采用纳米涂料生产防腐管的设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种采用纳米涂料生产防腐管的设备，包括电预热器、置料机、无气高压喷涂机、均质机以及中频加热器，其中无气高压喷涂机的喷涂枪头转速为至少30000转/分钟，均质机包括竖直间隔布置的旋转滚轮输送台、基本管水平升降架以及理齐机构，基本管水平升降架下安装着升降液压缸或气缸，在升降架顶面上由前往后竖直间隔均布设置着楔形板，旋转滚轮输送台与基本管水平升降架交错间隔布置，基本管与所述的水平升降架相垂直，理齐机构位于基本管的一侧端，理齐机构上竖直间隔均布设置着竖向滚轮，竖向滚轮与基本管的一侧端相接触；旋转滚轮输送台上的水平滚轮由电动机驱动旋转，在旋转滚轮输送台上方水平间隔安装着一反射式加热板。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及油田注水管的防腐涂层生产加工设备，特别是一种采用纳米涂料生产防腐管的设备。
技术介绍
美国于上个世纪八十年代开发了粉末喷涂技术，它以杰出的防腐、防垢性能轰动了石油界。在油田注水井工程及给排水领域掀起了一次技术革命。其技术特征是在普通钢管(可称之为基本管)内利用加热、高速旋转离心雾化原理将粉末喷涂在基本管腔内，使管腔内形成一种均勻、平滑的保护层，从而达到防腐、防垢的性能。但从使用效果上看，还存在很多弊端。其一是随着时间的推移该管防腐层出现龟裂及脱落现象。其二是在油田2000米以上注水井中使用时出现断裂现象。经专家分析得出主要是原料(粉末)延伸率低，抗儒变性能差。专家建议该技术只能使用在2000米以下的注水井中，在给排水管线使用时，坡度及弯度均不宜过大，这样一来就有一定的局限性。随着油田不断开发，油田的注水井深度也由原来的2000米左右，上升到现在的MOO米一4500米左右。原有的技术在未来的油田市场呈下降趋势。新产品接替原有产品势在必行。随着科学技术的不断发展，纳米级防腐涂料不断诞生，但主要都应用在罐体及较大的作业面上，在较小面及油田注水井管线上应用有一定的难度。根据纳米防腐涂料的特性，经过数十次试验得出，在油田注水井管内涂层厚度为150um时，注水管的防腐、防垢效果最佳。但是纳米级防腐涂料致密性及流平性能非常明显，给管内成型带来诸多困难。在油田注水井管内一次性喷涂40—50um就有轻微的流挂现象，二次复涂界面衔接不牢很容易造成防腐层脱落。为了达到最佳的防腐效果，必须一次喷涂漆膜厚度达到150um以上，这是一项十分重要的研究课题，但目前还没有可行的技术手段来实现这一目的。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种采用纳米涂料生产防腐管的设备，在对油井注水管内壁进行纳米涂料喷涂时，能够使得纳米涂料的喷涂厚度一次达到150um以上，涂覆效果好，涂层不易脱落。本技术的目的是这样实现的一种采用纳米涂料生产防腐管的设备，包括电预热器、置料机、无气高压喷涂机、均质机以及中频加热器，电预热器、置料机、均质机以及中频加热器之间均通过基本管输送滚道装置相连，其中无气高压喷涂机的喷涂枪头转速为至少30000转/分钟，均质机包括竖直间隔布置的旋转滚轮输送台、基本管水平升降架以及理齐机构，基本管水平升降架下安装着升降液压缸或气缸，在升降架顶面上由前往后竖直间隔均布设置着楔形板，旋转滚轮输送台与基本管水平升降架交错间隔布置，基本管与所述的水平升降架相垂直，理齐机构位于基本管的一侧端，理齐机构上竖直间隔均布设置着竖向滚轮，竖向滚轮与基本管的一侧端相接触；旋转滚轮输送台上的水平滚轮由电动机驱动旋转，在旋转滚轮输送台上方水平间隔安装着一反射式加热板，反射式加热板与旋转滚轮输送台之间的间距大于基本管的管径。旋转滚轮输送台上分别安装着同轴布置的观对水平滚轮。本技术设备在工作时1、将预先喷砂除锈的管子运到进料架上，依次摆放整齐，再启动传输机构，将管子传送到储料架上待预热。2、将预热器温度恒定，当管子自动传送通过预热器后，完成了预热过程。管子行至到置料机指定位置时，通过传感信号发出指令，将管子静停在置料机上，此时无气高压喷涂机开始进行管腔内自动喷涂。3、无气高压喷涂机枪头是采用高速离心旋转原理，将纳米物料形成雾状均勻喷涂在管子内壁，当高压喷涂枪头离开管子内壁时，置料机接到传感信号自动将已喷涂完毕的管子翻转到均质机上进行加热均质。4、均质机是根据调速旋转同步步进的原理设计的。均质机上的步进装置是根据管径大小设定调节的。均质机上部是加热板，在旋转步进的同时进行加热，促进纳米涂料分散及加速固化。均质机的旋转滚轮输送台上分别安装着同轴布置的观对水平滚轮。均质机上可均质1- 根管子，当第1根管子均质结束后，自动传送下一工序，第四根管子自动翻转到均质机上，形成有序自动循环。5、中频加热器是根据中频加热的原理，按照现有生产工艺所需温度及步进速度要求进行改进设计制作的。中频加热器接到均质机上第一根管子传送信号后开始工作。当一根管子行进通过中频加热器时，第二根管子接续。然后将管子连续不断传送到出料架上，这样就完成了纳米涂料内喷涂的全过程。本技术技术方案经过实验阶段、试样阶段、试样放大阶段正式走向大规模成品生产阶段，利用这种方法及设备使涂层厚度一次可达到200um，根据工艺要求已完全控制在150um。以前生产的纳米防腐油田注水井管在使用一年左右就开始腐蚀、结垢、而采用此方法生产的油田注水井管经试用，从2009年7月下井至2011年8月提井没有腐蚀、结垢现象，到目前为止使用期限已经超过美国等前期产品的一倍时间，仍在继续使用。本技术在对油井注水管内壁进行纳米涂料喷涂时，通过三次加热固化，完全满足了纳米级涂料在管内壁喷涂厚度一次达到150um以上，不流淌、不流挂、不起层、质量可靠的使用要求，可实现管线长期安全运行，规避了多次复涂中间介面不稳定，易起层等风险。涂覆效果好，涂层不易脱落。同时减少了大量人力、物力，给企业带来巨大的经济效益。以下结合附图和实施例对本技术做进一步说明。附图说明图1为本技术实施例的平面布置图；图2为本技术均质机的俯视结构示意图；图3为本技术均质机旋转滚轮输送台的主视结构示意图；图4为本技术均质机水平升降架的主视结构示意图。具体实施方式一种采用纳米涂料生产防腐管的设备，如图1、图2、图3、图4所示，包括电预热器14、置料机13、无气高压喷涂机11、均质机12以及中频加热器17，电预热器、置料机、均质机以及中频加热器之间均通过基本管输送滚道装置相连。将预先喷砂除锈的基本管运到进料架10上，依次摆放整齐，再启动传输机构，将基本管传送到储料架15上待预热。然后将基本管输送至电预热器14内进行预热，将预热后的基本管输送至置料机13上，采用无气高压喷涂机11对管腔内壁进行自动喷涂，使纳米涂料的喷涂厚度一次达到150um;其中无气高压喷涂机11的喷涂枪头转速为至少30000转/分钟，采用高转速有利于均勻涂覆。均质机12包括竖直间隔布置的旋转滚轮输送台1、基本管水平升降架2以及理齐机构4。如图4所示，基本管水平升降架2的横梁5下安装着升降液压缸或气缸7，在升降架顶面上由前往后竖直间隔均布设置着楔形板6，旋转滚轮输送台1与基本管水平升降架2交错间隔布置。如图2所示，基本管3与所述的水平升降架2相垂直。理齐机构4位于基本管的一侧端，理齐机构4上竖直间隔均布设置着竖向滚轮，竖向滚轮与基本管3的一侧端相接触。旋转滚轮输送台1上的水平滚轮由电动机8驱动旋转，在旋转滚轮输送台上方水平间隔安装着一反射式加热板9，反射式加热板9与旋转滚轮输送台1之间的间距大于基本管3的管径。旋转滚轮输送台1上分别安装着同轴布置的28对水平滚轮。基本管3在本技术设备的均质机上进行均质时，先导入旋转滚轮输送台1上由反射式加热板9进行旋转步进加热，加热1一2分钟左右，位于基本管3下方的水平升降架2升起，由楔形板6在将基本管3顶起的同时，将基本管3向前推至另一对水平滚轮上，依次类推。逐渐对每一根基本管进行均质加热。中频加热器接到均质机上第一根管子传送信号后开始工作。当一根管子行进通过中频加热器时，第二根管子接续。然后将管子连续不断传送本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏小兵，
申请(专利权)人：魏小兵，
类型：实用新型
国别省市：