有机复合陶瓷管的制作方法
【专利摘要】有机复合陶瓷管，包括法兰、钢管和复合陶瓷内衬层，法兰包括环形本体和凸起的密封圈，环形本体包括相对设置的陶瓷管焊接端面和封头连接端面，环形本体上设置有法兰内孔，钢管焊接连接于法兰内孔且位于封头连接端面一侧；环形本体上还设置有法兰螺栓孔；密封圈设置在封头连接端面上，密封圈的中轴线、环形本体的中轴线以及法兰内孔的中轴线重合，密封圈位于法兰内孔与法兰螺栓孔之间，密封圈的内壁与法兰内孔之间存在第一距离，密封圈的内壁、环形本体以及法兰内孔共同组成环形凹槽；密封圈的上表面为平行于环形本体的平面；复合陶瓷内衬层均匀分布于钢管的内壁以及环形凹槽表面。
【专利说明】
有机复合陶瓷管
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及机械领域，特别涉及一种有机复合陶瓷管。
【背景技术】
[0002]火力发电主要是燃煤，煤在燃烧过程中会释放大量的二氧化硫，直接排放到大气会引起空气污染甚至造成酸雨现象，所以电厂通常会配备脱硫系统来处理煤燃烧产物中的硫物质。目前的脱硫系统采用造价低廉且脱硫效率高的石灰石/石膏湿式烟气脱硫工艺，二氧化硫在吸收塔中与石灰石/石膏反应生成固态石膏(CaS03和CaS04)沉淀于底层后随着浆液由脱硫管道排出。
[0003]硫物质是具有腐蚀性的，在经脱硫管道排出的过程中，伴有硫物质的浆液会腐蚀脱硫管道内壁，管道可能在极短的时间内被磨穿，浆液外流从而造成二次污染。目前使用的脱硫管道材质通常为玻璃钢，玻璃钢较耐腐蚀且质轻，然而弹性模量低，容易变形，且容易老化，不能够长期使用，必须定期更换。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，有必要提供一种有机复合陶瓷管。
[0005]本实用新型实施例提供一种有机复合陶瓷管，包括法兰、钢管和复合陶瓷内衬层，所述法兰包括环形本体和凸起的密封圈，所述环形本体包括相对设置的陶瓷管焊接端面和封头连接端面，所述环形本体上设置有贯通所述陶瓷管焊接端面和所述封头连接端面的法兰内孔，所述钢管焊接连接于所述法兰内孔且位于所述封头连接端面一侧;所述环形本体上还设置有贯通所述陶瓷管焊接端面和所述封头连接端面的、成对且相对于所述环形本体的中轴线对称设置的法兰螺栓孔;所述密封圈设置在所述封头连接端面上，所述密封圈的中轴线、所述环形本体的中轴线以及所述法兰内孔的中轴线重合，所述密封圈位于所述法兰内孔与所述法兰螺栓孔之间，所述密封圈的内壁与所述法兰内孔之间存在第一距离，所述密封圈的内壁、所述环形本体以及所述法兰内孔共同组成环形凹槽;所述密封圈的上表面为平行于所述环形本体的平面;所述复合陶瓷内衬层均匀分布于所述钢管的内壁以及所述环形凹槽表面。
[0006]较佳的，所述密封圈的上表面内外直径差为3_。
[0007]较佳的，所述环形凹槽的轴向高度不小于5_。
[0008]较佳的，附着于所述钢管内壁的所述复合陶瓷内衬层的厚度为5mm-8mm。
[0009]较佳的，所述复合陶瓷内衬层以树脂作为基体。
[0010]较佳的，所述复合陶瓷内衬层的增强材料为玻璃纤维和棕刚玉;或者，所述复合陶瓷内衬层的增强材料为玻璃纤维和碳化硅;或者，所述复合陶瓷内衬层的增强材料为玻璃纤维和陶瓷球。
[0011]较佳的，所述钢管的材质为碳钢。
[0012]较佳的，所述钢管的两端各焊接有一个所述法兰。
[0013]本实用新型实施例提供的有机复合陶瓷管结构优良，抗拉、抗压、剪切强度好，抗冲击强度高，抗老化性、防腐性、耐磨性好，磨耗量低、维修方便，能够节约管道维护成本。
【附图说明】
[0014]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]附图1是一较佳实施方式的有机复合陶瓷管的剖面结构示意图。
[0016]附图2是一较佳实施方式的法兰的剖面结构示意图。
[0017]附图3是另一较佳实施方式的有机复合陶瓷管的剖面结构示意图。
[0018]附图4是一较佳实施方式的有机复合陶瓷管的第一使用状态剖面结构示意图。
[0019]附图5是一较佳实施方式的有机复合陶瓷管的第二使用状态剖面结构示意图。
[0020]图中:法兰1、钢管2、复合陶瓷内衬层3、封头4、螺栓5、螺母6、环形本体11、密封圈12、陶瓷管焊接端面111、封头连接端面112、法兰内孔113、法兰螺栓孔114、环形凹槽115、上表面121、封头螺栓孔41、介质投放孔42。
【具体实施方式】
[0021]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0022]如图1和图2所示，本实用新型实施例提供一种有机复合陶瓷管，其可包括法兰1、钢管2和复合陶瓷内衬层3，法兰I包括环形本体11和凸起的密封圈12，环形本体11包括相对设置的陶瓷管焊接端面111和封头连接端面112，其中，陶瓷管焊接端面111是用于连接钢管2的一侧，封头连接端面112是用于连接封头4的一侧;环形本体11上设置有贯通陶瓷管焊接端面111和封头连接端面112的法兰内孔113，钢管2焊接连接于法兰内孔113且位于封头连接端面112—侧;环形本体11上还设置有贯通陶瓷管焊接端面111和封头连接端面112的、成对且相对于环形本体11的中轴线对称设置的法兰螺栓孔114;密封圈12设置在封头连接端面112上，密封圈12的中轴线、环形本体11的中轴线以及法兰内孔113的中轴线重合，密封圈12位于法兰内孔113与法兰螺栓孔114之间，密封圈12的内壁与法兰内孔113之间存在第一距离，密封圈12的内壁、位于密封圈12和法兰内孔113之间的环形本体11部分、以及法兰内孔113共同组成环形凹槽115;密封圈12的上表面121为平行于环形本体11的平面;复合陶瓷内衬层3均匀分布于钢管2的内壁以及环形凹槽115表面。
[0023]图3所示的有机复合陶瓷管为一个完整图示，通过图3可以看出，钢管2的两端各焊接有一个法兰I。
[0024]具体的，图1、图2所示的有机复合陶瓷管中复合陶瓷内衬层3为一种液态物质，是通过离心作用将液态的复合陶瓷内衬层3附着到有机复合陶瓷管内壁的。
[0025]加工有机复合陶瓷管的过程、以及生产使用过程中，有机复合陶瓷管可与一种封头4相连接，如图4所示，密封圈12的上表面121与封头4紧密接触，封头4上设置有成对的封头螺栓孔41，封头螺栓孔41的中轴线与法兰螺栓孔114的中轴线相同，螺栓5依次穿过法兰螺栓孔114和封头螺栓孔41，螺母6于封头4一侧旋紧螺栓5、封头4以及法兰I，从而将密封圈12和封头4紧固，形成密封结构;封头4上还开设有介质投放孔42，其中，介质投放孔42的孔直径小于钢管2的内直径，介质投放孔42的中轴线与环形本体11的中轴线重合。
[0026]通过上述连接，将有机复合陶瓷管横向静置在驮轮离心机上，并在介质投放孔42中投入液态的复合陶瓷内衬层3后，如图4所示，复合陶瓷内衬层3经环形凹槽115流向钢管2内壁;通过驮轮离心机的离心作用，有机复合陶瓷管离心转动，如图5所示，通过调节转速，复合陶瓷内衬层3可均匀分布于钢管2的内壁以及环形凹槽115表面，形成钢管2内壁的保护层。可根据钢管2直径及复合陶瓷内衬层3的密度，计算出适合该有机复合陶瓷管的离心转速。
[0027]液态的复合陶瓷内衬层3的投放量可根据钢管2的长度、钢管2的直径、以及复合陶瓷内衬层3的所需厚度来具体计算。
[0028]具体的，密封圈12的上表面121宽度可以为3mm左右;经离心后附着于钢管2内部的复合陶瓷内衬层3的厚度可以在之间。
[0029]具体的，图2所示的法兰I中，法兰内孔113的深度与法兰螺栓孔114的深度可以相同，也可以不同，密封圈12的内壁深度和外壁深度可以不同。
[0030]具体的，介质投放孔42的孔直径为钢管2的内直径的1/3，这样可以避免有机复合陶瓷管离心过程中复合陶瓷内衬层3被甩出钢管;封头螺栓孔41的数目与法兰螺栓孔114相同，在封头4上所在位置与法兰螺栓孔114相对应;另外，封头螺栓孔41的孔直径与法兰螺栓孔114的孔直径尽量相同。
[0031]具体的，复合陶瓷内衬层3由基体和增强材料混合而成，以树脂作为基体，复合陶瓷内衬层3的增强材料可以为玻璃纤维和棕刚玉、玻璃纤维和碳化硅、玻璃纤维和陶瓷球这三种组合中任一种组合;封头4的材质可以为聚氨酯或聚四氟乙烯；钢管2的材质可以为碳钢。
[0032]本实用新型实施例提供的有机复合陶瓷管以钢管作外层母体，以树脂作基体加入增强材料作内衬制成的管道，这种管道由于外层是钢管，不必考虑其抗拉、抗压、剪切强度，内衬复合材料等同于玻璃钢，而且比玻璃钢硬度更高、强度更大，因为有钢管的阻隔更不易老化。
[0033]本实用新型实施例提供的有机复合陶瓷管，由于复合陶瓷内衬层具有“复合材料”的特性，相较于常用的橡胶管和玻璃钢管，单根长度更长，可达6米，管径更小，可达DN20，法兰连接点少，故安装工期短，工程造价低;实际使用寿命更长，可达到橡胶管和玻璃钢管的3倍寿命;复合陶瓷内衬层无缝内衬连接到钢管，在使用中磨损后可以粉末状剥离，不会像衬胶层一样成片脱落，堵塞管路;复合陶瓷内衬层内衬若局部穿孔或磨损，可通过再次填入复合陶瓷内衬层来修补，节约成本，现有技术的衬胶层只能热硫化，不能局部修补;有机复合陶瓷管的钢管母体可以重复多次使用，降低管道维护费用;此外，本实用新型实施例提供的有机复合陶瓷管在制备过程中仅需车削、焊接、离心工序，不需要大型设备，通过电力驱动驮轮离心机即可将复合陶瓷内衬层附着到钢管内壁，无污染、无排放、能耗低，符合节能减排需求。
[0034]本实用新型实施例提供的有机复合陶瓷管结构优良，抗拉、抗压、剪切强度好，抗冲击强度高，抗老化性、防腐性、耐磨性好，磨耗量低、维修方便，可节约管道维护成本。
【主权项】
1.一种有机复合陶瓷管，其特征在于，包括法兰、钢管和复合陶瓷内衬层，所述法兰包括环形本体和凸起的密封圈，所述环形本体包括相对设置的陶瓷管焊接端面和封头连接端面，所述环形本体上设置有贯通所述陶瓷管焊接端面和所述封头连接端面的法兰内孔，所述钢管焊接连接于所述法兰内孔且位于所述封头连接端面一侧;所述环形本体上还设置有贯通所述陶瓷管焊接端面和所述封头连接端面的、成对且相对于所述环形本体的中轴线对称设置的法兰螺栓孔;所述密封圈设置在所述封头连接端面上，所述密封圈的中轴线、所述环形本体的中轴线以及所述法兰内孔的中轴线重合，所述密封圈位于所述法兰内孔与所述法兰螺栓孔之间，所述密封圈的内壁与所述法兰内孔之间存在第一距离，所述密封圈的内壁、所述环形本体以及所述法兰内孔共同组成环形凹槽;所述密封圈的上表面为平行于所述环形本体的平面;所述复合陶瓷内衬层均匀分布于所述钢管的内壁以及所述环形凹槽表面。2.如权利要求1所述的有机复合陶瓷管，其特征在于，所述密封圈的上表面内外直径差为 3mm。3.如权利要求1所述的有机复合陶瓷管，其特征在于，所述环形凹槽的轴向高度不小于5mm ο4.如权利要求1所述的有机复合陶瓷管，其特征在于，附着于所述钢管内壁的所述复合陶瓷内衬层的厚度为。5.如权利要求1所述的有机复合陶瓷管，其特征在于，所述复合陶瓷内衬层以树脂作为基体。6.如权利要求1所述的有机复合陶瓷管，其特征在于，所述钢管的材质为碳钢。7.如权利要求1所述的有机复合陶瓷管，其特征在于，所述钢管的两端各焊接有一个所述法兰。
【文档编号】F16L9/14GK205716070SQ201620479330
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月24日
【发明人】丁源
【申请人】丁源