專利名稱：一種整體型絕緣接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及阻止管道電化學(xué)腐蝕的一種整體型絕緣接頭。
背景技術(shù)：
用于石油、天然氣、城市煤氣、自來水、油井套管、油氣儲(chǔ)藏罐、海洋設(shè)施等行業(yè)的非導(dǎo)電介質(zhì)輸送管線常出現(xiàn)電化學(xué)腐蝕，影響管線的使用壽命。目前我國(guó)整體型絕緣接頭有部頒標(biāo)準(zhǔn)SY/T0086-95，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是按等效采用美國(guó)NACE RP-02-86和德國(guó)DIN3389標(biāo)準(zhǔn)而編寫的，其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖如1所示，其上有鋼套與外管通過焊縫連為一體，鋼套內(nèi)絕緣腔環(huán)(內(nèi)有絕緣填料)分體組成，絕緣間隙太小，一般為3mm。該結(jié)構(gòu)存在以下幾個(gè)缺點(diǎn)1、影響絕緣接頭的剛性。由于絕緣部分由絕緣環(huán)和絕緣填料兩種不同的材料組成，其硬度、膨脹系數(shù)與鋼管短節(jié)各不相同，當(dāng)鋼管短節(jié)兩端焊接在管線上以后，鋼管短節(jié)和管線形成以填充樹脂(其硬度較小)為支點(diǎn)的加長(zhǎng)杠桿，在環(huán)境溫度和輸送介質(zhì)溫度變化較大以及埋地管網(wǎng)所受地球物理應(yīng)力變化較大時(shí)，會(huì)加大絕緣部分受力負(fù)擔(dān)，影響絕緣接頭的絕緣和耐壓，嚴(yán)重時(shí)造成管網(wǎng)泄漏停產(chǎn)等重大事故。
2、影響絕緣接頭的耐壓。由于其生產(chǎn)工藝是套入絕緣環(huán)后再注入軟性的絕緣樹脂、經(jīng)外力壓緊后焊接或冷鉚成型，其密封性靠注入的絕緣樹脂來實(shí)現(xiàn)，它與鋼管短節(jié)的粘結(jié)性差、硬度小、剛性差、抗扭力矩小，因而其耐壓性也較差。
3、影響絕緣接頭的絕緣性。由于工藝的限制，絕緣環(huán)的厚度不能設(shè)計(jì)太寬，一般為4mm左右。為防止輸送介質(zhì)中導(dǎo)電微粒搭橋短路而失去絕緣性，成品一般是通過涂刷油漆或樹脂來解決此問題，但在管網(wǎng)的長(zhǎng)期運(yùn)行中，油漆或樹脂會(huì)受介質(zhì)的沖刷和侵蝕而脫落，在上述情況下絕緣接頭將失去其絕緣性，陰極保護(hù)則失去意義。
(三)實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)背景技術(shù)中存在的問題，而提供可進(jìn)一步降低管道電化學(xué)腐蝕的一種整體型絕緣接頭。
本實(shí)用新型解決其問題可通過如下技術(shù)方案來達(dá)到常規(guī)絕緣接頭上含有外管、絕緣腔環(huán)、鋼套、絕緣填料、內(nèi)管、絕緣密封材料的承壓總長(zhǎng)度及絕緣間隙，本實(shí)用新型是將外管與鋼套制成一體件；絕緣腔環(huán)也制成一體件，在該絕緣腔環(huán)之內(nèi)于內(nèi)、外管相接處制有連通的絕緣腔套，其內(nèi)填有PBT20的絕緣填料，且又在該絕緣腔環(huán)上制有加強(qiáng)筋；另外，所述絕緣間隙的寬度大于部頒標(biāo)準(zhǔn)SY/T0086-95有關(guān)絕緣接頭上絕緣間隙的寬度。
在上述方案中，在絕緣腔環(huán)周向上可均布若干個(gè)加強(qiáng)筋，而且可在大徑腔環(huán)周向上均布若干個(gè)加強(qiáng)筋。絕緣間隙的寬度可為15mm-30mm，也可大于30mm。同時(shí)，絕緣密封材料的承壓總長(zhǎng)度大于部頒標(biāo)準(zhǔn)SY/T008-95有關(guān)絕緣接頭上絕緣密封材料的承壓總長(zhǎng)度。
本實(shí)用新型與上述背景技術(shù)相比較可具有如下有益效果根據(jù)國(guó)內(nèi)外該產(chǎn)品的現(xiàn)狀，以國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為基本點(diǎn)，參考部分國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合相關(guān)制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，全局考慮絕緣接頭的生產(chǎn)、工藝、材料要求，從而確立絕緣接頭的設(shè)計(jì)方案，使整體型絕緣接頭的諸多指標(biāo)均已超過標(biāo)準(zhǔn)SY/T0086-95及美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)NACE RP-02-86和德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)DIN3389，具有剛性強(qiáng)、耐高壓、耐高溫、抗彎曲能力強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，其品質(zhì)將超過國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品，有著其它產(chǎn)品無法比擬的性價(jià)比。


圖1是部頒標(biāo)準(zhǔn)絕緣接頭剖面圖；圖2是本用新型絕緣接頭剖面圖；具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例將對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明由圖2所示，常規(guī)絕緣接頭上含有外管1、絕緣腔環(huán)3、鋼套5、絕緣填料6、內(nèi)管7、絕緣密封材料的承壓總長(zhǎng)度8及絕緣間隙9。本實(shí)用新型是將外管1與鋼套5制成一體件；絕緣腔環(huán)3也制成一體件，并在絕緣腔環(huán)3之內(nèi)于內(nèi)、外管(7，1)相接處制有連通的絕緣腔套2，絕緣腔環(huán)3和絕緣腔套2內(nèi)填有PBT20的絕緣填料6，并在該絕緣腔環(huán)3上制有加強(qiáng)筋4；絕緣間隙9的寬度大于部頒標(biāo)準(zhǔn)SY/T008-95有關(guān)絕緣接頭上絕緣間隙的寬度。
在上述方案中，在絕緣腔環(huán)3周向上可均布若干個(gè)加強(qiáng)筋4，可在絕緣腔環(huán)3的大徑腔環(huán)周向上可均布若干加強(qiáng)筋4；絕緣間隙9的寬度可為15mm-30mm，也可大于30mm；絕緣密封材料的承壓總長(zhǎng)度8大于部頒標(biāo)準(zhǔn)SY/T008-95有關(guān)絕緣接頭上絕緣密封材料的承壓總長(zhǎng)度。
本實(shí)用新型整體型絕緣接頭由內(nèi)管、外管、PBT絕緣塑料三部件組成，結(jié)構(gòu)上摒棄了傳統(tǒng)絕緣法蘭和絕緣接頭用多個(gè)零件和多個(gè)絕緣套管進(jìn)行鏍栓聯(lián)接、或焊接、或冷鉚接組裝的方式，采用先焊接成型外管，再采用高溫高壓一次性整體注塑成型工藝。其特點(diǎn)如下1、鋼管短節(jié)等金屬部件采用鑄鋼工藝，其材質(zhì)可以根據(jù)絕緣接頭的不同耐壓要求調(diào)整鋼號(hào)和合金鋼的成份，機(jī)械加工采用精度加工。
2、絕緣材料采用PBT20，它具高超強(qiáng)的硬度，同時(shí)又有最小的熱膨脹系數(shù)，其收縮率與鋼材最為接近，絕緣阻燃，耐溫達(dá)120℃以上。
3、生產(chǎn)工藝采取一次性高溫高壓注塑成型，內(nèi)外短管、絕緣塑料渾然一體。
為了確保產(chǎn)品的剛性、耐壓、絕緣，從設(shè)計(jì)上作了充分的考慮1、為增加剛性加大徑向受力和抗扭力矩，除選用PBT20材料和一次性注塑外。適當(dāng)配置了數(shù)根加強(qiáng)筋，加強(qiáng)了鋼管壁與絕緣材料粘附性。
2、為了增加耐壓能力，加長(zhǎng)了絕緣密封材料的承壓總長(zhǎng)度，其耐壓超過了管壁的耐壓。
3、增加絕緣的可靠性，依SY/T0086-95絕緣接頭的鋼管短接的絕緣間隙應(yīng)大于3mm，而我們?cè)O(shè)計(jì)為30mm以上，從而形成大于30mm長(zhǎng)、管壁厚度為3mm的絕緣短套管，絕緣的可靠性提高。
權(quán)利要求1.一種涉及防止管線電化學(xué)腐蝕的一種整體型絕緣接頭，含有外管(1)、絕緣腔環(huán)(3)、鋼套(5)、絕緣填料(6)、內(nèi)管(7)、絕緣密封材料的承壓總長(zhǎng)度(8)及絕緣間隙(9)，其特征在于外管(1)與鋼套(5)制成一體件；絕緣腔環(huán)(3)也制成一體件，在絕緣腔環(huán)(3)之內(nèi)于內(nèi)、外管(7，1)相接處制有連通的絕緣腔套(2)，其內(nèi)填有PBT20的絕緣填料(6)，并在該絕緣腔環(huán)(3)上制有加強(qiáng)筋(4)；絕緣間隙(9)的寬度大于部頒標(biāo)準(zhǔn)SY/T0086-95有關(guān)絕緣接頭上絕緣間隙的寬度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣接頭，其特征在于在絕緣腔環(huán)(3)周向上可均布若干個(gè)加強(qiáng)筋(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣接頭，其特征在于在絕緣腔環(huán)(3)的大徑腔環(huán)周向上可均布若干個(gè)加強(qiáng)筋(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣接頭，其特征在于絕緣間隙(9)的寬度可為15mm-30mm，也可大于30mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣接頭，其特征在于絕緣密封材料的承壓總長(zhǎng)度(8)大于部頒標(biāo)準(zhǔn)SY/T0086-95有關(guān)絕緣接頭上絕緣密封材料的承壓總長(zhǎng)度。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種整體型絕緣接頭，解決了進(jìn)一步降低管道電化學(xué)腐蝕的問題。它是將常規(guī)絕緣接頭上外管(1)與鋼套(5)制成一體件，絕緣腔環(huán)(3)也制成一體件，并在絕緣腔環(huán)(3)之內(nèi)于內(nèi)、外管(7，1)相接處制有連通的絕緣腔套(2)，在該絕緣腔環(huán)(3)上制有加強(qiáng)筋(4)；絕緣間隙(9)的寬度大于部頒標(biāo)準(zhǔn)SY/T0086－95有關(guān)絕緣接頭上絕緣間隙的寬度。根據(jù)國(guó)內(nèi)外該產(chǎn)品的現(xiàn)狀，而確立絕緣接頭的設(shè)計(jì)方案，使整體型絕緣接頭的諸多指標(biāo)均已超過標(biāo)準(zhǔn)SY/T0086－95及美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)NACE RP－02－86和德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)DIN3389，具有剛性強(qiáng)、耐高壓、耐高溫、絕緣性可靠、抗彎曲能力強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，其品質(zhì)將超過國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品，有著其它產(chǎn)品無法比擬的性價(jià)比。
文檔編號(hào)F16L59/00GK2527833SQ02203769
公開日2002年12月25日 申請(qǐng)日期2002年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月1日
發(fā)明者王洪華, 賀江林, 王濤 申請(qǐng)人:王濤