本發(fā)明涉及管道制造技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種內(nèi)涂層管道制造方法。

背景技術(shù)：

在輸送石油、天然氣、水或腐蝕比較嚴(yán)重的流體介質(zhì)時(shí)，常常使用內(nèi)涂層管道防止輸送流體介質(zhì)對管材腐蝕，但是內(nèi)涂層管道之間采用常規(guī)碳鋼焊條焊接后往往存在補(bǔ)口處理問題，而補(bǔ)口質(zhì)量好壞又直接影響到整條管線的使用壽命。目前，為了解決內(nèi)涂層管道焊接后的補(bǔ)口問題，一種是采用工業(yè)管道機(jī)器人進(jìn)入管道內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)口與涂層修復(fù)，但該方法很難達(dá)到工廠化預(yù)制防腐層的質(zhì)量水平。補(bǔ)口處除銹質(zhì)量很難達(dá)到工廠化作業(yè)水平，涂層附著力受到影響，而且所有耐高溫、高壓、高腐蝕和耐低溫特種粉末防腐涂料均需要特殊固化塑化，沒有辦法完成現(xiàn)場補(bǔ)口。二是采用內(nèi)襯式涂層連接套，但是使用連接套會(huì)降低管線通徑，連接套兩端輸送介質(zhì)流場發(fā)生變化，容易產(chǎn)生渦流，導(dǎo)致局部通徑減小，流速增加，加劇局部沖刷，容易形成流場腐蝕。另外，連接套技術(shù)本身也存在缺陷，如中國專利cn2149540公開的橡膠套或彈性聚氨酯套，其耐溫性能較差，焊口處金屬環(huán)難以隔擋施焊產(chǎn)生的高溫，彈性套將被燒壞，并且彈性套與涂層預(yù)留面之間為壓合，不如粘結(jié)效果好。中國專利cn1099110公開的搪瓷內(nèi)補(bǔ)口套，容易損壞安裝難度大，并且表面沒有定位擋片，安裝時(shí)很難保證內(nèi)補(bǔ)口套隔熱帶在兩管子接縫處。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上，提供一種內(nèi)涂層管道制造方法，克服了現(xiàn)有內(nèi)涂層管道焊接后存在補(bǔ)口質(zhì)量難以保證的問題，使內(nèi)涂層管道對接焊接接頭耐蝕性能達(dá)到甚至超過內(nèi)涂層，有效保證管道安全可靠運(yùn)行，而且本發(fā)明施工成本低，過程容易控制。

本發(fā)明主要通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明創(chuàng)造的目的。

一種內(nèi)涂層管道制造方法，包括以下步驟：

步驟一，管端加工，采用機(jī)加工方法在鋼管端部內(nèi)壁上加工半u型槽；

步驟二，管端堆焊，在半u型槽表面采用gtaw焊接方法堆焊耐蝕合金，形成耐蝕合金堆焊層，耐蝕合金堆焊層的表面與管道內(nèi)表面齊平；

步驟三，涂層涂敷，在鋼管內(nèi)整體涂敷防腐材料形成內(nèi)涂層，內(nèi)涂層與部分耐蝕合金堆焊層重合；

進(jìn)一步的，所述步驟一中加工的半u型槽高度為1～3mm。

進(jìn)一步的，所述步驟三中，內(nèi)涂層與耐蝕合金堆焊層重合寬度至少為10mm。

進(jìn)一步的，所述步驟三中，耐蝕合金堆焊層未覆蓋內(nèi)涂層的寬度至少為50mm。

進(jìn)一步的，所述步驟二中堆焊材料為310mo型氣體保護(hù)焊絲。

進(jìn)一步的，所述310mo型氣體保護(hù)焊絲的化學(xué)成份包括：c≤0.12％、si≤0.75％、1.0％≤mn≤2.5％、p≤0.03％，s≤0.03％、25％≤cr≤28％、2.0％≤mo≤3.0％、20％≤ni≤22％、cu≤0.75％。

進(jìn)一步的，所述步驟一中半u型槽加工完畢后，清除半u型槽表面毛刺，并用丙酮清洗半u型槽上的油污。

所述半u型槽為在鋼管端部加工臺階，臺階的拐角處采用圓弧過渡。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下有益效果：

本發(fā)明在鋼管端部內(nèi)壁上加工半u型槽，作為耐蝕合金的堆焊面，使耐蝕合金堆焊層能夠有效隔離鋼管端部的內(nèi)涂層，從而使內(nèi)涂層免受焊接損傷，同時(shí)利用涂層有效覆蓋耐蝕合金堆焊層和管道交界面免除了異種材質(zhì)接觸的電偶腐蝕困擾，而且本發(fā)明不會(huì)改變鋼管對接處的通徑尺寸，有效避免了現(xiàn)有技術(shù)中存在的流場腐蝕，半u型槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能夠有效的防止應(yīng)力集中導(dǎo)致管道受損破壞，有效增強(qiáng)了管道的耐受性。

進(jìn)一步的，本發(fā)明在鋼管端部加工半u型槽，并在半u型槽內(nèi)堆焊形成耐蝕合金堆焊層后，同時(shí)借助相應(yīng)耐蝕合金焊材進(jìn)行管材對接后可以形成管內(nèi)焊接區(qū)域的耐蝕合金層連接，保證對接焊口的耐蝕性能，而且本發(fā)明不需要進(jìn)行焊后涂層補(bǔ)口，有效避免了現(xiàn)有技術(shù)中的涂層補(bǔ)口問題。

進(jìn)一步的，耐蝕合金堆焊層未覆蓋內(nèi)涂層的寬度至少為50mm，在鋼管對接焊接過程中，至少留出了100mm的未覆蓋內(nèi)涂層區(qū)域，極大程度的避免了對接焊接導(dǎo)致內(nèi)涂層損壞的情況。

進(jìn)一步的，本發(fā)明通過大量研究發(fā)現(xiàn)半u型槽的高度最優(yōu)為1～3mm，若半u型槽高度太低，則導(dǎo)致耐蝕合金堆焊層太薄，進(jìn)而易出現(xiàn)在鋼管對接焊接過程中燒傷耐蝕合金堆焊層的情況，影響耐蝕合金堆焊層的耐蝕性能，若半u型槽高度過高，則耐蝕合金堆焊層太厚，存在不經(jīng)濟(jì)實(shí)用的問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的鋼管端部加工半u型槽示意圖；

圖2為本發(fā)明的半u型槽表面堆焊示意圖；

圖3為本發(fā)明的鋼管內(nèi)涂層涂敷示意圖；

圖中的附圖標(biāo)記及各部件名稱如下：

1-鋼管，2-半u型槽，3-耐蝕合金堆焊層，4-內(nèi)涂層。

具體實(shí)施方式

為更好的實(shí)施本發(fā)明，以下以具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

本實(shí)施例實(shí)施的一種內(nèi)涂層管道制造方法，包括以下步驟：

步驟一，管端加工，如圖1所示，采用機(jī)加工方法在鋼管1端部內(nèi)壁上加工出半u型槽2，半u型槽2的長度為60～150mm，高度為1～3mm，半u型槽2加工完畢，清除毛刺，并用丙酮清洗半u型槽2上油污；

步驟二，管端堆焊，如圖2所示，在半u型槽2表面堆焊耐蝕合金，直至與管道內(nèi)表面齊平，形成耐蝕合金堆焊層3，堆焊方法為gtaw，使用310mo型氣體保護(hù)焊絲，本實(shí)施例中選用焊絲的具體型號φ2mm的er310mo-16，在氬氣保護(hù)下焊接，焊接電流為120～140a焊接電壓為16v，堆焊完成后采用拋光機(jī)修磨耐蝕合金堆焊層3；

步驟三，涂層涂敷，如圖3所示，在鋼管1內(nèi)整體涂敷防腐材料，形成內(nèi)涂層4，其中內(nèi)涂層4與鋼管1端部的耐蝕合金堆焊層3重合寬度至少為10mm。

綜上所述，本發(fā)明在鋼管1端部內(nèi)壁上加工一個(gè)半u型槽2，作為耐蝕合金的堆焊面，使耐蝕合金堆焊層3能夠有效隔離鋼管1端部的內(nèi)涂層4，從而使內(nèi)涂層4免受焊接損傷的同時(shí)借助相應(yīng)耐蝕合金焊材進(jìn)行管材對接焊接后還不需要做焊后補(bǔ)口，而且本發(fā)明不會(huì)改變鋼管1對接處的通徑尺寸，有效避免了現(xiàn)有技術(shù)中存在的流場腐蝕。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種內(nèi)涂層管道制造方法，包括以下步驟：采用機(jī)加工方法在鋼管端部內(nèi)壁上加工半U(xiǎn)型槽；在半U(xiǎn)型槽表面采用GTAW焊接方法堆焊耐蝕合金，直至與管道內(nèi)表面齊平，形成耐蝕合金堆焊層；在管道內(nèi)整體涂敷防腐材料，形成內(nèi)涂層，內(nèi)涂層與部分耐蝕合金堆焊層重合。本發(fā)明在鋼管端部內(nèi)壁上加工半U(xiǎn)型槽，作為耐蝕合金的堆焊面，使耐蝕合金堆焊層能夠有效隔離鋼管端部的內(nèi)涂層，從而使內(nèi)涂層免受對接焊接損傷的同時(shí)借助相應(yīng)耐蝕合金焊材進(jìn)行管材對接焊接后還不需要做焊后補(bǔ)口，而且本發(fā)明不會(huì)改變鋼管對接處的通徑尺寸，有效避免了現(xiàn)有技術(shù)中存在的流場腐蝕。

技術(shù)研發(fā)人員：李發(fā)根;魏斌;蔡銳;韓燕;張娟濤;呂乃欣
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國石油天然氣集團(tuán)公司;中國石油天然氣集團(tuán)公司管材研究所
技術(shù)研發(fā)日：2016.12.21
技術(shù)公布日：2017.08.18