電化學合金納米塗鍍防腐保溫管的製作方法
2023-10-08 20:00:29 1
專利名稱：電化學合金納米塗鍍防腐保溫管的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種直埋式防腐保溫管，具體的是利用電化學與塗層對管道 進行雙重保護的防腐保溫管。
技術背景-
目前防腐保溫管的主要結構為鋼管外依次為防腐塗層、保溫層、防護層，其中 防腐層多為石油瀝青、環氧煤瀝青、熔解環氧粉末等；保溫層一般釆用聚氨酯泡沫 等。此種防腐保溫管的防腐塗層較厚，塗層材料本身具有一定的耐蝕能力，但塗層 與管體的理化性質差異較大，致使防腐管在使用段時間後，就出現防腐層起層、 脫落現象。當保溫層破損後，防腐層破裂處的鐵基體即直接與腐蝕介質接觸，致使 管體出現嚴重的加速腐蝕，採用眾所周知的電化學保護法(外加電流、堆埤陽極) 卻因保溫層的陰極屏蔽而失效，導致保溫層滲水深處的腐蝕更為嚴重，此問題至今 仍無有效解決方法。 實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是解決背景技術中存在的問題，提供一種使 用壽命長、維修費用低並具有多重保護作用的直埋式的防腐保溫管道。
為實現上述發明目的，本實用新型的技術解決方案是電化學合金納米 塗鍍防腐保溫管的基體是金屬管，在金屬管的內表面塗鍍有防腐塗層，外表 面依次是合金層、保溫層、防護層，在保溫層與防護層之間、沿金屬管的周 向設置有支架，該支架插入保溫層內。
優選防腐塗層為納米塗層，合金層為鋅、鋁或鉻合金層，保溫層的保溫 材料為聚氨酯，防護層為套在保溫層外的塑料管。
本實用新型的技術效果是因電化學合金納米塗鍍防腐保溫管的合金層 採用的是熱浸鍍鋅方法在鋼鐵件表面上獲得的鋅、鋁和(或)鋅鐵合金層，
鋅、鋁比鋼鐵的極化電位更負，在腐蝕環境中熱鍍鋅層受損時還能向基體金 屬提供犧牲陽極保護，即提供自陰極極化功能；現有技術中有些防腐保溫管 道同時也採用了陰極保護，但常規陰極保護方法存在陰極屏蔽現象，使保溫 層滲水深處成為電化學保護的盲區，而經過合金化處理後的防腐保溫管，因 合金鍍層的存在消除了保溫管的陰極屏蔽現象，所以在非重腐蝕條件下，具 有熱鍍鋅層的防腐保溫管的耐蝕壽命可達25 40年；另外防腐保溫管的內壁 塗有納米塗層，具有極強的防櫃、防腐、防蠟等性能，所以電化學合金納米 塗鍍防腐保溫管從多方面對管道基體進行防護，延長了使用壽命。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。
由圖1所示，電化學合金納米塗鍍防腐保溫管的基體是金屬管1，在金屬
管1的內表面是防腐塗層2、外表面依次是合金層3、保溫層4、防護層5， 在保溫層4與防護層5之間、沿金屬管的周向設置有支架6，該支架6插入保 溫層4內。其中防腐塗層2為納米塗層，合金層3為鋅或鋁合金層，保溫層4
為聚氨酯保溫層，防護層5為套在保溫層4外的塑料管。
其中合金層4厚度優選為60ura 200um，納米塗層2厚度優選為大於
100 ii m。
電化學合金納米塗鍍防腐保溫管的納米塗層可採用常規的噴塗方法進行 塗敷。鋅鋁合金層可採用幹法熱鍍鋅工藝。即將經過前處理的表面無油、無 鏽、露出鐵基體的金屬管浸漬於水溶性助鍍劑中，然後再烘乾，烘乾爐加熱 溫度170 20(TC，除去溶劑層的水分後再浸入鋅液中鍍鋅。通常鍍層的形成 有三個步驟(1)金屬管表面被鋅鋁液溶解形成合金相層；合金層中的鋅鋁 原子進一步向基體擴散；合金層表面包絡著一薄層純鋅鋁層，即鍍層的表層。 這樣就形成了表層、中間合金層及基體三位一體的金相結合。表層軟可起減
撞作用，而中間合金層硬度比普通管可提高50%左右，耐衝擊性及耐磨性都 大為提高。
保溫層採用現有技術中的一步法生產工藝，即注入發泡成型技術，注入 的操作過程是按配方比例，將聚氨酯原料均勻充分混合後，注入模具，在 發生化學反應的同時進行發泡成型後，從擠出機中擠出泡沫塑料在模具中成 型，製得保溫層。
該產品已經在大慶油田現場試用，經試用後反映效果良好。
權利要求1、一種電化學合金納米塗鍍防腐保溫管，其特徵在於基體是金屬管(1)，在金屬管(1)的內表面是防腐塗層(2)、外表面依次是合金層(3)、保溫層(4)、防護層(5)，在保溫層(4)與防護層(5)之間、沿金屬管(1)的周向設置有支架(6)，該支架(6)插入保溫層(4)內。
2、 按照權利要求1所述的電化學合金納米塗鍍防腐保溫管，其特徵在於: 所述防腐塗層(2)為納米塗層。
3、 按照權利要求1所述的電化學合金納米塗鍍防腐保溫管，其特徵在於: 所述合金層(3)為鋅、鋁或鉻合金層。
4、 按照權利要求1所述的電化學合金納米塗鍍防腐保溫管，其特徵在於:所述保溫層(4)的材質為聚氨酯。
5、 按照權利要求1所述的電化學合金納米塗鍍防腐保溫管，其特徵在於:所述防護層(5)為套在保溫層(4)外的塑料管。
6、 按照權利要求1所述的電化學合金納米塗鍍防腐保溫管，其特徵在於:所述合金層(4)厚度為60"m 200"m，防腐塗層(2)厚度大於100um。
專利摘要本實用新型公開了一種具有多重保護作用的電化學合金納米塗鍍防腐保溫管，該保溫管的基體是金屬管(1)，在金屬管(1)的內表面是防腐塗層(2)、外表面依次是合金層(3)、保溫層(4)和防護層(5)；經過合金化處理後的防腐保溫管，因合金鍍層的存在消除了保溫管的陰極屏蔽現象，延長了使用壽命。
文檔編號F16L59/12GK201193758SQ200720117798
公開日2009年2月11日 申請日期2007年12月27日 優先權日2007年12月27日
發明者馮雲亭, 遠 史, 李福軍, 王慧文, 竇志湔, 郭士強 申請人:大慶石油學院;大慶開發區東油新技術有限公司