一种基于阴极保护的多层复合金属管结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种基于阴极保护的多层复合金属管结构，所述多层复合金属管结构包括基础金属管、表层耐蚀金属管和内层耐蚀金属管；在基础金属管与表层耐蚀金属管两端的间隙内，充填有起密封作用和粘结作用的金属胶；在基础金属管与内层耐蚀金属管两端的间隙内，充填有起密封作用和粘结作用的金属胶；表层耐蚀金属管通过热挤压形变方法与基础金属管实现物理复合；内层耐蚀金属管通过冷扩孔方式与基础金属管实现物理复合；基础金属管与表层耐蚀金属管的厚度比大于3；基础金属管与内层耐蚀金属管的壁厚比大于4.5，本实用新型专利技术可以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。降低管道的生产运营成本。降低管道的生产运营成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于阴极保护的多层复合金属管结构


[0001]本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外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多层复合金属管结构。

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。同时，管道长期暴露在具有腐蚀介质的潮湿空气或地层下，其结果是导致管道内、外表面腐蚀严重，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。当前，整个管道采用耐腐蚀的金属材料内衬复合或在管道外表面涂覆防腐涂层是解决此类防腐问题的有效手段。内衬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。而管道外表面涂覆的防腐涂层容易老化、脆裂，时效短。如果整个管道采用耐腐蚀的金属材料，将使管道的生产和运行成本大大增加。
[0003]因此，有必要研究一种基于阴极保护的多层复合金属管结构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，本技术提供了一种基于阴极保护的多层复合金属管结构，通过在基础管道内表面采用机械式扩孔方式复合一层比基础管道的防腐蚀性和氧化性更强的金属管，以及在管道外表面增加一层防腐蚀的金属管，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，本技术提供一种基于阴极保护的多层复合金属管结构，所述多层复合金属管结构包括基础金属管、表层耐蚀金属管和内层耐蚀金属管；在基础金属管与表层耐蚀金属管两端的间隙内，充填有起密封作用和粘结作用的金属胶；在基础金属管与内层耐蚀金属管两端的间隙内，充填有起密封作用和粘结作用的金属胶；表层耐蚀金属管通与基础金属管物理复合；内层耐蚀金属管与基础金属管物理复合；基础金属管与表层耐蚀金属管的厚度比大于3；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，所述基础金属管为内表面和外表面均光滑的无缝轧管或焊管。
[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，所述基础金属管的内圆周和外圆周的不圆度均小于3％。
[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，所述表层耐蚀金属管和内层耐蚀金属管的耐蚀性能均优于基础金属管。
[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，所述表层耐蚀金属管和内层耐蚀金属管的氧化性强于基础金属管。
[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，表层耐蚀金属管的材料强度低于基础金属管的材料强度的75％，内层耐蚀金属管材料强度低于基础金属管材料强度的55％。
[0011]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，内层耐蚀金属管材料的伸长率大于16％。
[0012]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，表层耐蚀金属管材料和内层耐蚀金属管材料为纯铝或5000系铝合金。
[0013]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，金属胶在基础金属管两端区域的长度均为280～350mm。
[0014]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，金属胶和金属胶的厚度为0.1～0.3mm。
[0015]与现有技术相比，本技术可以获得包括以下技术效果：
[0016]1)：本技术提供的一种基于阴极保护的多层复合金属管结构，通过在基础金属管的内、外表面分别复合材料耐蚀性更好、氧化性更强、强度更低的内、外耐蚀合金管，从而在基础金属管内、外表面形成防腐蚀金属层，有效提高复合管的整体防腐蚀性能，提高复合管的使用寿命和安全性；
[0017]2)：即使内、外层耐蚀金属管发生破坏或长期使用而腐蚀减薄穿孔时，由于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，整个双金属复合管的防腐蚀性能没有发生变化，基础金属管继续受到保护，不会发生腐蚀；
[0018]3)：复合管两端的金属胶使双层金属管的结合更紧密，从而增加了复合金属管的附着力，同时有效避免了双层金属管环空间腐蚀行为的发生。
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本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。
[0020]图1是本技术一个实施例提供的一种基于阴极保护的多层复合金属管结构的示意图。
[0021]其中，图中：
[0022]1‑
基础金属管，2
‑
表层耐蚀金属管，3
‑
内层耐蚀金属管，4
‑
金属胶，5
‑
金属胶，1
‑
1基础金属管端部。
【具体实施方式】
[0023]为了更好的理解本技术的技术方案，下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
[0024]应当明确，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0025]在本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，而非旨在限制本技术。在本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。
[0026]如图1所示，本技术提供一种基于阴极保护的多层复合金属管由基础金属管1、表层耐蚀金属管2和内层耐蚀金属管3组成；在基础金属管1与表层耐蚀金属管2两端的间隙内，充填有起密封作用和粘结作用的金属胶4；在基础金属管1与内层耐蚀金属管2两端的间隙内，充填有起密封作用和粘结作用的金属胶5；表层耐蚀金属管2通过热挤压形变方法与基础金属管1实现物理复合；内层耐蚀金属管3通过机械扩孔方法与基础金属管1实现物理复合；基础金属管1的厚度为9mm，表层耐蚀金属管2的厚度为2.0mm，内层耐蚀金属管3的壁厚为1.5mm。
[0027]在一个具体实施例中，基础金属管1为外表面光滑的低合金碳素钢材质的无缝轧管，材料屈服强度为551MPa，承受服役时的应力和载荷。
[0028]在一个具体实施例中，基础金属管1外圆周的不圆度为2.5％。
[0029]在一个具体实施例中，表层耐蚀金属管2材料为2000系铝合金，材料屈服强度为338Mpa。
[0030]在一个具体实施例中，内层耐蚀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于阴极保护的多层复合金属管结构，其特征在于，所述多层复合金属管结构包括基础金属管、表层耐蚀金属管和内层耐蚀金属管，在基础金属管与表层耐蚀金属管两端的间隙内，充填有起密封作用和粘结作用的金属胶，在基础金属管与内层耐蚀金属管两端的间隙内，充填有起密封作用和粘结作用的金属胶，表层耐蚀金属管与基础金属管物理复合，内层耐蚀金属管与基础金属管实现物理复合。2.根据权利要求1所述的多层复合金属管结构，其特征在于，所述基础金属管为内表面和外表面均光滑的无缝轧管或焊管，基础金属管与表层耐蚀金属管的厚度比大于3；基础金属管与内层耐蚀金属管的壁厚比大于4.5。3.根据权利要求1所述的多层复合金属管结构，其特征在于，所述基础金属管的内圆周和外圆周的不圆度均小于3％。4.根据权利要求1所述的多层复合金属管结构，其特征在于，所述表层耐蚀金属管和内层耐蚀金...

【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：新型
国别省市：