一种外套钢内衬塑防腐耐高压管件及制作方法与流程

本发明属于防腐耐高压管件的技术领域，具体的涉及一种外套钢内衬塑防腐耐高压管件及制作方法。

背景技术：

热塑性连续纤维预浸带增强热塑管道系统具有耐高压、耐高热、耐腐蚀、长寿命、低成本、可回收、绿色环保等优点，可广泛应用于油田技术管网、油气长输管网、工业与化工管网、市政热力与供水管网等，具有替代现有金属与非金属及其复合管网的优势与前景。

在中低压管道系统中，现有技术所制备的管件有纯塑料管件、钢骨架、孔板钢带骨架、钢丝网骨架热塑复合管件。

纯塑料管件通常情况应用于1.6mpa管道系统中使用，钢丝网骨架、孔板钢带骨架、钢骨架热塑复合管件管径小于200mm时可以用到4.0mpa，管径大于250mm时可以用到2.5mpa，严重制约了耐腐蚀高压管道产业的发展。

然而，在众多的油田集输管网中，管道系统输送压力都在2.5mpa～32.0mpa，在长输油气管网中，管道系统输送压力都在6.4mpa，在工业管网中，大量输送浆体、固体的管网压力都在6.0mpa～12.0mpa，在长距离引水管网、高山水库引水管网、江河调水管网中，大直径的管网其工作压力高达4.0mpa～6.4mpa，中低压的纯塑料电熔管件、钢骨架、孔板钢带骨架、钢丝网骨架热塑复合电熔管件不能满足使用要求。

钢管件可以满足于2.5mpa～32.0mpa管道系统中对压力的要求，但由于钢管件容易腐蚀，使用寿命极短，尤其是在有酸碱盐性介质氛围下更是如此。

鉴于在众多的2.5mpa～100mpa高压管道系统，现有的纯塑料电熔管件、钢骨架、孔板钢带骨架、钢丝网骨架热塑复合管件都不能满足大于4.0mpa使用要求，市场急需能满足于2.5mpa～100mpa耐高压耐腐蚀热塑复合管件与耐高压的连续纤维增强热塑复合管作配套，来满足于耐腐蚀高压管道系统的需求。

技术实现要素：

本发明所要解决现有技术中的不足，故此提出一种外套钢内衬塑防腐耐高压管件及制作方法，极大提高了复合管件耐酸碱盐复合的能力，同时也极大提高了管道系统使用寿命。

为了实现上述目的，本发明采用以下方案：

一种外套钢内衬塑防腐耐高压管件，包括外套钢体、内衬热塑体和增强塑料管套，所述外套钢体包括位于两端的承接段以及位于中间的转接段，所述转接段的两端分别与对应的承接段固定连接，所述承接段的端口周向设有若干个等距离的螺栓孔，所述内衬热塑体包括位于两端的承接段内衬热塑体以及位于中间的转接段内衬热塑体，所述承接段内衬热塑体与转接段内衬热塑体一体连接，所述承接段内衬热塑体贴合在承接段的内壁上，所述转接段内衬热塑体贴合在转接段的内壁上，所述增强塑料管套上周向设有若干个与第一螺栓孔匹配的第二螺栓孔，所述第一螺栓孔和第二螺栓孔内连接有拉结螺栓。

进一步的，所述承接段和转接段内壁为喷砂或钢丸处理后呈众多凹坑高低不平的毛面。

进一步的，所述承接段内衬热塑体和转接段内衬热塑体之间的连接由塑料分子键自然过渡组成为整体且均为4～10mm的厚度。

本发明还公布了一种外套钢内衬塑防腐耐高压管件的制作方法，包括如下步骤：

a1、选取内径比外接复合管外径大8mm～20mm的承接段，承接段的壁厚应大于拉结螺栓直径+8mm以上；

a2、选取公称直径等同于外接复合管内径的的转接段，将承接段成品留设的根部与转接段的端口焊接固定制成外套钢体；

a3、将外套钢体整体加热到250℃～400℃，保持外套钢体200℃～250℃下内置热塑粉末涂敷塑料熔体，经自然冷却定型得到内衬热塑体后，清楚外套钢体内部余下热塑粉末；

a4、将内壁设有电阻丝的增强塑料管套预先套入外接复合管端头，将复合管材的端口熔接塑料封口环后，将复合管材承插于外套钢体内壁并与内衬热塑体承接段模具热熔或电阻丝电熔连接；

a5、调整增强塑料管套的第二螺栓孔与第一螺栓孔对齐后，逐步将拉结螺栓穿孔连接；

a6、在电熔机的作用下，通电热熔增强塑料管套与外接复合管外壁，经自然冷却。

与现有技术相比，本发明可以获得以下技术效果：

在整个管件结构设计中，外套钢体起到承受环向应力作用，内衬热塑体起到承担反腐作用，增强塑料管套起到承担抗轴向应力作用。

通过外套钢体来实现管道系统承受高压或超高压环向应力。

通过接口外连增强塑料管套的方法来实现管道系统承受高压或超高压轴向应力。

通过外套钢体内壁整体内敷内衬热塑体的方法来实现管件内壁防腐的目的。

通过热熔外接复合管的方法来实现管道系统非金属化，继而延长管道系统长期使用寿命。同时在热熔机的作用下将复合管材与内衬在外套缸体内部的内衬热塑体的高分子完全键合，利用塑料封口环增加复合管材与内衬热塑体熔合面实现高强度连接。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

如图1所示，包括外套钢体、内衬热塑体和增强塑料管套，在整个管件结构设计中，外套钢体起到承受环向应力作用，内衬热塑体起到承担反腐作用，增强塑料管套起到承担抗轴向应力作用。

其中外套钢体包括位于两端的承接段以及位于中间的转接段，转接段的两端分别与对应的承接段之间的连接靠外部电焊组成整体，承接段的端口周向设有若干个等距离的螺栓孔，转接段可以是弯头、三通、直接、法兰等，内衬热塑体包括位于两端的承接段内衬热塑体以及位于中间的转接段内衬热塑体，承接段内衬热塑体与转接段内衬热塑体之间的连接靠塑料分子键自然过渡连接组成整体，承接段内衬热塑体贴合在承接段的内壁上，转接段内衬热塑体贴合在转接段的内壁上，承接段内衬热塑体和转接段内衬热塑体均为4mm-10mm厚度的热塑体热敷并经热收缩后紧贴在表面经喷砂(钢丸)处理过呈众多凹坑高低不平的外套钢体内壁毛面上。增强塑料管套的内壁与复合管材的外壁熔合，增强塑料管套上周向设有若干个与第一螺栓孔匹配的第二螺栓孔，第一螺栓孔和第二螺栓孔内连接有直径8mm-16mm的拉结螺栓。

实施例2：

本发明还公布了一种外套钢内衬塑防腐耐高压管件的制作方法，包括如下步骤：

a1、选取内径比外接复合管外径大8mm～20mm的承接段，承接段的壁厚应大于拉结螺栓直径+8mm以上；

a2、选取公称直径等同于外接复合管内径的的转接段，将承接段成品留设的根部与转接段的端口焊接固定制成外套钢体；

a3、将外套钢体整体加热到250℃～400℃，保持外套钢体200℃～250℃下内置热塑粉末涂敷塑料熔体，经自然冷却定型得到内衬热塑体后，清楚外套钢体内部余下热塑粉末；

a4、将内壁设有电阻丝的增强塑料管套预先套入外接复合管端头，将复合管材的端口熔接塑料封口环后，将复合管材承插于外套钢体内壁并与内衬热塑体承接段模具热熔或电阻丝电熔连接；

a5、调整增强塑料管套的第二螺栓孔与第一螺栓孔对齐后，逐步将拉结螺栓穿孔连接；

a6、在电熔机的作用下，通电热熔增强塑料管套与外接复合管外壁，经自然冷却。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。