高耐蚀性输气管道的制备方法技术

高耐蚀性输气管道的制备方法，步骤如下：对金属管本体的内、外表面进行除油处理，并干燥；对金属管本体进行打磨、喷砂处理；底层涂装，在金属管本体的内、外表面分别涂覆第一层外防腐涂层和第一层内防腐涂层；面层涂装，待第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层干燥后，在第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层上分别涂覆第二层内防腐涂层和第二层外防腐涂层；对涂装完毕的金属管本体进行干燥固化；在底层涂装和面层涂装时，所述内防腐涂层的涂料为无溶剂环氧涂料，所述外防腐涂层的涂料为聚氨酯陶瓷涂料。本发明专利技术制得的管道，内涂层具有良好的抗化学性、抗冲击、抗浸泡、粘接性能；外涂层具有超强硬度、持久性、抗化学性以防止物理、化学或细菌侵害。

【技术实现步骤摘要】
高耐蚀性输气管道的制备方法
本专利技术属于矿井管道
，更具体地说，涉及一种高防腐性瓦斯管道的制备方法。
技术介绍
近十年来，随着煤炭工业的快速发展，矿井数量及煤炭产量迅速增加。在矿井向深部延伸的过程中，一些低瓦斯矿井转变为高瓦斯矿井和突发矿井，因此需要抽放瓦斯的矿井越来越多，由此带动了我国煤矿瓦斯抽放技术的迅速发展。瓦斯抽放管道是煤矿井下抽放系统的主要组成本分，在瓦斯防治过程中具有重要的作用，对煤矿的安全有着重大的影响。现有技术中，煤矿井下常用的瓦斯抽放管道按材质主要分为两类：钢管和塑料管。无缝钢管或者螺旋焊接钢管由于存在耐腐蚀性差、冲撞摩擦易产生火花等缺点已被淘汰。塑料管因具有耐腐蚀性替代钢管在煤矿井下得到了广泛应用，但塑料管由于存在强度低、易变形、易脆化、抗静电能力差等缺陷，受到外力撞击或受震动时容易损坏，而且塑料制品绝大多数是可燃的，不易扑灭，因此使用塑料管材依然存在安全隐患，而且频繁的维护也影响正常的生产。加上近几年煤矿发生的几起与非金属瓦斯抽放管有关的事故，导致非金属瓦斯抽放管在煤炭行业的市场应用形势比较严峻。由于金属管道存在非金属管道无法比拟的优点，如何更好地利用金属管道的特性将其应用于井下瓦斯输送人们也进行了各种尝试，例如，在普通金属管道表面涂覆防腐涂层，以提高管道的耐腐蚀性，但普通防腐涂层的机械性能不高，抗静电效果差，而且运输安装过程中受到撞击容易脱落，达不到设计的使用寿命。或者在普通钢管进行了喷砂、除锈处理的基础上，采用高分子矿用聚乙烯改性料，通过挤出设备挤出涂覆于钢管的内表面，形成一层均匀的塑料层，通过管道内壁上的塑料层提高管道的耐腐蚀性。但由于输气管道内部为负压，在长期负压作用下塑料层会从钢管内壁脱落，严重时甚至可能造成管道堵塞，加上钢塑复合管的生产工序及重量均较普通钢管有所增加，因此成本较高，安装运输不方便，推广使用前景不太明朗。由于瓦斯管道输送的是易燃易爆的危险气体，工作环境又位于狭小潮湿的井下，对用于瓦斯输送的管道本身有严格而特殊的要求。找到一种耐腐蚀性好、使用寿命长的输气管道是目前急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种耐腐蚀性能好的输气管道的制备方法。为了实现上述目的，本专利技术采取如下的技术解决方案：高耐蚀性输气管道的制备方法，包括以下步骤：对金属管本体的内、外表面进行除油处理，并干燥；对除油后的金属管本体进行打磨、喷砂处理；对金属管本体进行底层涂装，在金属管本体的内、外表面分别涂覆第一层外防腐涂层和第一层内防腐涂层；对金属管本体进行面层涂装，待第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层干燥后，在第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层上分别涂覆第二层内防腐涂层和第二层外防腐涂层；对涂装完毕的金属管本体进行干燥固化；在底层涂装和面层涂装时，所述内防腐涂层的涂料为无溶剂环氧涂料，所述外防腐涂层的涂料为聚氨酯陶瓷涂料。优选的，打磨喷砂后管道表面的粗糙度至少为75微米。优选的，在底层涂装步骤中，第一层内防腐涂层的湿膜厚度至少为250微米，第一层外防腐涂层的湿膜厚度至少为70微米。优选的，在面层涂装步骤中，第二层内防腐涂层的湿膜厚度至少为250微米，第二层外防腐涂层的湿膜厚度至少为70微米。优选的，所述内防腐涂层的涂料为Belzona公司型号为5811的双组分无溶剂涂料，所述双组份无溶剂涂料为750～1800体积份的Belzona5811基料和250～600体积份的Belzona5811固化剂混合而成优选的，所述外防腐涂层的涂料为Belzona公司型号为5111的双组分陶瓷涂料，所述双组分陶瓷涂料为675～750体积份的Belzona5111基料和225～300体积份的Belzona5111固化剂混合而成。优选的，所述内防腐涂层的涂料包括：基料和固化剂，其中，所述基料包括环氧树脂和活性稀释剂，所述活性稀释剂占基料总质量的10～20%，剩下为环氧树脂；所述固化剂包括二乙烯三胺、固化促进剂及改进剂，所述二乙烯三胺占固化剂总质量的1～5%，所述固化促进剂占固化剂总质量的1～5%，剩下为改进剂。优选的，基料与固化剂的质量比为5：1。优选的，所述环氧树脂的平均分子量≤700。优选的，制得的输气管道的内防腐涂层的厚度≥400微米，外防腐涂层的厚度≥60微米。由以上技术方案可知，本专利技术的输气管道的制备工艺为除油—喷砂处理—底层涂装—面层涂装—固化，其中采用喷涂为主、刷涂为辅的方式进行涂装作业，针对管道内输送流体介质和管道外所处环境介质的特性，采用不同性质的涂料形成具有不同功能的防腐层，管道内部为无溶剂环氧涂层，杜绝溶剂可能对焊缝等位置造成的腐蚀伤害，管道外部为硬度高的陶瓷涂层，增强管道的机械性能，涂层的持久性和抗化学性好，使管道具有超强硬度、耐磨损，抗冲击等优点，并可防止物理、化学或细菌侵害，延长了管道的使用寿命，保证管线在预期的使用寿命内不产生由于内外腐蚀而引起管道腐蚀、穿孔，解决了传统瓦斯管道瓦斯介质输送过程中介质腐蚀管道导致管道过早失效的问题，提供了长效安全保障体系，对长周期的工程来说更经济。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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。图1为本专利技术实施例的结构示意图。以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细地说明。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行详细描述，在详述本专利技术实施例时，为便于说明，表示器件结构的附图会不依一般比例做局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本专利技术保护的范围。需要说明的是，附图采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、清晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。如图1所示，本专利技术实施例的输气管道包括金属管本体1，在金属管本体1的外表面设置有外防腐保护层2，内表面设置有内防腐涂层3，内防腐涂层3为无溶剂环氧涂层，外防腐保护层2为陶瓷涂层。本实施例采用具有较强硬度的钢管作为管道的主要结构体。本专利技术输气管道的制备方法包括以下步骤：首先，对金属管本体1的内、外表面进行除油处理，采用清洗剂对受油、油脂及化学品污染的金属管本体1的表面进行清洗作业，并进行干燥，使金属管本体1的表面无油污及化学污染；对除油后的金属管本体1进行喷砂处理，使用打磨机将金属管本体表面的焊渣、焊瘤打磨干净，再使用喷砂设备对管道内、外表面进行喷砂处理，使得喷砂后管道表面的粗糙度至少达到75微米，表面处理等级满足Sa2.5级，清洁度不超过2级，符合ISO8501-1及GB8923-1988的标准；检查金属管本体1的内、外表面处理是否符合要求，对表面处理合格的管道，通过刷涂或喷涂的方式，在内、外表面分别涂覆第一层外防腐涂层和第一层内防腐涂层，其中，第一层内防腐涂层的湿膜厚度至少为250微米，第一层外防腐涂层的湿膜厚度至少为70微米；待第一层内、外防腐涂层干燥后，在第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层上分别涂覆第二层内防腐涂层和第二层外防腐涂层，其中，第二层内防腐涂层的湿膜厚度至少为250微米，第二层外防腐涂层的湿膜厚度至少为70微米，第一、第二层内防腐涂层形成内防腐涂层3，第一、第二层外防腐涂层形本文档来自技高网...

【技术保护点】
高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：对金属管本体的内、外表面进行除油处理，并干燥；对除油后的金属管本体进行打磨、喷砂处理；对金属管本体进行底层涂装，在金属管本体的内、外表面分别涂覆第一层外防腐涂层和第一层内防腐涂层；对金属管本体进行面层涂装，待第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层干燥后，在第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层上分别涂覆第二层内防腐涂层和第二层外防腐涂层；对涂装完毕的金属管本体进行干燥固化；在底层涂装和面层涂装时，所述内防腐涂层的涂料为无溶剂环氧涂料，所述外防腐涂层的涂料为聚氨酯陶瓷涂料。

【技术特征摘要】
1.高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：对金属管本体的内、外表面进行除油处理，并干燥；对除油后的金属管本体进行打磨、喷砂处理；对金属管本体进行底层涂装，在金属管本体的内、外表面分别涂覆第一层外防腐涂层和第一层内防腐涂层；对金属管本体进行面层涂装，待第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层干燥后，在第一层内防腐涂层和第一层外防腐涂层上分别涂覆第二层内防腐涂层和第二层外防腐涂层；对涂装完毕的金属管本体进行干燥固化；在底层涂装和面层涂装时，所述内防腐涂层的涂料为无溶剂环氧涂料，所述外防腐涂层的涂料为聚氨酯陶瓷涂料。2.如权利要求1所述的高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于：打磨喷砂后管道表面的粗糙度至少为75微米。3.如权利要求1或2所述的高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于：在底层涂装步骤中，第一层内防腐涂层的湿膜厚度至少为250微米，第一层外防腐涂层的湿膜厚度至少为70微米。4.如权利要求1或2所述的高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于：在面层涂装步骤中，第二层内防腐涂层的湿膜厚度至少为250微米，第二层外防腐涂层的湿膜厚度至少为70微米。5.如权利要求1所述的高耐蚀性输气管道的制备方法，其特征在于：所述内防腐涂层的涂料为Belzona公司型号为5811的双组分无...

【专利技术属性】
技术研发人员：董一显，杨兴奎，
申请(专利权)人：陕西恒威能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61