一种基于阴极保护的耐蚀双金属复合管及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于阴极保护的耐蚀双金属复合管及其制造方法，所述耐蚀双金属复合管包括外层基础金属管和内层耐蚀金属管；在外层基础金属管与内层耐蚀金属管的环空间隙内，等间距充填有起密封作用和粘结作用的金属胶；内层耐蚀金属管通过机械式冷扩径形变方法与外层基础金属管实现物理复合；外层基础金属管与内层耐蚀金属管的壁厚比大于4.5，本发明专利技术有效解决了石油、天然气的管道输送以及石油炼化、化工原料生产企业管道在输送具有腐蚀介质流体下导致的管道内表面腐蚀问题，提高管道的使用安全和使用寿命。使用安全和使用寿命。使用安全和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种基于阴极保护的耐蚀双金属复合管及其制备方法


[0001]本专利技术涉及油气勘探开发、油气管道输送、石油化工等使用的需要内表面防腐蚀管道的结构与制造
，尤其涉及一种基于阴极保护的耐蚀双金属复合管及其制备方法。

技术介绍

[0002]在石油、天然气的管道输送以及石油炼化、化工原料生产企业，大量的管道长期在具有腐蚀介质的环境中运行，导致管道内表面腐蚀严重，直接影响管道的使用安全和使用寿命，严重时将因管道泄漏导致重大的安全事故，造成物资损耗、环境污染，甚至出现人员伤亡的严重后果，采用双金属复合管是解决此类防腐问题的有效手段。当前，双金属复合管的复合方式主要采用水压和爆炸的方式，水压复合对管体的密封要求高，而爆炸方式对生产企业要求高，尤其是对炸药的管控。
[0003]因此，有必要研究一种基于阴极保护的耐蚀双金属复合管及其制备方法来应对现有技术的不足，以解决或减轻上述一个或多个问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种基于阴极保护的耐蚀双金属复合管及其制备方法，采用机械式扩孔方式，在基础管道内表面复合一层比基础管道的防腐蚀性和氧化性更强的金属管，有效提高整个管道的防腐蚀性能，提高管道的使用寿命和安全可靠性，同时，降低管道的生产运营成本。
[0005]一方面，本专利技术提供一种基于阴极保护的耐蚀双金属复合管，所述耐蚀双金属复合管包括外层基础金属管和内层耐蚀金属管；在外层基础金属管与内层耐蚀金属管的环空间隙内，等间距充填有起密封作用和粘结作用的金属胶；内层耐蚀金属管通过机械式冷扩径形变方法与外层基础金属管实现物理复合；外层基础金属管与内层耐蚀金属管的壁厚比大于4.5。
[0006]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，外层基础金属管为内表面光滑的无缝轧管或焊管，承受服役过程中的应力载荷，外层基础金属管在复合前，内孔的不圆度小于3％。
[0007]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，内层耐蚀金属管的耐蚀性能层优于基础金属管，内层耐蚀金属管材料的氧化还原性强于基础金属管材料。
[0008]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，内层耐蚀金属管2材料强度低于基础金属管材料强度的55％。
[0009]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，内层耐蚀金属管材料的伸长率大于16％。
[0010]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，内层耐蚀金
属管材料优选纯铝或5000系铝合金。
[0011]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种耐蚀双金属复合管的制备方法，用于制备所述的耐蚀双金属复合管，所述制备方法包括以下步骤：
[0012]S1：准备外层基础金属管和内层耐蚀金属管，对外层基础金属管的内孔进行直径精整，使内孔的不圆度小于1％，外层基础金属管的内径大于内层耐蚀金属管的外径3～5mm；
[0013]S2：在内层耐蚀金属管的外表面每隔1.5～2.0m涂覆一层金属胶；
[0014]S3：将内层耐蚀金属管套入外层基础金属管内，通过冷扩孔内层耐蚀金属管的方式实现双金属复合；
[0015]S4：复合后自然空冷，车削掉管体两端飞边，获得耐蚀双金属复合管。
[0016]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，S1中复合前外层基础金属管预热至280
‑
320C，保温5～10min。
[0017]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，S2中金属胶的涂覆宽度为280～320mm，厚度为0.3～0.6mm，候凝时间30～40min。
[0018]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，S3中复合时，内层耐蚀金属管的冷扩孔采用滚轮式扩孔锥边旋转边扩孔的机械扩孔方式。
[0019]与现有技术相比，本专利技术可以获得包括以下技术效果：
[0020]1)：本专利技术通过利用内层耐蚀金属管材料比外层基础金属管材料的耐蚀性更好、氧化性更强、强度更低，伸长率高，易冷扩变形的特点，通过滚轮式扩径锥边旋转边扩孔的冷扩径成型方式，在外层基础金属管的内表面复合上一层壁厚较薄的内层耐蚀金属管，从而在基础金属管内表面形成一层防腐蚀金属层，有效提高外层基础金属管的整体防腐蚀性能，提高复合管的使用寿命和安全性；
[0021]2)：本专利技术复合前对外层基础金属管进行加热，可有效提高内、外层金属管间的结合力，同时，在两层金属管环空间添加的金属胶，使双层金属管的结合更紧密，从而增加了双金属复合管的结合力和整体性；
[0022]3)：本专利技术内层耐蚀金属管与外层基础金属管间不需要超强的结合力，即使在内表面耐蚀金属层发生破坏或长期使用而腐蚀减薄穿孔时，由于内表层金属的氧化性更强，在破损点处的基础金属管将受到阴极保护作用，外层基础金属管继续受到保护，不会发生腐蚀，从而使整个双金属复合管的使用性能不发生变化，大大延长双金属复合管的使用寿命。
【附图说明】
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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它的附图。
[0024]图1是本专利技术一个实施例提供的耐蚀双金属复合管的制备示意图。
[0025]其中，图中：
[0026]1‑
外层基础金属管，2
‑
内层耐蚀金属管，3
‑
金属胶，4
‑
滚轮式扩孔锥。
【具体实施方式】
[0027]为了更好的理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术实施例进行详细描述。
[0028]应当明确，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]在本专利技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。在本专利技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
[0030]本专利技术提供一种基于阴极保护的耐蚀双金属复合管，所述耐蚀双金属复合管包括外层基础金属管和内层耐蚀金属管；在外层基础金属管与内层耐蚀金属管的环空间隙内，等间距充填有起密封作用和粘结作用的金属胶；内层耐蚀金属管通过机械式冷扩径形变方法与外层基础金属管实现物理复合；外层基础金属管与内层耐蚀金属管的壁厚比大于4.5。
[0031]外层基础金属管为内表面光滑的无缝轧管或焊管，承受服役过程中的应力载荷，外层基础金属管在复合前，内孔的不圆度小于3％。
[0032]内层耐蚀金属管的耐蚀性能层优于基础金属管，内层耐蚀金属本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于阴极保护的耐蚀双金属复合管，其特征在于，所述耐蚀双金属复合管包括外层基础金属管和内层耐蚀金属管；在外层基础金属管与内层耐蚀金属管的环空间隙内，等间距充填有起密封作用和粘结作用的金属胶；内层耐蚀金属管通过机械式冷扩径形变方法与外层基础金属管实现物理复合；外层基础金属管与内层耐蚀金属管的壁厚比大于4.5。2.根据权利要求1所述的耐蚀双金属复合管，其特征在于，外层基础金属管为内表面光滑的无缝轧管或焊管，承受服役过程中的应力载荷，外层基础金属管在复合前，内孔的不圆度小于3％。3.根据权利要求1所述的耐蚀双金属复合管，其特征在于，内层耐蚀金属管的耐蚀性能层优于基础金属管，内层耐蚀金属管材料的氧化还原性强于基础金属管材料。4.根据权利要求1所述的耐蚀双金属复合管，其特征在于，内层耐蚀金属管2材料强度低于基础金属管材料强度的55％。5.根据权利要求1所述的耐蚀双金属复合管，其特征在于，内层耐蚀金属管材料的伸长率大于16％。6.根据权利要求1所述的耐蚀双金属复合管，其特征在于，内层耐蚀金属管材料优选纯铝或5000系铝合金。7.一种耐蚀双...

【专利技术属性】
技术研发人员：马晓峰，张海兵，
申请(专利权)人：西安德信成科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：