耐磨防腐蚀石油专用管道制造技术

本实用新型专利技术是关于一种耐磨防腐蚀石油专用管道，其依次包括管道本体、硼化共晶层和硼化层，该管道的管道本体、硼化共晶层和硼化层之间的结合方式为冶金结合。本实用新型专利技术主要用于石油专用管道，该管道不仅硬度非常高，耐磨性能优良，极大的提高了管道耐偏磨和耐流体冲刷的能力，而且对于酸性介质腐蚀(除硝酸)有着良好的耐蚀性能。同时，由于设置了硼化共晶层，从而降低了管道的脆性，提高了管道的韧性，从而使得管道能够耐受更大的冲击力。而使得管道能够耐受更大的冲击力。而使得管道能够耐受更大的冲击力。

【技术实现步骤摘要】
耐磨防腐蚀石油专用管道


[0001]本技术涉及管道领域，特别是涉及一种耐磨防腐蚀石油专用管道。

技术介绍

[0002]石油专用管道是油田生产不可或缺的重要石油装备，其使用寿命直接决定这油田生产的稳定性和经济性。随着油田的不断发掘和开采，越来越多的油田面临着采油管道由于抽油杆和管壁的摩擦造成管道失效问题和输油管道由于原油中的砂砾对管壁造成冲刷摩擦失效问题。
[0003]实践中，还有一些油井酸性程度较高，使石油专用管道长期在酸性环境下服役造成腐蚀失效，这些情况都严重影响了油田生产的安全性和开发效率。
[0004]现阶段我国大部分油田约80％的油井使用抽油机进行采油作业。偏磨造成油井检泵作业的工作量约占全年抽油机井检泵作业工作量总和的50％，输油管道的使用寿命也因为偏磨腐蚀缩短了40％
‑
70％。
[0005]由此可见，上述现有的石油专用管道显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决现有的石油专用管道存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，此显然是相关业者急欲解决的问题。
[0006]有鉴于上述现有的石油专用管道存在的缺陷，本专利技术人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的耐磨防腐蚀石油专用管道，能够改进一般现有的石油专用管道的缺陷，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作及改进后，终于创设出确具实用价值的本技术。

技术实现思路
r/>[0007]本技术的主要目的在于，克服现有的石油专用管道存在的缺陷，而提供一种新的耐磨防腐蚀石油专用管道，所要解决的技术问题是针对目前管道摩擦腐蚀严重的情况，提高管道的耐磨性能和耐腐蚀性，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。
[0008]本技术的另一目的在于，提供一种耐磨防腐蚀石油专用管道，所要解决的技术问题是使其加工工艺更加简单，从而更加适于实用。
[0009]本技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本技术提出的一种耐磨防腐蚀石油专用管道，其由管体向管壁的方向依次包括管道本体、硼化共晶层和硼化层，其中所述的管道本体和所述的硼化共晶层之间的结合方式为冶金结合，所述的硼化共晶层和所述的硼化层结合方式也为冶金结合。
[0010]本技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0011]前述的耐磨防腐蚀石油专用管道，其中所述的硼化层由单一Fe2B相组成，或者由Fe2B相和FeB相共同组成。
[0012]前述的耐磨防腐蚀石油专用管道，其中所述的硼化共晶层由Fe2B和共晶组织组
成。
[0013]前述的耐磨防腐蚀石油专用管道，其中所述的硼化共晶层的厚度为20 μm～1200μm。
[0014]前述的耐磨防腐蚀石油专用管道，其中所述的硼化层的厚度为20μm ～500μm。
[0015]前述的耐磨防腐蚀石油专用管道，其中所述的硼化共晶层的显微硬度为500HV～1500HV。
[0016]前述的耐磨防腐蚀石油专用管道，其中所述的硼化层的显微硬度为 800HV～2200HV。
[0017]本技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，为了达到前述技术目的，本技术的主要
技术实现思路
如下：
[0018]本技术提出一种耐磨防腐蚀石油专用管道，包含油管、套管和输油管线，该石油专用管道包括输油管道本体、硼化共晶层(内、外壁硼化共晶层)或硼化层(内、外壁硼化层)。内、外壁硼化层或内、外硼化共晶层与管道本体是冶金结合。内、外壁硼化层是由Fe2B相组成，或者由Fe2B 相和FeB相共同组成，内、外壁硼化共晶层是Fe2B相和共晶体共同组成。内、外壁硼化层不仅硬度非常高，耐磨性能优良，极大的提高了管道耐偏磨和耐流体冲刷的能力，而且对于酸性介质腐蚀(除硝酸)有着良好的耐蚀性能。内、外壁硼化共晶层在整个硬度梯度上要明显的优于硼化层，其有明显的硬度梯度的缓降，硬度值在整个共晶层范围内由高硬度缓降到低硬度值，很好的降低了硼化共晶层的脆性，使硼化共晶层可耐受更大的作业冲击力而不发生脆裂。
[0019]经由上述可知，本技术是关于一种耐磨防腐蚀石油专用管道，其依次包括管道本体、硼化共晶层和硼化层，该管道的管道本体、硼化共晶层和硼化层之间的结合方式为冶金结合。本技术主要用于石油专用管道，该管道不仅硬度非常高，耐磨性能优良，极大的提高了管道耐偏磨和耐流体冲刷的能力，而且对于酸性介质腐蚀(除硝酸)有着良好的耐蚀性能。同时，由于设置了硼化共晶层，从而降低了管道的脆性，提高了管道的韧性，从而使得管道能够耐受更大的冲击力。
[0020]借由上述技术方案，本技术耐磨防腐蚀石油专用管道至少具有下列优点：
[0021](1)硼化共晶层或硼化层与管道本体的结合方式是冶金结合，其附着力远远优于涂层和镀层，避免了因为高强度的径向摩擦力导致硼化共晶层或硼化层脱落的情况发生。
[0022](2)硼化共晶层或硼化层的硬度均能达到1500HV，在耐磨性能上是普通输油管道的10倍以上，极大的减轻了因为偏磨或流体砂砾冲刷造成的磨损腐蚀程度，延长了输油管道的使用寿命，增加了石油作业的安全性。
[0023](3)硼化共晶层或硼化层在600℃以下有着良好的抗氧化性能，在温度较高的服役环境下可保持自身良好的性能。
[0024](4)共晶组织中软硬相相间，其中硼化层具有高的耐磨性，而硼化共晶层与管道本体结合牢固。
[0025](5)共晶组织的硬度分布曲线趋于平缓，硬化层深度增加，韧性和断裂强度比硼化层大幅提高，脆性较硼化层大幅下降，提高了其冲蚀抗力。
[0026](6)共晶组织的厚度要要远大于硼化层的厚度，这使的具有共晶组织的管道的使用寿命比具有硼化层的输油管道更长，更好的保证了石油作业的安全性和稳定性，提高了
油田的经济效益。
[0027](7)在酸性环境中，硼化共晶层或硼化层可很好的抵御除硝酸之外的各种酸性腐蚀。
[0028]综上所述，本技术特殊的耐磨防腐蚀石油专用管道其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的设计公开发表或使用而确属创新，其不论在结构上或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的输油管道具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
[0029]上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
[0030]下面结合附图对本技术做进一步的详细说明。
[0031]图1是本技术石油专用管道的内壁剖面图。
[0032]图2是本技术石油专用管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐磨防腐蚀石油专用管道，其特征在于其由管体向管壁的方向依次包括管道本体、硼化共晶层和硼化层，其中所述的管道本体和所述的硼化共晶层之间的结合方式为冶金结合，硼化共晶层与硼化层之间的结合方式也为冶金结合。2.根据权利要求1所述的耐磨防腐蚀石油专用管道，其中所述的硼化共晶层的厚度为20μm～1200μm。3.根据权利要求1所述的耐磨防腐蚀石油专用管道，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨健，许刚，
申请(专利权)人：山东鸿盛石油化工装备有限公司，
类型：新型
国别省市：