专利名称:复合钢管的对接方法
技术领域:
本发明涉及一种钢管内衬塑料,玻璃钢,橡胶等防腐材料而形成的复合钢管并对接的方法。
复合钢管是指钢管内衬各种塑料、橡胶、玻璃钢等防腐材料而成,已被广泛应用于输送各种腐蚀介质的管路。复合钢管的对接方式目前主要采用法兰连接。法兰连接容易造成泡、冒、漏、滴的弊病,给生产和设备维修带来诸多不便;另外,法兰连接的安装成本比较高,消耗大量钢材和紧固件,如表一列出几种常用钢管规格衬复合层采用法兰连接,紧固件占钢管重量的比例(表一附后)复合钢管的对接一直存在着如下两种不易解决的难题一是内衬复合层与外层钢管端端面平齐,无法对衬层连接;二是对外层钢管施焊时,定会烧坏衬层。
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足,而提供一种复合钢管对接的新方法,衬层亦能无损地连接,安装成本低,解决了泡、冒、漏、滴等问题。
本发明的目的是通过如下方式实现的该复合钢管对接的方法,特征是顺序为(1)分别使两根钢管的管端有一凸起的金属外围;(2)分别在两根钢管内衬复合层,衬层端与钢管端不平齐,当两衬层对齐后与两钢管端凸起的外围形成一空腔;(3)使两衬层对接;(4)在对接后的衬层与两钢管端凸起的外围形成的空腔中填充隔热层;
(5)在两根钢管管端凸起的金属外围间焊接一密封环,密封环卡紧隔热层。
本发明的方法是使内衬复合层能够对接,外层钢管采用焊接方式对接,为使焊接时不烧坏衬层,在外层钢管焊接处与内衬复合层间加隔热层,为此,外层钢管的管端先进行处理,向外围延伸(有一凸起),内衬复合层时,衬层端与之不平齐,当衬层对接后,能形成填充隔热层的空腔。
为了在焊接密封环时不产生气孔,至少在一条钢管的管端凸起的外围上开一透气孔,焊接完密封环后,再将之盲死。另外,在焊接密封环时,采用水冷却方式降低凸起外围的温度。
本发明所述使钢管的管端有一凸起的外围的方式,较好的方式有如下两种一是在钢管的管端焊接一金属凸缘,它可以与钢管端平齐,也可以不平齐;二是使钢管的管端进行翻边。
使内衬复合层对接的方式,主要依衬层的材质选择易实施、结合牢固的方式,如为塑料材料时,可用塑料焊接方式;玻璃钢或橡胶时用胶粘剂粘合。
下面结合附图及实施例来说明本发明
图1为对接后复合钢管的结构示意图,为实施例一;图2为对接后复合钢管的另一结构示意图,为实施例二;图中1、1′衬层、2、2′钢管、3、3′凸缘、4密封环、5隔热层、6透气孔、7焊点。
实施例一
(1)外层钢管2、2′的管端先分别焊接一凸缘3、3′,凸缘3′上开有一透气孔6;(2)钢管2、2′分别进行衬层施工,衬层端面比相应钢管端面长,3mm左右即可。
(3)衬层对接。
衬层为塑料层时,端面最好开坡口,衬层1、1′的坡口方向相反,将衬塑层对齐,间隙为0~2mm,用塑料焊枪施焊。一般衬塑层比较薄时,衬塑层间可以没有间隙。
衬层为玻璃层时,按照玻璃钢制造技术要求,相对的两玻璃钢端面间以树脂为粘结剂,以玻璃纤维制品为增强材料将衬层粘合对接。
(4)衬层1、1′对接后与凸缘3、3′形成的空间中填充隔热层5,一种方式为沿对接缝(焊缝或粘接缝)涂抹一层隔热胶泥,用石棉绳缠绕2~3层,然后再涂抹一层隔热胶泥,最后用玻璃布缠绕数层。
(5)在凸缘3、3′间焊接密封环4并卡紧隔热层5,最好采用挑弧焊焊接。焊接时,先用吸水的泡沫塑料或浸湿的棉纱缠绕在凸缘3、3′处,并控制水量,以降低件3、3′处的温度,增加热量的散发。
(6)最后用铅丝将透气孔6盲死。
该实施方式适合于介质温度小于50℃时,或者说衬层受温度变化影响小,不会因温度的变化而使衬层与钢管发生相对的位移。每条复合钢管的长度可达4~6米。
实施例二,(1)钢管2、2′端进行翻边,翻边圆滑过渡,这对于衬缘胶层来说是对钢管表面的质量要求。
(2)衬层施工,衬层端翻边应与钢管翻边贴合,衬层端翻边高度低于钢管翻边高度,衬层翻边高度距平直钢管10~35mm,在冬季衬层施工时,衬层翻边高度距平直钢管10~20mm,夏季衬层可比冬季衬层翻边高度高10~15mm。
(3)衬层对接。
衬层为塑料层时,将两衬层管1、1′对齐,先焊接低缝,然后将蛇形金属丝紧紧缠绕在第一道焊缝上,再焊接第二道缝使蛇形丝埋于塑料焊缝里,焊接时,衬塑层端可呈坡口,焊完后,可以用石棉绳缠绕焊缝数圈。
衬层为玻璃玻层时,衬层1、1′间根据玻璃钢制造技术要求用树脂为粘结剂,以玻璃纤维制品为增强材料粘合对接。
衬层为橡胶层时,橡胶层端面割成斜截面两相对接的橡胶层的斜截面角度方向相吻合。衬胶层斜截面上刷上胶浆使两斜截面吻合好。为便于操作,管内可充以压缩空气,使橡胶层成膨胀状态。对接后可在接缝处刷上胶浆,其上缠绕一层胶带,以使粘合更为牢固。
(4)衬层对接后,用斜铁插入两钢管翻边间隙,用手锤轻击斜铁,以使衬层与外层钢管之间松动为宜,以达到衬层自由伸缩的目的。
(5)填充隔热层,方法同实施例一。
(6)在两根钢管2、2′的翻边上焊接密封环4,方法同实施例一。
(7)用铅丝将透气孔6盲死。
该实施方式不但可以适用于介质温度低或变化小或衬层不随温度变化而发生位移的情况,(这时可以不需要第(4)步骤),而且对介质温度变化较大,或者说因介质温度的变化使衬层与钢管易发生轴向相对位移的情况尤其适用。每条对接复合钢管的长度可达6米。
本发明所用隔热胶泥的其一配方为名称 重量比 技术要求瓷粉25 粒度通过80~100目筛耐火硅粉25 粒度通过80~100目筛氟硅酸钠12 纯度≥95%中性水玻璃 38 M≥3石棉纤维少许本发明的优点本发明采用特殊的焊接工艺及对接方式突破了现有技术不易解决的难题,不但衬层可以连接,外层钢管施焊时不会烧坏衬层,与法兰连接相比较,节约钢材1/3,减少安装费用10%,同时也解决了泡、冒、漏、滴等问题,延长了使用寿命,为生产提供了安全可靠的条件,具有较大的经济效益和社会效益。同时,钢管内衬橡胶层,打破了过去传统的硫化生产工艺,可以将衬橡胶复合钢管对接后,整个管路系统一次硫化成功。
表一 注 ②法兰规格根据HGJ45-91标准选择0.6mpa平焊钢制法兰。
权利要求
1.复合钢管的对接方法,其特征在于顺序为(1)分别使两根钢管(2)、(2′)的管端有一凸起的金属外围,(2)分别在钢管(2)、(2′)内衬复合层(1)、(1′),衬层端与钢管端不平齐,当两衬层对齐后能与钢管(2)、(2′)管端凸起的金属外围形成一空腔,(3)两衬层(1)、(1′)对接,(4)在对接后的衬层与钢管(2)、(2′)的管端凸起的外围间形成的空腔中填充隔热层(5),(5)在两钢管端凸起的金属外围间焊接一密封环(4),密封环(4)卡紧隔热层(5),
2.根据权利要求1所述的方法,特征在于所述使钢管(2)、(2′)的管端有一凸起金属外围的方法是分别在钢管的管端焊接一凸缘(3)、(3′)。
3.根据权利要求1所述的方法,特征在于所述使钢管(2)、(2′)的管端有一凸起金属外围的方法是使两根钢管的管端分别翻边,然后内衬复合层。
4.根据权利要求3所述的方法,特征在于钢管(2)、(2′)的衬层(1)、(1′)端相应翻边,翻边高度低于钢管翻边高度,衬层翻边高度最好距平直钢管10~35mm。
5.根据权利要求1所述的方法,特征在于衬层(1)、(1′)为塑料层,用塑料焊接方式对接。
6.根据权利要求1所述的方法,特征在于衬层(1)、(1′)为玻璃钢层或橡胶层,用胶粘剂粘合对接。
7.根据权利要求4所述的方法,特征在于衬层(1)、(1′)对接后,使衬层(1)、(1′)的翻边与相应的钢管(2)、(2′)翻边有一定间隙,然后填充隔热层(5)。
8.根据权利要求1所述的方法,特征在于填充隔热层(5)的方法为在空腔内沿衬层对接缝周围涂抹一层隔热胶泥,然后用石棉绳缠绕2~3层,再涂抹一层隔热胶泥,最后用玻璃布缠绕数层。
9.根据权利要求1所述的方法,特征在于在至少一条钢管的凸起外围上开有透气孔(6),焊接密封环后,再将透气孔(6)盲死。
10.根据权利要求1所述的方法,特征在于焊接密封环(4)时,采用水冷却方式降低钢管端凸起外围的温度。
全文摘要
复合钢管对接的方法,是使衬层能够对接,外层钢管采用焊接方式对接,为使焊接时不烧坏衬层,先使钢管端有一凸起的金属外围,然后内衬复合层,衬层端与钢管端不平齐,当两衬层对接后与两钢管端的凸起外围形成一空腔,空腔内填充隔热层,然后在两起外围间焊接密封环,钢管端凸起的外围上可有透气孔,焊接密封环后,再将之盲死;焊接密封环时,采取水冷却方式对焊接处进行降温。本方法同法兰连接相比,节约钢材1/3,减少安装费用40%,同时解决了泡、冒、漏、滴等问题,延长了使用寿命,为生产提供了安全可靠的条件。
文档编号F16L13/00GK1136654SQ9511046
公开日1996年11月27日 申请日期1995年5月19日 优先权日1995年5月19日
发明者王永家 申请人:王永家