專利名稱:一種鋼制管道內(nèi)防腐一次成型裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種鋼制管道內(nèi)防腐一次成型裝置，包括涂覆機(jī)構(gòu)、牽引機(jī)構(gòu)，所述涂覆機(jī)構(gòu)包括加料管以及設(shè)置在加料管內(nèi)部相連接的涂擠球、涂料限位球，所述涂擠球、涂料限位球之間形成加料腔，所述加料管連接在被涂覆管道一端且與被涂覆管道內(nèi)徑相一致，所述牽引機(jī)構(gòu)通過牽引繩在被涂覆管道的另一端口穿入直至連接涂料限位球。所述涂覆機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在加料管內(nèi)的涂勻裝置，該涂勻裝置為旋轉(zhuǎn)涂刷裝置，所述旋轉(zhuǎn)涂刷裝置連接在涂擠球上。本實(shí)用新型施工周期短、工藝易于實(shí)現(xiàn)，成本低，避免了原防腐工藝補(bǔ)口過多，難以保證管道整體的防腐效果的弊端。延長了管道的使用壽命，提高了施工效率，經(jīng)濟(jì)及社會效益明顯。
【專利說明】一種鋼制管道內(nèi)防腐一次成型裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油及天然氣地面工藝技術(shù)，尤其是一種鋼制管道內(nèi)防腐一次成型裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在油田開發(fā)過程中，很多區(qū)塊管道運(yùn)輸?shù)慕橘|(zhì)中含有各種腐蝕性物質(zhì)，有些區(qū)塊甚至含有高腐蝕性的酸性物質(zhì)，導(dǎo)致管道內(nèi)腐蝕嚴(yán)重，影響管道的使用壽命，造成油井停產(chǎn)、環(huán)境污染、人身傷害等問題。對管道進(jìn)行內(nèi)防腐是解決當(dāng)前管道腐蝕老化一種有效的途徑。
[0003]之前河口采油廠管道內(nèi)防腐通常采用廠內(nèi)預(yù)制，現(xiàn)場補(bǔ)口的方法，這種方法施工難度大、進(jìn)度慢、成本高，焊口處防腐蝕質(zhì)量很難保證。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種鋼制管道內(nèi)防腐一次成型裝置，很好的解決了管道內(nèi)防腐的一系列問題，而且該工藝使用便捷、成本低、效率高，通過廠內(nèi)試驗(yàn)與現(xiàn)場應(yīng)用取得了很好的效果。
[0005]實(shí)用新型的目的可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):
[0006]該鋼制管道內(nèi)防腐一次成型裝置包括涂覆機(jī)構(gòu)、牽引機(jī)構(gòu)，所述涂覆機(jī)構(gòu)包括加料管以及設(shè)置在加料管內(nèi)部相連接的涂擠球、涂料限位球，所述涂擠球、涂料限位球之間形成加料腔，所述加料管連接在被涂覆管道一端且與被涂覆管道內(nèi)徑相一致，所述牽引機(jī)構(gòu)通過牽引繩在被涂覆管道的另一端口穿入直至連接涂料限位球。
[0007]實(shí)用新型的目的還可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):
[0008]所述涂覆機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在加料管內(nèi)的涂勻裝置，該涂勻裝置為旋轉(zhuǎn)涂刷裝置，所述旋轉(zhuǎn)涂刷裝置連接在涂擠球上。
[0009]所述旋轉(zhuǎn)涂刷裝置包括依次相連的涂抹裝置、旋轉(zhuǎn)裝置、拖拽裝置，所述拖拽裝置為掛鉤連接涂擠球，所述旋轉(zhuǎn)裝置包括三組與軸線成30°角的滑輪組，每組包括兩個(gè)滑輪，滑輪上具有與軸線成30°角的輪齒，三組滑輪均由彈簧將其頂壓在管道內(nèi)壁上;當(dāng)旋轉(zhuǎn)涂刷裝置受拉力向前運(yùn)動時(shí)，滑輪會產(chǎn)生一個(gè)軸向的分力，使整個(gè)旋轉(zhuǎn)涂刷裝置在向前運(yùn)動的同時(shí)軸向旋轉(zhuǎn)；涂抹裝置為與軸線成30°分布的圓柱形毛刷，借助旋轉(zhuǎn)運(yùn)動將涂料在管壁上涂抹均勻。
[0010]所述加料管的左端部設(shè)置有發(fā)球器，在被涂覆管道的右端部設(shè)置有收球器。
[0011]所述牽引裝置為鋼絲繩絞車，牽引繩為鋼絲繩，所述涂料限位球軸線中心設(shè)有鋼絲繩穿孔，穿孔處設(shè)置密封裝置，鋼絲繩穿過穿孔后連接到涂擠球上。
[0012]所述涂料限位球與被涂覆管道形成過盈配合，所述涂擠球與被涂覆管道形成間隙配合。
[0013]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0014]很好的解決了管道內(nèi)防腐的一系列問題，一次可對3?4公里長的管道進(jìn)行內(nèi)防腐，不受管道彎曲的影響。該工藝現(xiàn)場對管道進(jìn)行整體防腐，避免了對單根管道內(nèi)防腐進(jìn)行廠內(nèi)預(yù)制，然后現(xiàn)場補(bǔ)口的繁瑣工藝，施工周期短、工藝易于實(shí)現(xiàn)，成本低，避免了原防腐工藝補(bǔ)口過多，難以保證管道整體的防腐效果的弊端。延長了管道的使用壽命，提高了施工效率，經(jīng)濟(jì)及社會效益明顯。

【附圖說明】

[0015]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為旋轉(zhuǎn)涂刷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:1.發(fā)球器、2.旋轉(zhuǎn)涂刷裝置、3.涂擠球、4.加料管、5.涂料限位球、6.被涂覆管道、7.鋼絲繩、8.收球器、9.鋼絲繩絞車；21.涂抹裝置、22.旋轉(zhuǎn)裝置、23.拖拽裝置。

【具體實(shí)施方式】
[0018]有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，配合【附圖說明】

如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本實(shí)用新型加以限制。
[0019]參照附圖1-2，鋼制管道內(nèi)防腐一次成型裝置，包括涂覆機(jī)構(gòu)、牽引機(jī)構(gòu)，所述涂覆機(jī)構(gòu)包括加料管以及設(shè)置在加料管內(nèi)部相連接的涂擠球3、涂料限位球5，所述涂擠球、涂料限位球之間形成加料腔，所述加料管4連接在被涂覆管道6 —端且與被涂覆管道內(nèi)徑相一致，所述牽引機(jī)構(gòu)通過牽引繩在被涂覆管道的另一端口穿入直至連接涂料限位球。所述涂覆機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在加料管內(nèi)的涂勻裝置，該涂勻裝置為旋轉(zhuǎn)涂刷裝置2，所述旋轉(zhuǎn)涂刷裝置連接在涂擠球上。所述旋轉(zhuǎn)涂刷裝置包括依次相連的涂抹裝置21、旋轉(zhuǎn)裝置22、拖拽裝置23，所述拖拽裝置為掛鉤連接涂擠球，所述旋轉(zhuǎn)裝置包括三組與軸線成30°角的滑輪組，每組包括兩個(gè)滑輪，滑輪上具有與軸線成30°角的輪齒，三組滑輪均由彈簧將其頂壓在管道內(nèi)壁上；當(dāng)旋轉(zhuǎn)涂刷裝置受拉力向前運(yùn)動時(shí)，滑輪會產(chǎn)生一個(gè)軸向的分力，使整個(gè)旋轉(zhuǎn)涂刷裝置在向前運(yùn)動的同時(shí)軸向旋轉(zhuǎn)；涂抹裝置為與軸線成30°分布的圓柱形毛刷，借助旋轉(zhuǎn)運(yùn)動將涂料在管壁上涂抹均勻。所述加料管的左端部設(shè)置有發(fā)球器I，在被涂覆管道的右端部設(shè)置有收球器8。所述牽引裝置為鋼絲繩絞車9，牽引繩為鋼絲繩7，所述涂料限位球軸線中心設(shè)有鋼絲繩穿孔，穿孔處設(shè)置密封裝置，鋼絲繩穿過穿孔后連接到涂擠球上。所述涂料限位球5與被涂覆管道形成過盈配合，所述涂擠球3與被涂覆管道形成間隙配合。
[0020]在進(jìn)行最后一次通球掃線時(shí)，使用掃線球?qū)摻z繩帶入到管道另一端。依次將專用的涂料限位球、涂擠球、旋轉(zhuǎn)涂刷裝置串聯(lián)到鋼絲繩上。在涂料限位球與涂擠球之間加入預(yù)先計(jì)算好使用量的涂料，利用鋼絲繩拖拽進(jìn)行涂擠作業(yè)。涂料限位球軸線有密封裝置可以穿過鋼絲繩，鋼絲繩連接到涂擠球上，當(dāng)鋼絲繩拖動涂擠球前進(jìn)時(shí)，涂擠球擠壓與涂料限位球之間的涂料，涂料也會對涂料限位球產(chǎn)生向前的擠壓力帶動涂料限位球向前運(yùn)動。同時(shí)涂料限位球與管道內(nèi)壁有一定的過盈量可以防止涂料向前泄漏，也能清掃管道內(nèi)殘留的雜物保證管道內(nèi)壁的清潔，而涂料球與管道之間有一定的間隙，可以將一定量的涂料涂抹到管道內(nèi)壁上，形成一定厚度的涂料層。由于涂料受重力的影響，會造成管道上部涂料膜薄，下部厚的現(xiàn)象，因此在涂擠球后再拖拽一個(gè)旋轉(zhuǎn)涂刷裝置，起到將管道內(nèi)壁的涂料再次均勻分布的目的。旋轉(zhuǎn)涂刷裝置由拖拽部分、旋轉(zhuǎn)部分、涂抹部分組成。其中拖拽部分為一個(gè)可以連接鋼絲繩的掛鉤。旋轉(zhuǎn)部分由三組與軸線成30°角的滑輪組成(每組2個(gè))，滑輪上具有與本體成30°角的輪齒，三組滑輪均由彈簧將其頂壓在管道內(nèi)壁上。當(dāng)旋轉(zhuǎn)涂刷裝置受拉力向前運(yùn)動時(shí)，滑輪會產(chǎn)生一個(gè)軸向的分力，使整個(gè)旋轉(zhuǎn)涂刷裝置在向前運(yùn)動的同時(shí)軸向旋轉(zhuǎn)。涂抹部分有與本體成30°分布的毛刷，借助旋轉(zhuǎn)運(yùn)動可以將涂料在管壁上涂抹均勻。這樣，通過鋼絲繩拖拽球組運(yùn)動，一次性可以完成整條管道的內(nèi)防腐。加強(qiáng)管道內(nèi)防腐效果，提高防腐工作效率，降低內(nèi)防腐成本。
[0021](I)在進(jìn)行最后一次管道清理時(shí)，使用涂料限位球?qū)摻z繩帶入到管道內(nèi)，要求鋼絲繩清潔無雜質(zhì)。按照要求將涂料限位球及涂擠球、旋轉(zhuǎn)涂刷裝置串聯(lián)到鋼絲繩上并放入加料管內(nèi)，在涂料限位球與涂擠球之間預(yù)留加入涂料的空間。將配置好的涂料加入涂料限位球與涂擠球之間。精心選擇涂料，保證涂料的質(zhì)量，符合管內(nèi)流體性質(zhì)及使用壽命等要求，涂料的使用量要有一定量的余量，即系數(shù)k根據(jù)需要取值大于1，才能保證涂層的均勻完整。使用鋼絲繩拖拽帶動球組運(yùn)動，控制好鋼絲繩拖拽的速度，以勻速前進(jìn)，這樣才能保證整條管道內(nèi)涂料層的厚度均勻。
[0022](2)剛涂刷的過的涂料在長管道內(nèi)固化比較慢，容易在管道內(nèi)慢慢流動造成涂料在管道內(nèi)分布不均勻，影響防腐效果，因此必須對管道進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)，使用壓風(fēng)機(jī)進(jìn)行供氣，使涂料盡快干燥固化。冬季施工時(shí)為使管道內(nèi)涂層盡快固化，需要對通風(fēng)氣體加溫。
[0023](3)上一遍涂料固化后，再反方向使用同樣的涂劑工藝涂下一道涂料，這樣可以確保管道內(nèi)表面不會裸露在外，全部由涂料層覆蓋，尤其是要保證焊口處涂料層的全覆蓋，也可以保證涂料層的厚度滿足使用要求，保障整條管道的防腐效果。根據(jù)運(yùn)輸介質(zhì)及使用要求涂層厚度一般要求在120 μ m?360 μ m之間。管道兩端處使用法蘭連接，進(jìn)行人工防腐。
[0024](4)內(nèi)防腐施工完成后要繼續(xù)對管道進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)2天以上，在管道內(nèi)涂層完全固化后再投入使用。管道內(nèi)防腐作業(yè)完成后，不能再進(jìn)行焊接等高溫作業(yè)，否則會破壞涂料層，影響內(nèi)防腐層的防腐蝕效果。
[0025]對該工藝進(jìn)行了多次多種管徑的試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)管道采用較為復(fù)雜的管道結(jié)構(gòu)，設(shè)置多處焊口與彎頭。對試驗(yàn)后管道進(jìn)行剖切，證實(shí)使用該工藝可以將涂料均勻的涂抹在管道內(nèi)壁上，涂料層厚度經(jīng)檢測符合設(shè)計(jì)要求，滿足現(xiàn)場應(yīng)用的條件。
[0026]在陳家莊油田陳373-平80、陳373-平89等井應(yīng)用。陳家莊油田為稠油油田，產(chǎn)出液中含有大量的腐蝕性物質(zhì)，以往管道未做內(nèi)防腐管道腐蝕嚴(yán)重，通常一兩年就需要更換管道，嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)運(yùn)行，也極易造成環(huán)境污染等問題。在應(yīng)用該內(nèi)防腐工藝后取得了不錯(cuò)的效果，有效的降低了管道內(nèi)腐蝕的發(fā)生，延長了管道的使用年限。
[0027]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，非用以限定本實(shí)用新型的專利范圍，其他運(yùn)用本實(shí)用新型的專利精神的等效變化，均應(yīng)俱屬本實(shí)用新型的專利范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼制管道內(nèi)防腐一次成型裝置，其特征在于，包括涂覆機(jī)構(gòu)、牽引機(jī)構(gòu)，所述涂覆機(jī)構(gòu)包括加料管以及設(shè)置在加料管內(nèi)部相連接的涂擠球、涂料限位球，所述涂擠球、涂料限位球之間形成加料腔，所述加料管連接在被涂覆管道一端且與被涂覆管道內(nèi)徑相一致，所述牽引機(jī)構(gòu)通過牽引繩在被涂覆管道的另一端口穿入直至連接涂料限位球。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼制管道內(nèi)防腐一次成型裝置，其特征在于，所述涂覆機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在加料管內(nèi)的涂勻裝置，該涂勻裝置為旋轉(zhuǎn)涂刷裝置，所述旋轉(zhuǎn)涂刷裝置連接在涂擠球上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋼制管道內(nèi)防腐一次成型裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)涂刷裝置包括依次相連的涂抹裝置、旋轉(zhuǎn)裝置、拖拽裝置，所述拖拽裝置為掛鉤連接涂擠球，所述旋轉(zhuǎn)裝置包括三組與軸線成30°角的滑輪組，每組包括兩個(gè)滑輪，滑輪上具有與軸線成30°角的輪齒，三組滑輪均由彈簧將其頂壓在管道內(nèi)壁上；當(dāng)旋轉(zhuǎn)涂刷裝置受拉力向前運(yùn)動時(shí)，滑輪會產(chǎn)生一個(gè)軸向的分力，使整個(gè)旋轉(zhuǎn)涂刷裝置在向前運(yùn)動的同時(shí)軸向旋轉(zhuǎn)；涂抹裝置為與軸線成30°分布的圓柱形毛刷，借助旋轉(zhuǎn)運(yùn)動將涂料在管壁上涂抹均勻。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼制管道內(nèi)防腐一次成型裝置，其特征在于，所述加料管的左端部設(shè)置有發(fā)球器，在被涂覆管道的右端部設(shè)置有收球器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼制管道內(nèi)防腐一次成型裝置，其特征在于，所述牽引機(jī)構(gòu)為鋼絲繩絞車，牽引繩為鋼絲繩，所述涂料限位球軸線中心設(shè)有鋼絲繩穿孔，穿孔處設(shè)置密封裝置，鋼絲繩穿過穿孔后連接到涂擠球上。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼制管道內(nèi)防腐一次成型裝置，其特征在于，所述涂料限位球與被涂覆管道形成過盈配合，所述涂擠球與被涂覆管道形成間隙配合。
【文檔編號】B05C7-08GK204276285SQ201420676221
【發(fā)明者】秦延才, 劉向軍, 孫靈念, 郎明才, 趙永杰 [申請人]中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司河口采油廠