一種大口徑防腐鋼管的制作方法
【技術領域】
[0001]該實用新型涉及大口徑的承壓鋼管技術領域，具體地說是一種大口徑防腐鋼管。
【背景技術】
[0002]具有代表性埋地使用的大口徑承壓鋼管用途；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大口徑防腐鋼管，其中的大口徑一般指直徑在0.5米以上的鋼管，用于大口徑承焊接或者法蘭連接式鋼管的制作，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]—種大口徑防腐鋼管，包括鋼管本體，其特征在于，所述鋼管本體的外壁上設有連續的螺旋狀鋼肋，且在鋼管本體的兩端分別為連接端，在所述鋼管本體的內、外壁熱敷有聚合物防腐層。
[0008]進一步地，所述鋼管本體兩端分別設有一個連接法蘭，所述法蘭處設有放置密封環的凹槽，且所述法蘭上設有螺栓孔。
[0009]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。
[0010]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。
[0011]進一步地，所述鋼肋通過焊接的方式設置在鋼管本體的外壁上。
[0012]進一步地，所述鋼肋與鋼管本體母材一體成型。
[0013]本實用新型的有益效果是:
[0014]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，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，僅需要增加少量鋼肋，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。
[0015]法蘭等處實現防腐層的無死角覆蓋，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。
[0016]施工方便，無論是焊接還是法蘭連接，皆可以實現快速的連接，方便施工。
[0017]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。
[0018]本管道使用金屬制作，可以采用現場焊接連接的方式進行布置管道，也可以采用法蘭連接的方式進行布置，節能環保，可回收利用，符合循環利用的環保理念。
【附圖說明】
[0019]圖1為實施例一的剖視圖。
[0020]圖2為實施例一連接示意圖。
[0021]圖3為帶有法蘭結構的管道剖視圖。
[0022]圖4為帶有法蘭結構的管道連接示意圖。
[0023]圖5為鋼管與鋼肋的結合示意圖之一。
[0024]圖6為鋼管與鋼肋的結合示意圖之二。
[0025]圖7為鋼管與鋼肋的結合示意圖之三。
[0026]圖8為實施例二的鋼板斷面圖。
[0027]圖9為實施例一的工藝流程圖。
[0028]圖10為實施例二的工藝流程圖。
[0029]圖中:1鋼管，11鋼肋，12外防腐層，13內防腐層，2焊縫，3法蘭，31螺栓。
【具體實施方式】
[0030]實施例一，如圖1至圖2所示，針對現有缺陷，本實用新型的保護主體如下:
[0031]開發的是一種鋼管，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。
[0032]其基本的原理是，先制作鋼管，再焊接外側鋼肋，然后進行定長切割、端口處理，最后進行防腐處理、檢測。
[0033]基于上述的描述，本實用新型提供的鋼管具有如下結構:
[0034]鋼管1，焊制或者選用螺旋鋼管，即利用鋼帶經過螺旋焊接形成的內外表面平整的鋼管。鋼管直徑一般在0.5米以上，例如市政工程上使用的大型鋼管，螺旋鋼管有專門的市場配套，可以采購也可以自己制造。通常的設計，為滿足環剛度的使用要求，2米直徑的鋼管通常需要將壁厚設計在20-30毫米，需要消耗大量的鋼材，通過本實用新型的實施，可以將鋼管的壁厚降低在10毫米以下，同時通過鋼肋的復合，使得鋼管的整體環剛度不降低，產品質量也是有保證的。
[0035]在鋼管1的外側表面焊接螺旋的鋼肋或者鋼帶，形成螺旋形狀布置的鋼肋11，其中鋼肋的截面可以為弧形、梯形等，如圖5至7所示，也可以使用一字型的鋼帶，形成一定間隔的螺旋狀鋼肋。
[0036]上述的鋼肋要使用乳鋼機進行乳制成型，斷面的樣式由乳制的乳輥決定。
[0037]上述的螺旋鋼肋一般通過焊接的方式與鋼管進行焊接連接，此為關鍵步驟一，然后再制作兩端的連接處。
[0038]結合附圖9，下面通過其制作過程進行詳細的描述。
[0039]第一步，焊接制備鋼管1，采用螺旋卷繞配合埋弧焊或者高頻焊的工藝進行制作鋼管，然后，將鋼管放置在一個移動平臺或者拖車上，形成鋼管進管平臺，一般情況下，移動平臺沿著流水線的直線方向進行移動，同時在移動平臺上設有一個承載鋼管并驅動鋼管轉動的機構，使得鋼管處于轉動狀態。
[0040]第二步，利用鋼肋乳制系統將鋼帶乳制形成符合使用要求的鋼肋，其中該鋼肋乳制系統與鋼管的制備是同步進行的，然后在鋼管1的外表面焊接鋼肋或者鋼帶，形成螺旋狀的鋼肋11，鋼肋的樣式多樣，如圖5至7所示，其中的鋼帶可以通過預先乳制的方式形成弧形、梯形斷面，增強其強度，降低鋼帶的消耗量。
[0041]通常鋼肋的厚度與鋼管的壁厚接近或者略薄。
[0042]以2米直徑的大口徑管道為例，壁厚6?10毫米，鋼肋厚度為2?8毫米，鋼肋高度為40?80毫米。
[0043]第三步，定長切割，形成預定長度的鋼管，例如10米為一段，并留出焊接連接的空間，具體地，對焊接處進行補焊，同時對切面處的鋼肋端口進行封堵，對端面進行修復。
[0044]第四步，將載有管體1的移動平臺轉移至拋丸工位，利用拋丸機對管體外表面、鋼肋、焊接點進行拋丸處理，通過拋丸處理，可以實現除銹、表面強化，使得表面的強度和密實度增加，實現初步處理，其中拋丸處理使用拋丸機械即可，
[0045]第五步，拋丸處理后立即著手進行外表面的熱敷防腐處理，一般的熱敷方式為: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，然后進行防腐聚合物的熱敷，其中，防腐聚合物的形式至少包含以下幾個材質:聚乙烯、PP、PE、環氧瀝青、PVC、EP等，形成外防腐層12，然后使用風冷或者水冷對管材進行降溫，
[0046]第六步，利用步驟四、五中的方式對管體內表面進行拋丸、熱敷防腐處理，，形成內防腐層13，最后冷卻成型。
[0047]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。
[0048]上述的鋼管在連接時，采用現場焊接工藝進行連接，通過焊接形成焊縫2。
[0049]作為一種優化方案，可以在端口的兩端焊接法蘭盤3，借助螺栓31進行緊固連接，形成法蘭連接，如圖3至圖4所示，為提高連接效果，在法蘭盤的端面設置橡膠密封圈，提高密封性能。
[0050]實施例二，結合附圖10，
[0051]與實施例一不同之處在于，螺旋鋼肋不是焊接在管體上的，而是與之一體成型的，如圖8。使用乳鋼系統直接乳制帶有鋼肋的厚鋼帶，然后進行焊接形成螺旋鋼管，最后進行防護處理和檢測。形成帶有螺旋筋的全鋼管道，樣式上也是包括無法蘭和由有法蘭兩種。
[0052] 上面所述的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域相關技術人員對本實用新型的各種變形和改進，均應擴如本實用新型權利要求書所確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種大口徑防腐鋼管，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鋼肋，且在鋼管本體的兩端分別為連接端，在所述鋼管本體的內、外壁熱敷有聚合物防腐層。2.根據權利要求1所述的一種大口徑防腐鋼管，其特征在于，所述鋼管本體兩端分別設有一個連接法蘭。3.根據權利要求2所述的一種大口徑防腐鋼管，其特征在于，所述法蘭處設有放置密封環的凹槽。4.根據權利要求1所述的一種大口徑防腐鋼管，其特征在于，所述聚合物防腐層為PE、PP、EP、PVC或環氧瀝青中的一種。5.根據權利要求1所述的一種大口徑防腐鋼管，其特征在于，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。6.根據權利要求1所述的一種大口徑防腐鋼管，其特征在于，所述鋼肋通過焊接的方式設置在鋼管本體的外壁上。7.根據權利要求1所述的一種大口徑防腐鋼管，其特征在于，所述鋼肋與鋼管本體母材一體成型。
【專利摘要】本實用新型公開了一種大口徑防腐鋼管，包括鋼管本體，所述鋼管本體的外壁上設有連續的螺旋狀鋼肋，且在鋼管本體的兩端分別為連接端，在所述鋼管本體的內、外壁熱敷有聚合物防腐層。本管道使用金屬制作，可以采用現場焊接連接的方式進行布置管道，也可以采用法蘭連接的方式進行布置，節能環保，可回收利用，符合循環利用的環保理念。
【IPC分類】F16L58/02, F16L9/14, F16L9/147
【公開號】CN205090103
【申請號】CN201520771074
【發明人】張翼飛
【申請人】張翼飛
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年9月30日