一種防腐鋼肋增強(qiáng)螺旋鋼管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]該實(shí)用新型涉及大口徑的承壓鋼管技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種防腐鋼肋增強(qiáng)螺旋鋼管。
【背景技術(shù)】
[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(lǐng)域。其代表性主要產(chǎn)品有:3PE防腐鋼管、球墨鑄鐵管等管材產(chǎn)品，以上兩種產(chǎn)品均采用了不同工藝的防腐處理和管道連接技術(shù)進(jìn)行制作，但由于其產(chǎn)品本身結(jié)構(gòu)所限，很難進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保、延長(zhǎng)管材使用壽命等方面的技術(shù)要求，以3PE防腐鋼管為例進(jìn)行說明。
[0003]3PE防腐鋼管在多年的工程實(shí)踐中，已經(jīng)證明是一種技術(shù)比較成熟的生產(chǎn)工藝。但由于其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)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(shù)缺陷。其一，在制作大口徑管材過程中，為了達(dá)到環(huán)向剛度的技術(shù)要求，必須增加管材壁厚才能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，以直徑2米的管道為例，為了滿足環(huán)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(fèi)用負(fù)擔(dān)。其二，需要現(xiàn)場(chǎng)焊接，在管道現(xiàn)場(chǎng)的焊接連接過程中，由于現(xiàn)場(chǎng)條件所限制，對(duì)焊接處的防腐處理存有不規(guī)范、不徹底等方面的質(zhì)量隱患，進(jìn)而加大了管道工程的維護(hù)費(fèi)用，影響了管道的使用壽命。
[0004]從中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?01410548040.X和201020615835.5兩種產(chǎn)品公開的資料可知，兩種專利產(chǎn)品同樣存在3PE防腐鋼管所具有的技術(shù)問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種新型防腐鋼肋增強(qiáng)螺旋鋼管及其制作方法，用于大口徑承、插連接式(當(dāng)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(hù)費(fèi)用大(現(xiàn)場(chǎng)焊接質(zhì)量難以控制)等的缺陷，同時(shí)解決綜合防腐的問題。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
[0007]—種防腐鋼肋增強(qiáng)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(shè)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(nèi)、外壁熱敷有(根據(jù)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(shè)有至少一個(gè)凹槽，所述凹槽中設(shè)置有密封環(huán)。
[0008]進(jìn)一步地，所述承口具有以下結(jié)構(gòu):一個(gè)直徑漸變的錐筒部，一個(gè)承口部，其中，所述承口部的最小內(nèi)徑與所述插口處的外徑相同、最大內(nèi)徑與鋼管插口處的外徑有大于或等于3°的傾角。
[0009]進(jìn)一步地，所述插口具有如下結(jié)構(gòu):端部為插口坡面且在插口外表面設(shè)有至少一個(gè)密封用凹槽。
[0010]進(jìn)一步地，所述承口部具有如下結(jié)構(gòu):在承口部?jī)?nèi)表面設(shè)有至少一個(gè)密封用凹槽。
[0011]進(jìn)一步地，所述聚合物防腐層為PE、PP、EP、PVC或環(huán)氧瀝青中的一種。
[0012]進(jìn)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(jìn)一步地，所述鋼肋通過焊接的方式設(shè)置在螺旋鋼管的外壁上。
[0014]進(jìn)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(qiáng)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(chǎn)線同步運(yùn)行鋼肋乳制系統(tǒng)，將乳制好的鋼肋以螺旋方式纏繞并連續(xù)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(zhǎng)切割，并補(bǔ)焊與修補(bǔ)承口處的鋼肋，并去除插口處的鋼肋，并對(duì)鋼肋端口進(jìn)行補(bǔ)焊與修補(bǔ)，
[0019]第四步，預(yù)熱(火焰或者中、高頻加熱)鋼管兩端，進(jìn)行承、插口定型制作，制作承口，對(duì)螺旋鋼管的兩端分別進(jìn)行高頻加熱，并利用擴(kuò)口機(jī)械對(duì)螺旋鋼管的一端進(jìn)行擴(kuò)口，形成如下的結(jié)構(gòu):一個(gè)直徑漸變的錐筒部，一個(gè)承口部，其中承口部的最小內(nèi)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(jìn)一步地，使用擴(kuò)、整圓機(jī)械在螺旋鋼管的另一端進(jìn)行整圓處理，且承、插口工序同步進(jìn)行；并在承口或插口處加工形成凹槽；
[0020]第五步，對(duì)螺旋鋼管外表面預(yù)熱、拋丸或拋沙、除塵處理；
[0021]第六步，拋丸處理后進(jìn)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(jìn)行防腐聚合物的熱敷，形成外防腐層，然后使用水冷或風(fēng)冷對(duì)管材進(jìn)行冷卻定型；
[0022]第七步，利用步驟五、六中的方式對(duì)螺旋鋼管本體內(nèi)壁進(jìn)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(jìn)行探傷檢測(cè)，進(jìn)行在線和離線檢測(cè)，探傷檢測(cè)的項(xiàng)目包括防腐厚度檢測(cè)等，最后進(jìn)行包裝庫存即可。
[0024]進(jìn)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(huán)氧瀝青中的一種。
[0025]進(jìn)一步地，所述鋼肋乳制系統(tǒng)，是專為乳制圓形、弧形、梯形或一字形截面中的一種而設(shè)計(jì)的乳機(jī)。
[0026]進(jìn)一步地，在步驟一中，鋼管焊制按照螺旋鋼管工藝要求進(jìn)行制作。
[0027]進(jìn)一步地，在步驟三中，將鋼管放置在一個(gè)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上，通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，鋼管在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上360度的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0028]進(jìn)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(shè)備均是設(shè)置在平行于翻轉(zhuǎn)支架一側(cè)的軌道，通過驅(qū)動(dòng)裝置來實(shí)現(xiàn)左右移動(dòng)。
[0029]—種防腐鋼肋增強(qiáng)螺旋鋼管的制作方法:
[0030]第一步，乳制帶有鋼肋的連續(xù)鋼板；
[0031]第二步，使用螺旋纏繞機(jī)纏繞并焊接形成帶有螺旋鋼肋的鋼管；
[0032]第三步，定長(zhǎng)切割，并去除插口處的鋼肋，并封堵與補(bǔ)焊鋼肋開口端，
[0033]第四步，預(yù)熱鋼管兩端，進(jìn)行承、插口定型制作，具體地，制作承口，對(duì)螺旋鋼管的兩端分別進(jìn)行中、高頻加熱，并利用擴(kuò)口機(jī)械對(duì)螺旋鋼管的一端進(jìn)行擴(kuò)口，形成如下的結(jié)構(gòu):包括一個(gè)直徑漸變的錐筒部和一個(gè)承口部，其中承口部的最小內(nèi)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(kuò)、整圓機(jī)械在螺旋鋼管的另一端進(jìn)行整圓處理，且承、插口工序同步進(jìn)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(jìn)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(jìn)行防腐聚合物的熱敷，形成外防腐層，然后使用水冷或風(fēng)冷對(duì)管材進(jìn)行冷卻定型；
[0035]第六步，利用步驟五中的方式對(duì)管體內(nèi)表面進(jìn)行拋丸、熱敷防腐處理，最后冷卻成型；
[0036]第七步，進(jìn)行探傷檢測(cè)，進(jìn)行在線和離線檢測(cè)，探傷檢測(cè)的項(xiàng)目包括防腐厚度檢測(cè)等，最后進(jìn)行包裝庫存即可。
[0037]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0038]本管道利用金屬材料所固有的對(duì)液、氣體不滲透性的特點(diǎn)，加之沿大口徑螺旋鋼管外壁螺旋焊接鋼肋，用于提高其環(huán)向剛度，并有效減小管道的壁厚與用鋼量，例如同樣規(guī)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(huán)剛度等主要性能指標(biāo)可以通過鋼肋的設(shè)置進(jìn)行彌補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)薄壁、高環(huán)剛度的目標(biāo)。
[0039]內(nèi)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(jīng)自動(dòng)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(chǎn)品，大大提高了產(chǎn)品的使用壽命和應(yīng)用范圍。
[0040]便于施工，施工速度快，方便。
[0041]全鋼結(jié)構(gòu)，便于后期的維護(hù)和修補(bǔ)，進(jìn)行焊接修復(fù)即可。
[0042]同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高、質(zhì)量可靠、使用周期在50年以上等特點(diǎn)。
[0043]本管道使用金屬制作，節(jié)能環(huán)保，可回收利用，符合循環(huán)利用的環(huán)保理念。
【附圖說明】
[0044]圖1為本實(shí)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(jié)合示意圖之一。
[0047]圖4為鋼管與鋼肋的結(jié)合示意圖之二。
[0048]圖5為鋼管與鋼肋的結(jié)合示意圖之三。
[0049]圖6為鋼管與鋼肋的結(jié)合示意圖之四。
[0050]圖7為實(shí)施例一的工藝流程圖。
[0051]圖8為實(shí)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(nèi)防腐層。
【具體實(shí)施方式】
[0053]如圖1至圖4所示，針對(duì)現(xiàn)有缺陷，本實(shí)用新型的保護(hù)主體如下:
[0054]開發(fā)的是一種具有承、插口結(jié)構(gòu)的鋼肋增強(qiáng)鋼管，區(qū)別于傳統(tǒng)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(diǎn)。
[0055]其基本的原理是，先制作鋼管外側(cè)鋼肋，鋼肋一般采用乳制系統(tǒng)乳制形成，然后進(jìn)行兩端承、插口的設(shè)計(jì)制造，最后進(jìn)行防腐處理、檢測(cè)。
[0056]基于上述的描述，本實(shí)用新