超高分子量聚乙烯复合管道连接结构的制作方法
【专利摘要】超高分子量聚乙烯复合管道连接结构，属于管道连接【技术领域】。包括塑性内衬管（1）和固定套在塑性内衬管（1）外侧的钢管（2），钢管（2）端部设有法兰（3），法兰（3）的圆周外侧具有一个环形的台阶（4），塑性内衬管（1）的端部具有向外侧的塑性翻边（5），塑性翻边（5）位于台阶（4）与法兰（3）构成的环形槽内。焊接两个台阶的对接处，焊接产生的热量使塑性翻边熔融，两个复合管道的塑性内衬管融合成为一体结构，达到完全密封的效果，防止高矿化度溶液、SO2等腐蚀性介质对钢管产生腐蚀，提高使用寿命，且塑性翻边熔融后与台阶紧密粘结的一起，连接牢固，结构简单。
【专利说明】超高分子量聚乙烯复合管道连接结构
【技术领域】
[0001 ] 超高分子量聚乙烯复合管道连接结构，属于管道连接【技术领域】。
【背景技术】
[0002]目前用于输送原油、天然气及磨损性介质的管道多为法兰连接的钢管，由于输送的原油和天然气中常含有大量的SO2、盐及其他腐蚀性物质，对管壁具有强烈的腐蚀性，使其使用寿命大大缩短，另外由于原油中含有盐和蜡，使用过程中会因结蜡和结垢造成管道堵塞。
[0003]为解决磨损、腐蚀、结蜡和结垢的问题，后来研究出了柔性高压胶管、内层为聚乙烯或PVC的柔性复合管，但此类非金属柔性管在对端部进行连接时，往往存在密封不严的问题，两个柔性管无法达到完全密封，存在安全隐患，而且柔性高压胶管、内层为聚乙烯或PVC的柔性复合管在输送原油时仍然易结蜡，导致内径变小，输送量减小，效果不理想。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是:克服现有技术的不足，提供一种克服传统钢管易腐蚀、结蜡、耐磨损性能差等缺点，同时克服现有复合管道连接结构复杂，连接不牢固、密封性差的超高分子量聚乙烯复合管道连接结构。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:该超高分子量聚乙烯复合管道连接结构，其特征在于:包括塑性内衬管和固定套在塑性内衬管外侧的钢管，钢管端部设有法兰，法兰的圆周外侧具有一个环形的台阶，塑性内衬管的端部具有向外侧的塑性翻边，塑性翻边位于台阶与法兰构成的环形槽内。将两个复合管道的对接，使两个台阶对接压紧，通过焊接两个台阶的对接处，焊接产生的热量使塑性翻边熔融，两个复合管道的塑性内衬管成为一体结构，提高密封性，防止高矿化度溶液、SO2等腐蚀性介质对钢管产生腐蚀，提高使用寿命，且塑性翻边熔融后与台阶紧密粘结的一起，连接牢固，结构简单。
[0006]优选的，所述塑性内衬管的材质为超高分子量聚乙烯。超高分子量聚乙烯材质的塑性内衬管相比普通的柔性内衬管，具有更好的耐磨性、自润滑性，而且化学性质更加稳定，抗老化性能强，从而降低管道内壁的磨损、结垢等情况，提高使用寿命。
[0007]优选的，所述塑性内衬管的外径大于钢管的内径2?5_。塑性内衬管经过缩颈后穿入钢管内，加热后塑性内衬管膨胀，紧紧衬在钢管内壁，避免钢管和塑性内衬管之间存在间隙。
[0008]优选的，所述台阶的径向厚度为15?25mm。能够保证在焊接时产生的热量可以将塑性翻边融合在一起。
[0009]优选的，所述塑性翻边的外径等于台阶的内径。保证塑性翻边填满台阶与法兰构成的环形槽内，保证焊接台阶时，塑性翻边熔融后充分与台阶粘结，保证连接的牢固可靠。
[0010]优选的，塑性翻边的轴向端面高于台阶的轴向端面I?3mm。能够有效保证塑性翻边充分融合，避免出现空洞，提高密封性和使用寿命。[0011 ] 与现有技术相比，该超高分子量聚乙烯复合管道连接结构的上述技术方案所具有的有益效果是:
[0012]1、焊接两个台阶的对接处，焊接产生的热量使塑性翻边熔融，两个复合管道的塑性内衬管融合成为一体结构，达到完全密封的效果，防止高矿化度溶液、SO2等腐蚀性介质对钢管产生腐蚀，提高使用寿命，而且结构简单，同时塑性翻边熔融后与台阶、法兰紧密粘结的一起，连接牢固，通过钢管可以在地面、地下使用。
[0013]2、超高分子量聚乙烯材质的塑性内衬管相比普通的柔性内衬管，具有更强的耐磨性、自润滑性，而且化学性质更加稳定，抗老化性能强，从而降低管道内壁的磨损、结垢等情况，提闻使用寿命。
[0014]3、塑性内衬管的外径大于钢管的内径2?5mm，塑性内衬管经过缩颈后穿入钢管内，加热后塑性内衬管膨胀，紧紧衬在钢管内壁，避免在钢管和塑性内衬管间出现间隙。
[0015]4、塑性翻边的轴向端面高于台阶的轴向端面I?3mm。能够有效保证焊接时塑性翻边充分融合，避免出现空洞，提高密封性和使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为该超高分子量聚乙烯复合管道连接结构的立体结构示意图。
[0017]图2为该超高分子量聚乙烯复合管道连接结构的剖视图。
[0018]图3为该超高分子量聚乙烯复合管道连接结构连接后的结构示意图。
[0019]其中:1、塑性内衬管2、钢管3、法兰4、台阶5、塑性翻边。
【具体实施方式】
[0020]图f 3是该超高分子量聚乙烯复合管道连接结构的最佳实施例，下面结合附图Γ3对本实用新型做进一步说明。
[0021]参照图1?2，该超高分子量聚乙烯复合管道连接结构，包括塑性内衬管I和固定套在塑性内衬管I外侧的钢管2，塑性内衬管I的材质为超高分子量聚乙烯，在钢管2的端部焊接有一个圆盘状的法兰3，法兰3的圆周外侧具有一个环形的台阶4，台阶4位于钢管2的端部一侧，相应的，塑性内衬管I的端部具有向外侧水平翻折的塑性翻边5，塑性翻边5位于台阶4与法兰3构成的环形槽内。
[0022]较佳的，塑性内衬管I的外径大于钢管2的内径2?5mm，塑性内衬管I经过缩颈后穿入钢管2内，加热后塑性内衬管I膨胀，紧紧衬在钢管2内壁，避免在钢管2和塑性内衬管I间出现间隙。台阶4的径向厚度为20mm,通过实验证实，当台阶4的径向厚度为20mm时，能够在正常焊接的情况使塑性翻边5充分融合在一起，不需要提供额外的热量，加工方便。
[0023]较佳的，塑性翻边5的外径等于台阶4的内径，保证塑性翻边5填满台阶4与法兰3构成的环形槽内，保证焊接台阶4时，塑性翻边5熔融后充分与台阶4粘结，保证连接的牢固可靠。塑性翻边5的轴向端面高于台阶4的轴向端面I?3_，能够有效保证塑性翻边5充分融合，避免出现空洞，提高密封性和使用寿命。
[0024]工作原理:参照图3，将塑性内衬管I通过缩颈穿入钢管2内，加热后塑性内衬管I膨胀，紧紧衬在钢管2的内壁，避免在钢管2和塑性内衬管I间出现间隙，对接两根复合管道的两端，使塑性翻边5相互压紧，并保持一定压力，焊接台阶4，焊接产生的热量使塑性翻边5融合在一起，并与台阶4紧密粘结在一起，两个复合管道的塑性内衬管I成为一体结构，提高密封性，防止高矿化度溶液及SO2等腐蚀性介质对钢管2产生腐蚀，提高使用寿命，且塑性翻边5熔融后与台阶4紧密粘结的一起，连接牢固，结构简单。
[0025]以上是本实用新型的最佳实施例，本实用新型还可以采用其他结构:
[0026]本实用新型中的塑性内衬管I还可以是其他的高分子材料；台阶4的径向厚度还可以在15?25mm之间选取。
[0027]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
【权利要求】
1.一种超高分子量聚乙烯复合管道连接结构，其特征在于:包括塑性内衬管(I)和固定套在塑性内衬管(I)外侧的钢管(2)，钢管(2)端部设有法兰(3)，法兰(3)的圆周外侧具有一个环形的台阶(4 )，塑性内衬管(I)的端部具有向外侧的塑性翻边(5 )，塑性翻边(5 )位于台阶(4)与法兰(3)构成的环形槽内。
2.根据权利要求1所述的超高分子量聚乙烯复合管道连接结构，其特征在于:所述塑性内衬管(I)的材质为超高分子量聚乙烯。
3.根据权利要求1所述的超高分子量聚乙烯复合管道连接结构，其特征在于:所述塑性内衬管(I)的外径大于钢管(2)的内径2?5mm。
4.根据权利要求1所述的超高分子量聚乙烯复合管道连接结构，其特征在于:所述台阶(4)的径向厚度为15?25mm。
5.根据权利要求1所述的超高分子量聚乙烯复合管道连接结构，其特征在于:所述塑性翻边(5)的外径等于台阶(4)的内径。
6.根据权利要求1或5所述的超高分子量聚乙烯复合管道连接结构，其特征在于:所述塑性翻边(5)的轴向端面高于台阶(4)的轴向端面I?3mm。
【文档编号】F16L9/147GK203963363SQ201420377352
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月9日 优先权日:2014年7月9日
【发明者】于元章, 张波, 齐宏岗, 薛居生, 杨玉平, 黄永江 申请人:山东科力新材料有限公司, 胜利油田东润机械工程有限责任公司, 陕西华延石油工程技术有限公司, 山东沃丰格瑞管业有限公司