可觀察式管道內(nèi)壁陰極保護裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于液體輸送管道內(nèi)壁防腐蝕的保護裝置，特別是一種可觀察式管道內(nèi)壁陰極保護裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前石油化工行業(yè)、城市供水(暖)所使用的鋼質(zhì)金屬管道，通常只做外壁防腐，但管道輸送介質(zhì)對管道的腐蝕破壞情況越來越突出，管道內(nèi)壁腐蝕的預(yù)防與治理變得尤為重要，涂塑鋼管行業(yè)由最早的內(nèi)外聚乙烯，由于附著力問題，發(fā)展到內(nèi)外環(huán)氧，但是外環(huán)氧層不耐磕碰，后來發(fā)展到第三代內(nèi)環(huán)氧外聚乙烯，但是單層聚乙烯直接與鋼管結(jié)合還是存在附著力問題，最后升級到第四代防腐一一3PE外防腐、熔結(jié)環(huán)氧粉末內(nèi)防腐管道。目前金屬管道的內(nèi)壁防腐主要工藝及優(yōu)缺點分析:
[0003]1、液體環(huán)氧涂料防腐(專利公開號:CN102417785A):以環(huán)氧樹脂為成膜物質(zhì)，加入一定量的顏料、填料、助劑、溶劑等配制而成的涂料，稱之為環(huán)氧樹脂防腐蝕涂料。由于環(huán)氧樹脂分子結(jié)構(gòu)中含有極性高的羥基和醚鍵，故涂膜的耐化學性好，耐堿性好，耐熱堿性介質(zhì)更好。又因其結(jié)構(gòu)含有剛性和苯環(huán)和頭型的烴鏈交替排列，故涂膜的物理機械性能也相當好。但存在環(huán)氧層不耐磕碰問題，另外環(huán)氧涂層受熱膨脹系數(shù)和鋼制管道不一致的特性，長時間運行的管道受溫度場的變化，環(huán)氧涂層存在鼓包、破裂和脫落的情況，導(dǎo)致管道內(nèi)壁防腐的失效，也存在防腐造價高的特點。
[0004]2、熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐(專利公開號:CN101698775A):熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐涂層最早于1961年由美國開發(fā)成功并應(yīng)用于管道防腐工程，之后在許多國家得到進一步的開發(fā)和應(yīng)用。由于熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐涂層與鋼管表面粘結(jié)力強、耐化學介質(zhì)侵蝕性能、耐溫性能等都比較好，抗腐蝕性、耐陰極剝離性、耐老化性、耐土壤應(yīng)力等性能也很好，使用溫度范圍寬(普通熔結(jié)環(huán)氧粉末為-30?100°C，成為國內(nèi)外管道內(nèi)外防腐涂層技術(shù)的主要體系之一。但由于涂層較薄(0.3 — 0.5mm)，抗尖銳物沖擊力較差，易被沖擊損壞，另外同樣涂層受熱膨脹系數(shù)和鋼制管道不一致的特性，存在鼓包、破裂和脫落的情況，導(dǎo)致管道內(nèi)壁防腐的失效，也存在防腐造價高的特點。
[0005]3、塑膜襯管防腐管道(專利公開號:CN2594590)—種使輸送介質(zhì)與其內(nèi)壁隔離的塑膜襯管防腐管道。在管道里襯入塑膜管膠接結(jié)合于內(nèi)壁上，耐腐蝕效果較好，缺點是施工難度大，造價較高。
[0006]4、地下管道系統(tǒng)用陰極保護系統(tǒng):目前國內(nèi)管道陰極保護系統(tǒng)主要運用于埋地金屬管道的外壁防腐，其主要構(gòu)成包含(饋電電纜、饋電連接頭、犧牲陽極)；饋電電纜的通過饋電連接頭與地下管道外壁固定連接且構(gòu)成電連接，犧牲陽極固定連接在饋電電纜的另一端；饋電連接頭與地下管道二者之間焊接固定；犧牲陽極具體通過饋電裝置與地下管道形成電連接，并最終構(gòu)成地下管道陰極保護系統(tǒng)。存在的問題:由于陰極保護裝置在管道外部安裝，陽極塊位于管道外部，在電化學腐蝕的環(huán)境中，陽極塊、管道和土壤構(gòu)成一個電離子轉(zhuǎn)移系統(tǒng)，該系統(tǒng)由于沒有和管道內(nèi)部的流動介質(zhì)接觸，所以該陰極保護系統(tǒng)只能對埋地管道的外壁起到防腐保護，并不能對管道內(nèi)壁起到防腐保護作用。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的在于提供一種可觀察式管道內(nèi)壁陰極保護裝置，其結(jié)構(gòu)新穎，不僅具有預(yù)防和減緩管道內(nèi)壁腐蝕的陰極保護功能，延長管道的使用壽命，而且具有在管道不停止運行的情況下，檢查和更換陽極塊的功能，在防止流體介質(zhì)對管道內(nèi)壁化學、電化學腐蝕的基礎(chǔ)上，還能連續(xù)監(jiān)測管道腐蝕速率。
[0008]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種可觀察式管道內(nèi)壁陰極保護裝置，平板隔斷閥通過上、下法蘭分別連接著圓柱形的上腔室和下腔室，設(shè)置有上、下連接法蘭的上蓋其中心設(shè)置著通孔，上蓋通過下連接法蘭連接在上腔室的上口上，下腔室的底面封閉，固裝著中心桿的陽極塊裝配在下腔室內(nèi)，中心桿的上端從上蓋的通孔內(nèi)伸出，中心桿通過上蓋通孔內(nèi)安裝的盤根與上蓋通孔密封，導(dǎo)電線纜的一端與中心桿的上端相連接，另一端與下腔室相連接，在上腔室的管壁上安裝著泄壓考克，下腔室與管道固接在一起，并且通過通孔相互連接。
[0009]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的基本構(gòu)思之一是:在管道本內(nèi)部安裝犧牲陽極保護裝置，裝置和管道聯(lián)通，陽極塊位于管道旁、裝置底部，無論是管道中的流動介質(zhì)為單項，還是石油化工行業(yè)中流動介質(zhì)為油氣水三項，均能充分保證陽極塊與管道流體的全面接觸，保證了陽極塊在管道內(nèi)部流體介質(zhì)的有效電化學腐蝕預(yù)防屬性。另外由于陽極塊的側(cè)面安裝，并沒有降低管道的有效通徑，不會增加管道運行的阻力。
[0010]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的基本構(gòu)思之二是:保護裝置為耐壓設(shè)計，可以根據(jù)管道的設(shè)計壓力調(diào)整裝置的設(shè)計壓力，裝置分為上下兩個腔室，兩個腔室可通過中間的平板閥門隔斷而形成獨立的腔室，在管道運行過程中，平板閥門打開，陽極塊裝入下腔室，兩個腔室聯(lián)通；需要檢查或更換陽極塊時，使用陽極塊取送裝置降陽極塊取送裝置提升至上腔室，關(guān)閉平板閥，然后通過泄壓閥對上腔室泄盡壓力后打開上部法蘭，便可取出陽極塊，裝入陽極塊逆向操作即可，整個操作過程不影響管道的正常運行。
[0011]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的基本構(gòu)思之三是:保護裝置上部密封采用盤根盒密封設(shè)計，在實現(xiàn)上腔室與陽極塊中心桿的密封基礎(chǔ)上，可以實現(xiàn)陽極塊的上提和下放，具體操作為:把陽極塊取送裝置安裝與保護裝置頂部，取送裝置中心螺紋桿下部卡槽與陽極塊中心桿接頭連接，通過轉(zhuǎn)動取送裝置手輪便可實現(xiàn)陽極塊的上提和下放，操作過程安全簡便。
[0012]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的基本構(gòu)思之四是:陽極塊的機構(gòu)設(shè)計，陽極塊為圓柱形設(shè)計，保證了陽極塊在裝置中的自由提升和下放，陽極塊中心桿為鋼質(zhì)拋光設(shè)計，下部有錨抓與鋁鎂合金共同澆鑄而成，可以有降低陽極塊因腐蝕而脫落的風險。
[0013]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的基本構(gòu)思之五是:為了保證陽極塊與管道本體的良好導(dǎo)電性，設(shè)計中將陽極塊中心桿頂部與裝置中平板閥下法蘭通過導(dǎo)電線纜連接，保證了陽極塊與管道本體的導(dǎo)電性。
[0014]本實用新型的本身還可以作為管道運行的視查窗。
[0015]本實用新型是基于金屬管道內(nèi)壁腐蝕預(yù)防為目的的管道內(nèi)壁陰極保護裝置，本實用新型可運用于油(氣)田開發(fā)中石油和天然氣輸送管道、石油化工行業(yè)工藝流程管道、城市供水供暖管道的內(nèi)部防腐，通過管道內(nèi)壁陰極保護裝置的使用，可有效減緩或防止管道內(nèi)部輸送介質(zhì)的化學、電化學作用下的腐蝕和變質(zhì)，有效防止管道腐蝕泄漏。
[0016]本實用新型結(jié)構(gòu)新穎，不僅實現(xiàn)了預(yù)防和減緩管道內(nèi)壁腐蝕的陰極保護的功能，延