一种采用黑色UV漆喷涂油套管进行防腐的工艺方法与流程

技术领域：

本发明属于油套管防腐领域，具体涉及一种采用黑色uv漆喷涂油套管进行防腐的工艺方法。

背景技术：
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成品钢管要进行短期防腐来适应油田现场的储存环境，管加工生产线钢管涂漆设备对钢管表面喷涂油漆，经过紫外固化装置固化，实现对钢管外表面的防腐。由于管坯的生产及运输过程使其表面油污、锈蚀比较严重，透明uv漆遮盖性差，附着力不强，导致产品外观较差，锈蚀、修磨痕迹、污渍无法遮盖；另外油田现场野外堆放时掉漆比较严重。

中国专利局2012年8月7日公开的公告号为cn102757742a中国发明专利，专利名称为一种石油钢管用黑色防锈uv漆，保证涂料的干燥速度及固化时间不受影响，生产工艺简单，形成的漆膜遮盖力强、附着力佳、耐磨性好、耐盐雾性高、耐湿热性好，能应用在钢铁制品上，特别是石油钢管产品上，且涂装效率高，适应喷涂、淋涂等多种涂装方式。为了提高产品涂漆质量，详细分析存在问题，提出解决问题思路及方案，可采用黑色uv漆。黑色uv漆虽然在漆膜黑度、附着力、防腐性能、流平性、稳定性和安全操作性等有很好的优点，但是采用与透明uv漆配套的工艺方法进行喷涂会带来很多问题，如提前起喷会覆盖整个接箍，使其失去标示钢级的作用；固化时，黑色uv漆对紫外能量的吸收不充分，产生仅表面固化的缺陷，使得钢管漆膜表面出现锈斑、锈迹以及泡点，出现侵蚀以及脱落、破损等缺陷。

技术实现要素：
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本发明的目的在于克服上述缺点，提供一种采用黑色uv漆喷涂油套管进行防腐的工艺方法，保证了涂漆质量，提高了油套管产品质量。

为了解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：一种采用黑色uv漆喷涂油套管进行防腐的工艺方法，其步骤为：

步骤一：当钢管先后完成称重和测长之后，钢管进入涂漆上料台架，取料装置进行取料，钢管处于上料辊道，钢管随着上料辊道运转前进；当光电对射传感器感应到钢管信息时，中间辊道开始转动，钢管随着中间辊道运转前进；当喷涂室外光电对射传感器感应到钢管管头的信号时，延时控制喷枪进行喷涂；

所述喷涂采用气动喷枪进行雾化喷涂；

所述喷枪全部固定在前喷环上，后喷环的安装风刀与前喷环的气动喷枪对吹；

所述延时控制喷枪进行喷涂是通过对光电对射传感器感应到管坯信号和调整喷枪枪针开启、雾化开启气路电磁阀的得电时间来实现，此时间可以在hmi上调整；

步骤二：钢管进入固化室，固化室内的钢管涂漆紫外固化系统产生紫外线，在紫外线的照射下钢管表面的黑色uv漆产生交联反应，进行固化；

所述紫外固化系统采用金属卤素灯产生紫外线；

步骤三：钢管管尾出了固化室，固化室外光电对射传感器无信号，喷枪停止喷涂，钢管随着辊道运行，当喷标到位传感器感应到管头时，喷标工位开始工作，采用小龙门喷标的方式对钢管表面喷标钢管信息；

步骤四：喷标完成后，当对射光电传感器感应到钢管时，下料辊道开始工作，钢管到位后停止工作，步进梁翻料，进入下一个工位。

本发明的有益效果：

1、采用金属卤素灯代替汞灯，其波长相对于汞灯360～390nm波段的光辐射得到增强，根据波长特性，短紫外波长利于表干，长紫外波长穿透性好，弥补了黑色uv漆在汞灯下固化不完全的缺点，确保黑色uv漆对紫外能量的充分吸收以避免仅表面固化的缺陷。

2、使用黑色uv漆提前起喷会覆盖整个接箍，使其失去标示钢级的作用，采用延时控制喷枪可避过喷涂接箍，保护接箍颜色。

3、8把喷枪同时固定在前喷环上，相对于原喷枪采用的前后喷环固定形式，喷枪的对中性好，易于控制喷枪延时。后喷环安装风刀与前喷环喷枪对吹，防止漆雾进入固化室，起到安全防护作用。

4、喷标工位调整到涂漆后，否则黑色uv漆将覆盖喷标内容，钢管的重量和长度信息通过称测打工控机发送给喷标，确保钢管信息和喷标信息一致。

5、采用金属卤素灯配合黑色uv漆进行固化防腐，通过检测钢管表面喷涂均匀，成膜性良好，通过盐雾(5wt％nacl，220h)测试，漆膜表面不出现锈斑、锈迹以及泡点，放置露天的钢管两年以上无锈斑、锈迹以及泡点，漆膜不出现侵蚀以及脱落、破损。

附图说明：

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地描述。

图1为采用黑色uv漆喷涂油套管进行防腐的工艺方法的结构布置图；

图2为原喷环喷枪布置图；

图3为现喷环喷枪布置图；

附图说明：1-称重装置；2-测长装置；3-上料辊道；4-上料台架；5-取料装置；6-光电对射传感器；7-中间辊道；8、9、10-光电对射传感器；11-喷标到位传感器；12-小龙门喷抢；13-光电对射传感器；14-下料辊道；15-梁翻料；16-气动喷枪；17-前喷环；18-后喷环；19-安装风刀；20-喷涂室；21-固化室。

具体实施方式：

本工艺方案是使用黑色uv漆进行紫外光固化喷涂。喷涂采用气动喷枪16进行雾化喷涂，从图2和图3：可以看出与原喷枪采用的前后各四个喷枪固定在喷环上的形式不一样，八把气动喷枪16全部固定在前喷环17上，这样喷枪的对中性好，并且易于控制之后的喷枪延时，后喷环18的安装风刀19与前喷环17的气动喷枪16对吹，防止漆雾进入固化室21，起到安全作用；气动喷枪16包括两路进气管路，一路压缩空气开启枪针，油漆射出；一路压缩空气通过枪头旁边四个小孔将射流打散，通过四个雾化孔将打散的射流雾化，雾化效果通过雾化效果调节旋钮调节；进气管路的供漆系统采用气动隔膜泵，通过隔膜泵将黑色uv漆输入进油管路，油压在0.4～0.6mpa之间。

当钢管先后通过称重装置1和测长装置2完成称重和测长工艺后，处于涂漆上料台4，通过取料装置5进行取料，钢管处于上料辊道3，对射光电传感器6感应到钢管信息时，中间辊道7开始转动，当喷涂室20外对射光电传感器9感应到钢管管头的信号时，延时控制喷枪进行喷涂。采用延时控制喷枪进行喷涂的因为是：原透明uv漆喷涂控制方式是喷涂前对射光电传感器感应到钢管信号，喷枪提前起喷，对整根钢管进行喷涂，若使用黑色uv漆提前起喷会覆盖整个接箍，使其失去标示钢级的作用，所以采用延时控制喷枪可避过喷涂接箍，保护接箍颜色。延时控制喷枪进行喷涂是通过对喷涂室20对射光电传感器9感应到管坯信号和调整喷枪枪针开启、雾化开启气路电磁阀的得电时间来实现，此时间可以在hmi上调整，当超过上述得电时间，经过设定的数值，控制八把喷枪枪针开启，雾化效果的电磁阀开启，喷枪开始喷涂。

固化室21与喷涂室20的位置比较近，当钢管进入固化室21，由于固化室21内的钢管涂漆紫外固化系统产生紫外线，在紫外线的照射下钢管表面的黑色 uv漆产生交联反应，进行固化。紫外固化系统原设计方案使用汞灯，因为汞灯无法满足黑色uv漆的使用要求，采用金属卤素灯代替汞灯，其波长相对于汞灯360～390nm波段的光辐射得到增强，根据波长特性，短紫外波长利于表干，长紫外波长穿透性好，弥补了黑色uv漆在汞灯下固化不完全的缺点，确保黑色uv漆对紫外能量的充分吸收以避免仅表面固化的缺陷。

钢管管尾出了固化室21，对射光电传感器10无信号，气动喷枪16停止喷涂。钢管随着辊道运行，当喷标到位传感器11感应到钢管时，喷标工位开始工作，采用小龙门喷标12的方式对钢管表面喷标钢管信息，喷标的钢管信息由称测打设备的工控机通过rs232口发送给喷标控制器，形成喷标代码，与钢管称重、测长信息一一对应。喷标完成后对射光电传感器13感应到钢管时，下料辊道14开始工作，钢管到位后停止工作，步进梁翻料15，进入下一个工位。

最后在漆膜完整的条件下，通过盐雾(5wt％nacl，220h)测试，漆膜表面不出现锈斑、锈迹以及泡点。通过对现场产品钢管放置野外进行试验，钢管表面喷涂均匀，成膜性良好，漆膜为35um的情况下，放置露天的钢管两年以上无锈斑、锈迹以及泡点，漆膜不出现侵蚀以及脱落、破损。

实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非对发明的限制。凡本领域技术人员依本发明的构思通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本发明的范围之内。