一種整體型絕緣接頭的製作方法

2023-05-01 13:32:01 2

專利名稱：一種整體型絕緣接頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及阻止管道電化學腐蝕的一種整體型絕緣接頭。
背景技術：
用於石油、天然氣、城市煤氣、自來水、油井套管、油氣儲藏罐、海洋設施等行業的非導電介質輸送管線常出現電化學腐蝕，影響管線的使用壽命。目前我國整體型絕緣接頭有部頒標準SY/T0086-95，這個標準是按等效採用美國NACE RP-02-86和德國DIN3389標準而編寫的，其產品結構圖如1所示，其上有鋼套與外管通過焊縫連為一體，鋼套內絕緣腔環(內有絕緣填料)分體組成，絕緣間隙太小，一般為3mm。該結構存在以下幾個缺點1、影響絕緣接頭的剛性。由於絕緣部分由絕緣環和絕緣填料兩種不同的材料組成，其硬度、膨脹係數與鋼管短節各不相同，當鋼管短節兩端焊接在管線上以後，鋼管短節和管線形成以填充樹脂(其硬度較小)為支點的加長槓桿，在環境溫度和輸送介質溫度變化較大以及埋地管網所受地球物理應力變化較大時，會加大絕緣部分受力負擔，影響絕緣接頭的絕緣和耐壓，嚴重時造成管網洩漏停產等重大事故。
2、影響絕緣接頭的耐壓。由於其生產工藝是套入絕緣環後再注入軟性的絕緣樹脂、經外力壓緊後焊接或冷鉚成型，其密封性靠注入的絕緣樹脂來實現，它與鋼管短節的粘結性差、硬度小、剛性差、抗扭力矩小，因而其耐壓性也較差。
3、影響絕緣接頭的絕緣性。由於工藝的限制，絕緣環的厚度不能設計太寬，一般為4mm左右。為防止輸送介質中導電微粒搭橋短路而失去絕緣性，成品一般是通過塗刷油漆或樹脂來解決此問題，但在管網的長期運行中，油漆或樹脂會受介質的衝刷和侵蝕而脫落，在上述情況下絕緣接頭將失去其絕緣性，陰極保護則失去意義。
(三)實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是針對背景技術中存在的問題，而提供可進一步降低管道電化學腐蝕的一種整體型絕緣接頭。
本實用新型解決其問題可通過如下技術方案來達到常規絕緣接頭上含有外管、絕緣腔環、鋼套、絕緣填料、內管、絕緣密封材料的承壓總長度及絕緣間隙，本實用新型是將外管與鋼套製成一體件；絕緣腔環也製成一體件，在該絕緣腔環之內於內、外管相接處制有連通的絕緣腔套，其內填有PBT20的絕緣填料，且又在該絕緣腔環上制有加強筋；另外，所述絕緣間隙的寬度大於部頒標準SY/T0086-95有關絕緣接頭上絕緣間隙的寬度。
在上述方案中，在絕緣腔環周向上可均布若干個加強筋，而且可在大徑腔環周向上均布若干個加強筋。絕緣間隙的寬度可為15mm-30mm，也可大於30mm。同時，絕緣密封材料的承壓總長度大於部頒標準SY/T008-95有關絕緣接頭上絕緣密封材料的承壓總長度。
本實用新型與上述背景技術相比較可具有如下有益效果根據國內外該產品的現狀，以國家相關標準為基本點，參考部分國外標準，結合相關製造業的發展現狀，全局考慮絕緣接頭的生產、工藝、材料要求，從而確立絕緣接頭的設計方案，使整體型絕緣接頭的諸多指標均已超過標準SY/T0086-95及美國標準NACE RP-02-86和德國標準DIN3389，具有剛性強、耐高壓、耐高溫、抗彎曲能力強、使用壽命長等特點，其品質將超過國內外同類產品，有著其它產品無法比擬的性價比。


圖1是部頒標準絕緣接頭剖面圖；圖2是本用新型絕緣接頭剖面圖；具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例將對本實用新型作進一步說明由圖2所示，常規絕緣接頭上含有外管1、絕緣腔環3、鋼套5、絕緣填料6、內管7、絕緣密封材料的承壓總長度8及絕緣間隙9。本實用新型是將外管1與鋼套5製成一體件；絕緣腔環3也製成一體件，並在絕緣腔環3之內於內、外管(7，1)相接處制有連通的絕緣腔套2，絕緣腔環3和絕緣腔套2內填有PBT20的絕緣填料6，並在該絕緣腔環3上制有加強筋4；絕緣間隙9的寬度大於部頒標準SY/T008-95有關絕緣接頭上絕緣間隙的寬度。
在上述方案中，在絕緣腔環3周向上可均布若干個加強筋4，可在絕緣腔環3的大徑腔環周向上可均布若干加強筋4；絕緣間隙9的寬度可為15mm-30mm，也可大於30mm；絕緣密封材料的承壓總長度8大於部頒標準SY/T008-95有關絕緣接頭上絕緣密封材料的承壓總長度。
本實用新型整體型絕緣接頭由內管、外管、PBT絕緣塑料三部件組成，結構上摒棄了傳統絕緣法蘭和絕緣接頭用多個零件和多個絕緣套管進行鏍栓聯接、或焊接、或冷鉚接組裝的方式，採用先焊接成型外管，再採用高溫高壓一次性整體注塑成型工藝。其特點如下1、鋼管短節等金屬部件採用鑄鋼工藝，其材質可以根據絕緣接頭的不同耐壓要求調整鋼號和合金鋼的成份，機械加工採用精度加工。
2、絕緣材料採用PBT20，它具高超強的硬度，同時又有最小的熱膨脹係數，其收縮率與鋼材最為接近，絕緣阻燃，耐溫達120℃以上。
3、生產工藝採取一次性高溫高壓注塑成型，內外短管、絕緣塑料渾然一體。
為了確保產品的剛性、耐壓、絕緣，從設計上作了充分的考慮1、為增加剛性加大徑向受力和抗扭力矩，除選用PBT20材料和一次性注塑外。適當配置了數根加強筋，加強了鋼管壁與絕緣材料粘附性。
2、為了增加耐壓能力，加長了絕緣密封材料的承壓總長度，其耐壓超過了管壁的耐壓。
3、增加絕緣的可靠性，依SY/T0086-95絕緣接頭的鋼管短接的絕緣間隙應大於3mm，而我們設計為30mm以上，從而形成大於30mm長、管壁厚度為3mm的絕緣短套管，絕緣的可靠性提高。
權利要求1.一種涉及防止管線電化學腐蝕的一種整體型絕緣接頭，含有外管(1)、絕緣腔環(3)、鋼套(5)、絕緣填料(6)、內管(7)、絕緣密封材料的承壓總長度(8)及絕緣間隙(9)，其特徵在於外管(1)與鋼套(5)製成一體件；絕緣腔環(3)也製成一體件，在絕緣腔環(3)之內於內、外管(7，1)相接處制有連通的絕緣腔套(2)，其內填有PBT20的絕緣填料(6)，並在該絕緣腔環(3)上制有加強筋(4)；絕緣間隙(9)的寬度大於部頒標準SY/T0086-95有關絕緣接頭上絕緣間隙的寬度。
2.根據權利要求1所述的絕緣接頭，其特徵在於在絕緣腔環(3)周向上可均布若干個加強筋(4)。
3.根據權利要求1或2所述的絕緣接頭，其特徵在於在絕緣腔環(3)的大徑腔環周向上可均布若干個加強筋(4)。
4.根據權利要求1所述的絕緣接頭，其特徵在於絕緣間隙(9)的寬度可為15mm-30mm，也可大於30mm。
5.根據權利要求1所述的絕緣接頭，其特徵在於絕緣密封材料的承壓總長度(8)大於部頒標準SY/T0086-95有關絕緣接頭上絕緣密封材料的承壓總長度。
專利摘要本實用新型涉及一種整體型絕緣接頭，解決了進一步降低管道電化學腐蝕的問題。它是將常規絕緣接頭上外管(1)與鋼套(5)製成一體件，絕緣腔環(3)也製成一體件，並在絕緣腔環(3)之內於內、外管(7，1)相接處制有連通的絕緣腔套(2)，在該絕緣腔環(3)上制有加強筋(4)；絕緣間隙(9)的寬度大於部頒標準SY/T0086－95有關絕緣接頭上絕緣間隙的寬度。根據國內外該產品的現狀，而確立絕緣接頭的設計方案，使整體型絕緣接頭的諸多指標均已超過標準SY/T0086－95及美國標準NACE RP－02－86和德國標準DIN3389，具有剛性強、耐高壓、耐高溫、絕緣性可靠、抗彎曲能力強、使用壽命長等特點，其品質將超過國內外同類產品，有著其它產品無法比擬的性價比。
文檔編號F16L59/00GK2527833SQ02203769
公開日2002年12月25日 申請日期2002年2月1日 優先權日2002年2月1日
發明者王洪華, 賀江林, 王濤 申請人:王濤