專利名稱:船用鋼管內(nèi)壁涂覆聚乙烯隔離層的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是金屬加工與物質(zhì)輸送領(lǐng)域的船用鋼管內(nèi)壁涂覆聚乙烯隔離層的方法。
背景技術(shù):
船用的用于輸送海水的鋼管容易受到海水的侵蝕,而產(chǎn)生剝離,致使鋼管內(nèi)壁銹蝕,縮短了使用壽命。 船用的鋼管除了用于輸送海水以外,還有用于輸送其它液態(tài)或氣態(tài)的物質(zhì)。沒有隔離層則難以保證所輸送的物質(zhì)與鋼管發(fā)生侵蝕反應(yīng),不但造成鋼管內(nèi)壁的腐蝕,也會(huì)造成輸送物質(zhì)的化學(xué)混雜,破壞了其純凈性。 目前,解決船用鋼管內(nèi)壁腐蝕的方法是用專用的噴涂設(shè)備在鋼管內(nèi)噴塑,形成隔離層。這種噴塑是熱噴涂或是采用靜電噴涂,噴涂后還需要加熱處理。經(jīng)過靜電噴涂后的鋼管移動(dòng)時(shí),容易造成涂層脫落,所以必須連續(xù)進(jìn)行,導(dǎo)致效率低。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有鋼管涂層技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明提出一種船用鋼管內(nèi)壁涂覆聚乙烯隔離層的方法。該方法通過鋼管集中預(yù)熱后,噴塑熱熔成膜的方法,解決鋼管內(nèi)壁涂塑形成隔離層的技術(shù)問題。 本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的方案是 預(yù)熱窯溫度設(shè)定在250-350°C 。 1、鋼管預(yù)熱,鋼管預(yù)熱使用預(yù)熱窯進(jìn)行。預(yù)熱窯結(jié)
構(gòu)是用具有容積內(nèi)腔空間的窯體作為預(yù)熱窯,在窯的一側(cè)設(shè)有窯門,預(yù)熱窯內(nèi)底側(cè)安裝有
隔板,在預(yù)熱窯的上部設(shè)有排氣管,其上安裝有排氣閥;在預(yù)熱窯的一側(cè)設(shè)置有加熱爐,其
內(nèi)安裝有加熱爐燃燒器,上部及側(cè)部設(shè)有加熱工質(zhì)腔,其上部通過工質(zhì)導(dǎo)管與設(shè)在預(yù)熱窯
內(nèi)的換熱器相連接;在換熱器的一側(cè)安裝有風(fēng)機(jī),由風(fēng)機(jī)電機(jī)和風(fēng)機(jī)葉片構(gòu)成 預(yù)熱過程將經(jīng)過除銹的鋼管通過窯門成批放入到預(yù)熱窯內(nèi)的隔板上部,在預(yù)熱
窯內(nèi)溫度的傳導(dǎo)作用而升溫,并達(dá)到33(TC,當(dāng)窯內(nèi)鋼管溫度均衡后,從窯門取出進(jìn)行涂塑。 2、鋼管涂塑 鋼管涂塑使用涂塑裝置進(jìn)行。涂塑裝置結(jié)構(gòu)是在貯塑箱的上部安裝有加塑斗,貯塑箱的下部設(shè)有孔,在孔內(nèi)穿插安裝有輸塑管,輸塑管內(nèi)部設(shè)有螺旋軟軸,外部為管腔,軟軸能夠在管腔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)塑料粉末向前移動(dòng),通過貯塑箱的輸塑管端安裝在輸塑管驅(qū)動(dòng)電機(jī)上,并能夠在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的作用下使設(shè)在輸塑管內(nèi)的軟軸旋轉(zhuǎn),通過軟軸螺距帶動(dòng)塑料粉末向前移動(dòng),到達(dá)離心噴頭后,受軟軸高速旋轉(zhuǎn)的離心作用,將塑料粉末涂覆在鋼管的管壁上。 涂塑過程將經(jīng)過預(yù)熱并保持余溫的鋼管從預(yù)熱窯中取出,放在涂塑臺(tái)上,將離心噴頭插入到鋼管的管腔內(nèi),打開輸塑管驅(qū)動(dòng)電機(jī)使輸塑管向離心噴頭輸送塑料粉末,受離心力的作用,塑料粉末噴濺在鋼管內(nèi)壁上,受鋼管余熱的作用,使塑料粉末在15(TC條件下熔化,成膜,隨即冷卻,形成塑料隔離層。 積極效果,本發(fā)明方法采用鋼管集中預(yù)熱和分根涂塑的方法在鋼管內(nèi)壁上形成塑 料隔離膜,起到阻止輸送物質(zhì)對(duì)鋼管內(nèi)壁腐蝕的作用,從而,提高了鋼管對(duì)酸堿鹽的耐受程 度,提高了使用壽命,產(chǎn)生了節(jié)省投資與檢修和更換的費(fèi)用,減小鋼管腐蝕所造成的資源浪 費(fèi),對(duì)環(huán)保有力的積極效果。本發(fā)明方法適宜在鋼管防腐方面使用。
圖1為本發(fā)明鋼管集中預(yù)熱裝置圖
圖2為本發(fā)明鋼管涂塑裝置圖
圖3為本發(fā)明鋼管涂塑過程圖 圖中,l.預(yù)熱窯,l. 1.窯門,1.2.隔板,1.3.排氣管,1.4.排氣閥,2.加熱爐, 2.1.加熱爐燃燒器,2.2.加熱工質(zhì)腔,2.3.工質(zhì)導(dǎo)管,2.4.換熱器,3.風(fēng)機(jī),3. 1.風(fēng)機(jī)電 機(jī),3.2.風(fēng)機(jī)葉片,4.輸塑管,4. 1.輸塑管驅(qū)動(dòng)電機(jī),4.2.離心噴頭,5.貯塑箱,5. 1.加塑 斗.
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明方法通過鋼管的預(yù)熱和噴涂過程完成。 1、鋼管預(yù)熱 鋼管預(yù)熱使用預(yù)熱窯進(jìn)行。 預(yù)熱窯結(jié)構(gòu)是據(jù)圖1所示,用具有容積內(nèi)腔空間的窯體作為預(yù)熱窯l,在窯的一 側(cè)設(shè)有窯門1. l,預(yù)熱窯內(nèi)底側(cè)安裝有隔板1. 2,在預(yù)熱窯的上部設(shè)有排氣管1. 3,其上安裝 有排氣閥1. 4 ;在預(yù)熱窯的一側(cè)設(shè)置有加熱爐2,其內(nèi)安裝有加熱爐燃燒器2. l,上部及側(cè)部 設(shè)有加熱工質(zhì)腔2. 2,其上部通過工質(zhì)導(dǎo)管2. 3與設(shè)在預(yù)熱窯內(nèi)的換熱器2. 4相連接;在換 熱器的一側(cè)安裝有風(fēng)機(jī)3,由風(fēng)機(jī)電機(jī)3. 1和風(fēng)機(jī)葉片3. 2構(gòu)成。 加熱爐燃燒器燃燒產(chǎn)生熱量通過導(dǎo)熱工質(zhì)吸收,使溫度升高,通過工質(zhì)導(dǎo)管流入 到換熱器內(nèi),受風(fēng)機(jī)作用,將換熱器內(nèi)工質(zhì)的熱量散發(fā)到預(yù)熱窯內(nèi),使預(yù)熱窯升溫,溫度設(shè) 定在250-350°C。 預(yù)熱過程將經(jīng)過除銹的鋼管通過窯門成批放入到預(yù)熱窯內(nèi)的隔板上部,在預(yù)熱 窯內(nèi)溫度的傳導(dǎo)作用而升溫,并達(dá)到330°C ,當(dāng)窯內(nèi)鋼管溫度均衡后,能夠從窯門取出,進(jìn)行 涂塑。 2、鋼管涂塑 鋼管涂塑使用涂塑裝置進(jìn)行。 涂塑裝置結(jié)構(gòu)是據(jù)圖2所示,在貯塑箱5的上部安裝有加塑斗5. l,貯塑箱的下 部設(shè)有孔,在孔內(nèi)穿插安裝有輸塑管4,輸塑管內(nèi)部設(shè)有螺旋軟軸,外部為管腔,軟軸能夠 在管腔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)塑料粉末向前移動(dòng),通過貯塑箱的輸塑管端安裝在輸塑管驅(qū)動(dòng)電機(jī)4. 1 上,并能夠在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的作用下使設(shè)在輸塑管內(nèi)的軟軸旋轉(zhuǎn),通過軟軸螺距帶動(dòng)塑料粉末 向前移動(dòng),到達(dá)離心噴頭4. 2后,受軟軸高速旋轉(zhuǎn)的離心作用,將塑料粉末涂覆在鋼管的管 壁上。 涂塑過程將經(jīng)過預(yù)熱并保持余溫的鋼管從預(yù)熱窯中取出,放在涂塑臺(tái)上,將離心噴頭插入到鋼管的管腔內(nèi),打開輸塑管驅(qū)動(dòng)電機(jī)使輸塑管向離心噴頭輸送塑料粉末,受離
心力的作用,塑料粉末噴濺在鋼管內(nèi)壁上,受鋼管余熱的作用,使塑料粉末在15(TC條件下
熔化,成膜,隨即冷卻,形成塑料隔離層。 涂覆塑料粉末為聚乙烯粉末(PV)。 聚乙烯粉末的粒度在0. 1-0. 2mm之間。 所形成的涂塑隔離層厚度在0. 8-1. 5mm之間。 鋼管經(jīng)過涂塑后,在鋼管壁上形成連續(xù)的聚乙烯膜,由于聚乙烯膜具有彈性和延
展性,因而,能夠自動(dòng)隨著鋼管的溫度變化而變化;又由于聚乙烯為有機(jī)高分子材料,能夠
耐受酸堿鹽的侵蝕,從而使鋼管內(nèi)壁免遭侵蝕,延長了鋼管的使用壽命。 本發(fā)明方法采用鋼管集中預(yù)熱的方式對(duì)鋼管進(jìn)行預(yù)熱,同時(shí)在熱的鋼管內(nèi)部進(jìn)行
涂塑,隨著塑料膜的形成和鋼管溫度的環(huán)境中自然降溫作用管壁冷縮,使得管壁與涂塑膜
之間形成緊抱力,從而,使鋼管與涂塑膜之間緊密配合,不會(huì)產(chǎn)生滑脫現(xiàn)象,而使涂塑膜不
易破損,提高耐受能力和使用壽命。 經(jīng)過試驗(yàn)表明,采用本發(fā)明方法進(jìn)行涂塑的鋼管用于船上的海水輸送冷卻水,使用壽命能夠達(dá)到10年以上。而不經(jīng)過涂塑的鋼管只能使用l年左右。說明,本發(fā)明的方法不但改善了輸送條件,也減少了維修和更換的次數(shù),節(jié)省大量的鋼材,對(duì)節(jié)能環(huán)保和節(jié)省費(fèi)用都有積極的效果和顯著的進(jìn)步。 經(jīng)過本發(fā)明涂塑的鋼管除了能夠作為船用管,還可以作為化工用管,用于輸送具有腐蝕性物質(zhì)的管路應(yīng)用。
權(quán)利要求
船用鋼管內(nèi)壁涂覆聚乙烯隔離層的方法,其特征是本發(fā)明方法通過鋼管的預(yù)熱和噴涂過程完成,(1)、鋼管預(yù)熱鋼管預(yù)熱使用預(yù)熱窯進(jìn)行預(yù)熱窯結(jié)構(gòu)是用具有容積內(nèi)腔空間的窯體作為預(yù)熱窯(1),在窯的一側(cè)設(shè)有窯門(1.1),預(yù)熱窯內(nèi)底側(cè)安裝有隔板(1.2),在預(yù)熱窯的上部設(shè)有排氣管(1.3),其上安裝有排氣閥(1.4);在預(yù)熱窯的一側(cè)設(shè)置有加熱爐(2),其內(nèi)安裝有加熱爐燃燒器(2.1),上部及側(cè)部設(shè)有加熱工質(zhì)腔(2.2),其上部通過工質(zhì)導(dǎo)管(2.3)與設(shè)在預(yù)熱窯內(nèi)的換熱器(2.4)相連接;在換熱器的一側(cè)安裝有風(fēng)機(jī)(3),由風(fēng)機(jī)電機(jī)(3.1)和風(fēng)機(jī)葉片(3.2)構(gòu)成;加熱爐燃燒器燃燒產(chǎn)生熱量通過導(dǎo)熱工質(zhì)吸收,使溫度升高,通過工質(zhì)導(dǎo)管流入到換熱器內(nèi),受風(fēng)機(jī)作用,將換熱器內(nèi)工質(zhì)的熱量散發(fā)到預(yù)熱窯內(nèi),使預(yù)熱窯升溫,溫度設(shè)定在250-350℃;預(yù)熱過程將經(jīng)過除銹的鋼管通過窯門成批放入到預(yù)熱窯內(nèi)的隔板上部,在預(yù)熱窯內(nèi)溫度的傳導(dǎo)作用而升溫,并達(dá)到330℃,當(dāng)窯內(nèi)鋼管溫度均衡后,能夠從窯門取出,進(jìn)行涂塑;(2)、鋼管涂塑鋼管涂塑使用涂塑機(jī)進(jìn)行涂塑機(jī)結(jié)構(gòu)是在貯塑箱(5)的上部安裝有加塑斗(5.1),貯塑箱的下部設(shè)有孔,在孔內(nèi)穿插安裝有輸塑管(4),輸塑管內(nèi)部設(shè)有螺旋軟軸,外部為管腔,軟軸能夠在管腔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)塑料粉末向前移動(dòng),通過貯塑箱的輸塑管端安裝在輸塑管驅(qū)動(dòng)電機(jī)(4.1)上,并能夠在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的作用下使設(shè)在輸塑管內(nèi)的軟軸旋轉(zhuǎn),通過軟軸螺距帶動(dòng)塑料粉末向前移動(dòng),到達(dá)離心噴頭(4.2)后,受軟軸高速旋轉(zhuǎn)的離心作用,將塑料粉末涂覆在鋼管的管壁上;涂塑過程將經(jīng)過預(yù)熱并保持余溫的鋼管從預(yù)熱窯中取出,放在涂塑臺(tái)上,將離心噴頭插入到鋼管的管腔內(nèi),打開輸塑管驅(qū)動(dòng)電機(jī)使輸塑管向離心噴頭輸送塑料粉末,受離心力的作用,塑料粉末噴濺在鋼管內(nèi)壁上,受鋼管余熱的作用,使塑料粉末在150℃條件下熔化,成膜,隨即冷卻,形成塑料隔離層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是所形成的涂塑隔離層厚度在0. 8-1. 5mm之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是塑料粉末為聚乙烯粉末(PV)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征是聚乙烯粉末的粒度在0. 1-0. 2mm之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是船用鋼管內(nèi)壁涂覆聚乙烯隔離層的方法。1、鋼管預(yù)熱在預(yù)熱窯進(jìn)行。預(yù)熱窯溫度控制在250-350攝氏度。預(yù)熱窯中裝有換熱器和風(fēng)機(jī)。換熱器散發(fā)熱量預(yù)熱鋼管。2、鋼管涂塑用涂塑機(jī)進(jìn)行。涂塑機(jī)能夠把塑料粉末輸送到離心噴頭上,靠旋轉(zhuǎn)力的作用將塑料粉末顆粒甩出在鋼管壁內(nèi)。涂塑過程將塑料粉末顆粒涂覆在鋼管內(nèi)壁上,靠鋼管余溫使之熔化成膜。本發(fā)明方法采用鋼管集中預(yù)熱和分根涂塑的方法在鋼管內(nèi)壁上形成塑料隔離膜,適宜在鋼管防腐方面使用。
文檔編號(hào)B05D3/02GK101695691SQ200910187348
公開日2010年4月21日 申請(qǐng)日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
發(fā)明者劉珠楠, 李寶東, 王寶山, 王震 申請(qǐng)人:遼寧渤海防腐工程有限公司;