然后使用水冷或風冷對管材進行冷卻定型;
[0035]第六步,利用步驟五中的方式對管體內表面進行拋丸、熱敷防腐處理,最后冷卻成型;
[0036]第七步,進行探傷檢測,進行在線和離線檢測,探傷檢測的項目包括防腐厚度檢測等,最后進行包裝庫存即可。
[0037]本實用新型的有益效果是:
[0038]本管道利用金屬材料所固有的對液、氣體不滲透性的特點,加之沿大口徑螺旋鋼管外壁螺旋焊接鋼肋,用于提高其環向剛度,并有效減小管道的壁厚與用鋼量,例如同樣規格的管道的壁厚由原來的20毫米下降到8毫米,降低鋼材的消耗30%以上,減輕管道整體的重量,而環剛度等主要性能指標可以通過鋼肋的設置進行彌補,實現薄壁、高環剛度的目標。
[0039]內外表面熱敷有防腐層,無防腐死角,利用防腐聚合物的耐酸堿等特征,經自動加工流程而制成。是一種大口徑鋼管和大口徑PE管材之間的過度性產品,大大提高了產品的使用壽命和應用范圍。
[0040]便于施工,施工速度快,方便。
[0041]全鋼結構,便于后期的維護和修補,進行焊接修復即可。
[0042]同時具有結構簡單、生產效率高、質量可靠、使用周期在50年以上等特點。
[0043]本管道使用金屬制作,節能環保,可回收利用,符合循環利用的環保理念。
【附圖說明】
[0044]圖1為本實用新型的剖視圖。
[0045]圖2為連接示意圖。
[0046]圖3為鋼管與鋼肋的結合示意圖之一。
[0047]圖4為鋼管與鋼肋的結合示意圖之二。
[0048]圖5為鋼管與鋼肋的結合示意圖之三。
[0049]圖6為鋼管與鋼肋的結合示意圖之四。
[0050]圖7為實施例一的工藝流程圖。
[0051]圖8為實施例二的工藝流程圖。
[0052]圖中:1鋼管,11鋼肋,2承口,21錐筒部,22承口部,23凹槽,3插口,31插口坡面,
4橡膠密封圈,51外防腐層,52內防腐層。
【具體實施方式】
[0053]如圖1至圖4所示,針對現有缺陷,本實用新型的保護主體如下:
[0054]開發的是一種具有承、插口結構的鋼肋增強鋼管,區別于傳統的鋼塑管道和螺旋鋼管,無論是在功能上還是在制作工藝上都有顯著的特點。
[0055]其基本的原理是,先制作鋼管外側鋼肋,鋼肋一般采用乳制系統乳制形成,然后進行兩端承、插口的設計制造,最后進行防腐處理、檢測。
[0056]基于上述的描述,本實用新