煤礦井下用大口徑瓦斯管的製作方法
2023-09-23 05:30:25
專利名稱：煤礦井下用大口徑瓦斯管的製作方法
技術領域：
煤礦井下用大口徑瓦斯管，屬於煤礦安全生產用管道領域。具體涉及一種煤礦井下 用大口徑瓦斯管，主要用於煤礦井下瓦斯抽放，也可用於煤礦通風，埋地式煤氣、煤層 氣輸送，以及煤礦井下用低壓給、排水用管道。
背景技術：
目前，我國的煤礦用瓦斯抽放管大部分仍採用鋼管，由於鋼管耐腐蝕性差，因此大 大降低了其使用壽命，每年其有效壁厚不斷降低，導致其使用安全性降低。雖然採用了 很多技術、如鋼管表面鍍鋅、塗層處理以及近年來使用的噴塑處理等，提高了鋼管的耐 腐蝕性能。但由於技術上的制約，防護性能並不盡人意。因此新型煤礦用瓦斯管不斷湧 現，有添加阻燃抗靜電的聚乙烯管、聚氯乙烯管、玻璃鋼管、有聚氯乙烯中空纏繞管、 以及鋼絲和玻璃纖維等增強材料填充的增強管道，這些管道性能不斷提高，成本不斷降 低，但仍不能滿足日益增長的煤礦瓦斯排放要求。主要表現在以下幾點1、煤礦井下 瓦斯氣體的成分比較複雜，有大量腐蝕性氣體和水氣，鋼管鋼性非常好，但易腐蝕，現 用的表面處理技術不能很好的解決鋼與保護層之間的結合性能；2、添加阻燃抗靜電層 的聚乙烯、聚氯乙烯實壁管隨著管徑增加壁厚迅速增大，加大成型難度而且成本增加難 於用於大口徑使用要求，並且樹脂材料抗蠕變性差，長期使用性能降低；3、玻璃鋼管 由於受瓦斯氣體作用易造成風化影響使用壽命；4、聚氯乙烯中空纏繞管由於連接技術 是靠物理咬口，然後再用粘接劑粘合，粘合強度難以保證瓦斯管強度的要求；5、鋼絲 和玻璃纖維增強管道減少了原料的使用降低成本，管材性能得到提升，受成型工藝的影 響管材的直徑受到制約，難於滿足大口徑的使用要求。
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題是克服現有技術存在的問題，設計一種強度高、耐 腐蝕、阻燃抗靜電、成本低的煤礦井下用大口徑瓦斯管。
本實用新型要解決其技術問題所採用的技術方案是該煤礦井下用大口徑瓦斯管， 包括內層阻燃抗靜電層、內層阻燃抗靜電層外的內層管體、內層管體內的內層增強層，其特徵在於設有凸出於內層管體外的螺旋狀凸出層。
螺旋狀凸出層包括鋼帶塗覆層、外層鋼帶層、外層管體、外層阻燃抗靜電層，外層 鋼帶層置於外層管體內側，鋼帶塗塑層包覆在外層鋼帶層上，外層阻燃抗靜電層塗覆在 外層管體外側。
內層增強層採用鋼絲。
內層增強層採用鋼帶。
內層增強層採用衝孔鋼帶。
外層鋼帶層採用異形鋼帶。
鋼帶塗塑層是在異形鋼帶的周圍塗覆有改性樹脂或塑料層。 衝孔鋼帶夾在內層管體和內層阻燃抗靜電層之間。內層管體採用管材專用聚乙烯材料或改性樹脂，內層阻燃抗靜電層、外層阻燃抗靜 電層採用阻燃抗靜電聚乙烯材料。
該管材最外層和最內層採用阻燃抗靜電材料，使管材具有優異的安全性能；高性能 樹脂層賦予管材良好的粘接性能；鋼帶塗塑層採用功能高分子材料，將鋼帶與樹脂牢固 複合在一起，既保證鋼帶的複合性能，又對鋼帶起密封作用從而使鋼帶不會腐蝕；異形 外層鋼帶層使管材具有優異的環向鋼性和強度，外層鋼帶層在外層管體內壁中間，提高 管材耐正負壓的能力；鋼帶塗覆的多層樹脂層使鋼帶與空氣隔絕並將鋼帶固定在樹脂中 間，同時鋼帶又減小了樹脂的蠕變性能；纏繞複合、樹脂材料的熱熔結合使管材融為一 體，解決了成型大口徑管材對設備的需求。
與現有技術相比，本實用新型礦井下用大口徑瓦斯管所具有的有益效果是1、外 層鋼帶層採用異形鋼帶大大提高了管材的環向鋼性，保持了鋼管的特性，本管材環鋼度 達到10KN/m2; 2、採用多層複合既保證了產品的阻燃抗靜電特性，又保證了產品結構強 度，並且固定了鋼帶防止材料之間的相對位移；3、經過纏繞成型，管材的直徑可以達 到1600咖以上；4、與相同規格的管材相比，樹脂使用量減少50%，成本降低35%以上。 強度高、耐腐蝕、管材最外層和最內層採用阻燃抗靜電材料，阻燃抗靜電。
圖1是本礦井下用大口徑瓦斯管橫向截面結構示意圖； 圖2是圖1的外形示意圖3是本礦井下用大口徑瓦斯管縱向截面結構示意圖； 圖4是圖3的I-1局部放大示意圖。圖1-4是本實用新型礦井下用大口徑瓦斯管的最佳實施例。其中l內層阻燃、抗靜電層 2內層管體 3內層鋼絲增強層 4鋼帶塗塑層 5外層鋼帶層6外層管體 7內層阻燃、抗靜電層。
具體實施方式
參照圖1-4:本煤礦井下用大口徑瓦斯管，包括內層阻燃抗靜電層l、內層阻燃抗靜電層l外的 內層管體2、內層管體2內的內層增強層3，設有凸出於內層管體2外的螺旋狀凸出層。 螺旋狀凸出層包括鋼帶塗塑層4、外層鋼帶層5、外層管體6、外層阻燃抗靜電層7，外 層鋼帶層5置於外層管體6內側，鋼帶塗塑層4包覆在外層鋼帶層5上，外層阻燃抗靜 電層7塗覆在外層管體6外側。內層增強層3採用衝孔鋼帶。外層鋼帶層5採用異形鋼 帶。異形鋼帶的周圍塗覆有樹脂或塑料層。衝孔鋼帶夾在內層管體2和內層阻燃抗靜電 層1之間。內層管體2採用管材專用聚乙烯材料，內層阻燃抗靜電層l、外層阻燃抗靜 電層7採用阻燃抗靜電聚乙烯材料。該煤礦井下用大口徑瓦斯管直徑為1600mm以上。內層增強層3還可根據設計需要採用鋼絲或採用鋼帶。該管材最外層7和最內層1採用阻燃抗靜電材料，使管材具有優異的安全性能；高 性能樹脂層賦予管材良好的粘接性能；鋼帶塗覆層4採用功能高分子材料，將鋼帶與樹 脂牢固複合在一起，既保證鋼帶的複合性能，又對鋼帶起密封作用從而使鋼帶不會腐蝕； 異形外層鋼帶層5使管材具有優異的環向鋼性和強度，外層鋼帶層5在外層管體6內壁 中間，提高管材耐正負壓的能力；鋼帶塗覆的多層樹脂層使鋼帶與空氣隔絕並將鋼帶固 定在樹脂當中，同時鋼帶又減小了樹脂的蠕變性能；纏繞複合、樹脂材料的熱熔結合使 管材融為一體，解決了成型大口徑管材對設備的需求。
權利要求1、煤礦井下用大口徑瓦斯管，包括內層阻燃抗靜電層(1)、內層阻燃抗靜電層(1)外的內層管體(2)、內層管體(2)內的內層增強層(3)，其特徵在於設有凸出於內層管體(2)外的螺旋狀凸出層。
2、 根據權利要求l所述的煤礦井下用大口徑瓦斯管，其特徵在於螺旋狀凸出層包括鋼帶塗塑層(4)、外層鋼帶層(5)、外層管體(6)、外層阻燃抗靜電層(7)，外層 鋼帶層(5)置於外層管體(6)內側，鋼帶塗塑層(4)包覆在外層鋼帶層(5)上，外 層阻燃抗靜電層(7)塗覆在外層管體(6)外側。
3、 根據權利要求1所述的煤礦井下用大口徑瓦斯管，其特徵在於內層增強層(3) 採用鋼絲。
4、 根據權利要求1所述的煤礦井下用大口徑瓦斯管，其特徵在於內層增強層(3) 採用鋼帶。
5、 根據權利要求4所述的煤礦井下用大口徑瓦斯管，其特徵在於內層增強層(3) 採用衝孔鋼帶。
6、 根據權利要求2所述的煤礦井下用大口徑瓦斯管，其特徵在於外層鋼帶層(5) 採用異形鋼帶。
7、 根據權利要求6所述的煤礦井下用大口徑瓦斯管，其特徵在於鋼帶塗覆層是在異形鋼帶的周圍塗覆有改性樹脂或塑料層。
8、 根據權利要求5所述的煤礦井下用大口徑瓦斯管，其特徵在於衝孔鋼帶夾在內層管體(2)和內層阻燃抗靜電層(1)之間。
9、 根據權利要求8所述的煤礦井下用大口徑瓦斯管，其特徵在於內層管體(2) 採用管材專用聚乙烯材料，內層阻燃抗靜電層(1)、外層阻燃抗靜電層(7)採用阻燃 抗靜電聚乙烯材料。
專利摘要煤礦井下用大口徑瓦斯管，屬於煤礦安全生產用管道領域。具體涉及一種煤礦井下用大口徑瓦斯管，主要用於煤礦井下瓦斯抽放，也可用於煤礦通風，埋地式煤氣、煤層氣輸送，以及煤礦井下用低壓給、排水用管道。包括內層阻燃抗靜電層(1)、內層阻燃抗靜電層(1)外的內層管體(2)、內層管體(2)內的內層增強層(3)，其特徵在於設有凸出於內層管體(2)外的螺旋狀凸出層。具有強度高、耐腐蝕、阻燃抗靜電、成本低等優點。經過纏繞成型，管材的直徑可以達到1600mm以上；與相同規格的管材相比，樹脂使用量減少50％，成本降低35％以上。
文檔編號F16L9/14GK201090843SQ200720029018
公開日2008年7月23日 申請日期2007年10月13日 優先權日2007年10月13日
發明者張子金 申請人:張子金