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      一種可焊接雙層管道的制作方法

      文檔序號:5685040閱讀:377來源:國知局
      專利名稱:一種可焊接雙層管道的制作方法
      技術領域
      本實用新型涉及一種管材,特別是涉及一種可應用于輸送高腐蝕介質(zhì)的可 焊接雙層管道。
      背景技術
      目前,用于輸送油、氣、水的雙金屬管材,利用內(nèi)村不銹鋼或其它防腐蝕 金屬材質(zhì)作防腐蝕層,外壁碳鋼管作承壓層,發(fā)揮了很好的作用,并在許多工程中有應用。但內(nèi)襯不銹鋼成本是外壁鋼管價格的10倍,因此內(nèi)襯不銹鋼層壁 厚設計通常為0.5mm—2mm左右。在接口焊接時,先焊接內(nèi)層不銹鋼,后焊接 外層鋼管,但因內(nèi)襯不銹鋼層太薄難免有漏焊現(xiàn)象,出現(xiàn)外層鋼管焊接時的焊 點與內(nèi)層焊接漏點相連,這樣造成雙金屬管連接口的抗腐蝕薄弱點,特別是輸 送高腐蝕介質(zhì)時因接口的漏盲點而造成安全隱患。在現(xiàn)有鋼塑類復合管道中,常用的兩種技術為內(nèi)襯塑和內(nèi)涂層,離心鑄注 技術,發(fā)揮了金屬管材的抗壓剛性和內(nèi)襯層的防腐蝕性,結合了金屬管材和塑 料管材的優(yōu)點,讓鋼塑復合類管道得到了4艮好的應用。鋼塑類復合管道的現(xiàn)有 連接技術有四種方式,但都存在較大缺陷 一種為螺紋連接,該方式承壓低, 螺紋口會腐蝕; 一種為外焊接內(nèi)補塑,該方式管徑相應較大; 一種為電焊熱熔 雙連接; 一種為電焊內(nèi)襯不銹鋼連接,該方式不銹鋼與內(nèi)襯塑或涂層接口分離,
      適用性不強;以上連接方式在應用過程中均存在技術缺陷,導致用途較單一,不可共用。公告號為CN2524043Y,名為"端面封接的雙層金屬管道"的實用新型專利。 在金屬管道的兩端設置有聯(lián)接環(huán),在金屬管道內(nèi)設置有與金屬管道和聯(lián)接環(huán)密 封聯(lián)接的內(nèi)襯套管。該專利技術解決了雙層金屬管道的端面防腐和焊接問題, 但由于管端頭增加了兩個焊點棵露,在介質(zhì)輸送的安全上人為制造了多點隱患, 因聯(lián)接環(huán)為內(nèi)襯材質(zhì),在內(nèi)抗壓方面低于外金屬管道,因此產(chǎn)品在使用領域方 面有所限制。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術的不足,^是供一種可焊接的且接口處 防腐抗壓的雙層管道,該可焊接雙層管道不僅可用于輸送高腐蝕介質(zhì),而且操 作簡單、使用安全,通用性強,成本低。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術方案如下本實用新型提出的一種可焊接雙層管道,其結構包括外金屬管,內(nèi)村于外 金屬管內(nèi)的內(nèi)村層,在所述可焊接雙層管道端頭處的外金屬管內(nèi)設置有內(nèi)襯接 頭,所述內(nèi)襯接頭同時與外金屬管和內(nèi)襯層相連,其中內(nèi)襯接頭的外壁與外金 屬管相連。具體而言,本實用新型的結構可以采用以下兩種方式 在所述可焊接雙層管道端頭處的外金屬管內(nèi)壁設有 一個凹陷,內(nèi)襯接頭置 于該凹陷中,內(nèi)襯接頭的內(nèi)徑等于外金屬管內(nèi)徑,內(nèi)襯接頭的外壁與外金屬管
      相連,內(nèi)襯層內(nèi)襯于外金屬管內(nèi)壁和內(nèi)襯接頭的內(nèi)壁。內(nèi)襯接頭的厚度加上內(nèi) 村層的壁厚遠遠超過金屬管材焊接的安全點,可以更好地達到焊接目的?;颍谒隹珊附与p層管道端頭處的外金屬管內(nèi)設置有內(nèi)襯接頭,內(nèi)襯接頭的外壁與外金屬管內(nèi)壁相連;內(nèi)村層內(nèi)襯于外金屬管內(nèi)壁,內(nèi)襯層的軸向長度小于外金屬管的軸向長度,內(nèi)村接頭的里端面與內(nèi)襯層的端面相連,內(nèi)襯接 頭的內(nèi)徑等于或稍小于內(nèi)襯層的內(nèi)徑。當內(nèi)襯接頭的內(nèi)徑稍小于內(nèi)襯層的內(nèi)徑 時,所述可焊接雙層管道主要應用于對通徑要求不高的領域。所述外金屬管的材質(zhì)為普通承壓金屬。所述內(nèi)襯層可以是防腐蝕金屬管, 或塑料層,或高分子涂層等,所述防腐蝕金屬管可以是不銹鋼管或銅管等。所述內(nèi)襯接頭的材質(zhì)為防腐蝕金屬,可以是不銹鋼或銅等;內(nèi)襯接頭的厚度大于 等于2mm,形狀可以是短管狀或錐形狀等。當所述內(nèi)襯層為防腐蝕金屬管時, 內(nèi)襯接頭的材質(zhì)與內(nèi)襯層相同。當所述內(nèi)襯層為塑料層或高分子涂層時,內(nèi)襯 接頭的里端面與外金屬管在焊點曱處焊接固定,內(nèi)襯接頭與內(nèi)村層的連接處設 有細螺紋,以使內(nèi)襯接頭與內(nèi)襯層之間能夠更好地齒合。在所述外金屬管管端外壁上設有一外增強短管,能夠提高所述可焊接雙層 管道端頭的外承壓等級;外增強短管的長度大于內(nèi)襯接頭的長度,外增強短管 的壁厚大于內(nèi)襯接頭的壁厚,外增強短管的材質(zhì)與外金屬管相同。所述外增強 短管、內(nèi)襯接頭均可以根據(jù)不同使用工況調(diào)整其長度和壁厚。為了便于現(xiàn)場施 工時內(nèi)襯層與外金屬管分步焊接,所述可焊接雙層管道的端面為斜坡面或部分 斜坡面;部分斜坡面即所述可焊接雙層管道的其中一層或幾層的端面為斜坡面, 其余一層或幾層的端面為非斜坡面。所述可焊接雙層管道的結構可應用于管件,制備可焊接雙層管件。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果是管道端口防腐蝕效果好,承壓等級高,可分層焊接,操作筒單,使用安全,成本低,用途廣,可用于輸送 高腐蝕介質(zhì)。當內(nèi)村層為較薄的防腐蝕金屬管時,本實用新型不會在接口焊接 時產(chǎn)生焊接盲點,造成因接頭腐蝕產(chǎn)生的泄漏隱患,從而可以安全放心使用較薄的防腐蝕金屬管作為內(nèi)襯層;當內(nèi)襯層為塑料層或高分子涂層時,本實用新 型接口可焊接,且內(nèi)襯層不會與內(nèi)襯接頭發(fā)生分離現(xiàn)象,從而可以降低產(chǎn)品成 本,同時使接口安全。


      圖1是內(nèi)襯接頭的里端面與內(nèi)襯層的端面相連制得的可焊接雙層管道的橫 向剖一見圖。圖2是內(nèi)襯層為防腐蝕金屬管且內(nèi)襯接頭的里端面與內(nèi)襯層的端面焊接相 連制得的可焊接雙層管道的縱向剖視圖。圖3是內(nèi)襯層為防腐蝕金屬管,內(nèi)襯接頭呈短管狀且內(nèi)襯層內(nèi)襯于外金屬 管內(nèi)壁和內(nèi)襯接頭內(nèi)壁制得的可焊接雙層管道的縱向剖^L圖。圖4是內(nèi)襯層為防腐蝕金屬管,內(nèi)襯接頭呈錐形狀且內(nèi)襯層內(nèi)襯于外金屬 管內(nèi)壁和內(nèi)襯接頭內(nèi)壁制得的可焊接雙層管道的縱向剖視圖。圖5是內(nèi)襯層為塑料層或高分子涂層,內(nèi)襯接頭呈短管狀且內(nèi)襯層內(nèi)襯于 外金屬管內(nèi)壁和內(nèi)襯接頭的內(nèi)壁制得的可焊接雙層管道的縱向剖視圖。圖6是內(nèi)襯層為塑料層或高分子涂層,帶有外增強短管,內(nèi)襯接頭呈短管 狀且內(nèi)襯層內(nèi)襯于外金屬管內(nèi)壁和內(nèi)襯接頭的內(nèi)壁制得的可焊接雙層管道的縱 向剖—見圖。圖7是內(nèi)襯層為塑料層或高分子涂層,帶有外增強短管,內(nèi)襯接頭呈錐形 狀且內(nèi)襯層內(nèi)襯于外金屬管內(nèi)壁和內(nèi)襯接頭的內(nèi)壁制得的可焊接雙層管道的縱 向剖4見圖。圖8是內(nèi)襯層為塑料層或高分子涂層,且內(nèi)襯接頭的里端面與內(nèi)襯層的端面搭接相連制得的可焊接雙層管道的縱向剖視圖。圖中標號如下1外金屬管 2內(nèi)襯層3內(nèi)襯4妻頭 4細螺紋5外增強短管 6焊點甲7搭接點 8分層焊點 9焊點乙具體實施方式
      以下結合附圖,對本實用新型的優(yōu)選實施例作進一步的描述。 實施例一如圖1、圖2所示。選取一根長5600mm,外徑為98mm,壁厚0.5mm的不 銹鋼管作為內(nèi)襯層2。在內(nèi)襯層2兩端的焊點甲6處各焊接一內(nèi)襯接頭3,該內(nèi) 襯接頭3為長^mm,外徑98mm,壁厚3mm的呈短管狀的不銹鋼管,其材質(zhì) 與內(nèi)襯層2為同 一牌號不銹鋼,內(nèi)襯接頭3的內(nèi)徑稍小于內(nèi)襯層2的內(nèi)徑。焊 接后的內(nèi)襯層2的外壁與內(nèi)村接頭3的外壁處于同一平面,內(nèi)襯層2加上兩端焊接好的內(nèi)襯接頭3總共長6000mm,將它們放入選取的外金屬管1中。所述外 金屬管l為無縫鋼管,長6000mm,內(nèi)徑100mm,壁厚7mm。經(jīng)內(nèi)膨脹擴徑工 藝,內(nèi)襯層2和內(nèi)襯接頭3的外壁與外金屬管1內(nèi)壁無縫結合相連,制得內(nèi)襯 層2壁較薄,兩端內(nèi)襯端頭3壁較厚的可焊接雙層管道。所述可焊接雙層管道 的結構為內(nèi)襯層2和內(nèi)襯接頭3內(nèi)襯于外金屬管1內(nèi),內(nèi)襯接頭3的里端面與 內(nèi)襯層2的端面焊接相連。將制得的可焊接雙層管道的端面加工為斜坡面,在 該斜坡面上外金屬管1與內(nèi)襯接頭3在分層焊點8處焊接固定。所述可焊接雙 層管道主要適用于壓力要求較高,但對管道通徑要求不高的工況。 實施例二如圖3所示。選取一根長4000n皿,內(nèi)徑為80mm,壁厚8mm的碳鋼管作 為外金屬管1。在所述外金屬管1的兩端頭處加工,將其內(nèi)徑增大到86mm,分 別形成一個長10mm的環(huán)形凹陷。將兩個內(nèi)徑為80mm,外徑為86mm,長10mm, 壁厚3mm的呈短管狀的內(nèi)襯接頭3分別放入所述環(huán)形凹陷內(nèi),內(nèi)襯接頭3的內(nèi) 徑等于加工前的外金屬管1內(nèi)徑,內(nèi)襯接頭3的里端與外金屬管1在焊點曱6 處焊接加工圓整,內(nèi)襯接頭3的外壁與外金屬管1相連。選取由不銹鋼鋼帶焊 接成管狀的不銹鋼管作為內(nèi)襯層2,其長度與外金屬管l相同為4000mm,外徑 為78mm,壁厚lmm。內(nèi)襯接頭3為不銹鋼短管,其材質(zhì)與內(nèi)襯層2為同一牌 號不銹鋼。將所述內(nèi)襯層2力文入外金屬管1中,經(jīng)外緊縮徑工藝使得內(nèi)襯層2 與外金屬管1無縫結合,內(nèi)襯層2內(nèi)襯于外金屬管1內(nèi)壁和內(nèi)襯接頭3的內(nèi)壁。 在外金屬管1兩端外壁上分別設有一碳鋼管作為外增強短管5,所述外增強短管 5長20mm,壁厚5mm,內(nèi)徑為96mm,與外金屬管1在焊點乙9處焊接固定。 將制得的可焊接雙層管道的端面加工為斜坡面,在該斜坡面上外增強短管5與 外金屬管1,外金屬管1與內(nèi)襯接頭3,內(nèi)襯接頭3與內(nèi)襯層2分別在分層焊點 8處焊接固定。所述可焊接雙層管道主要適用于壓力等級要求較高,又要求不能 對管道通徑減小的工況。 實施例三如圖4所示。與實施例二相同的地方不再重復#又述,不同之處在于內(nèi)襯 接頭3為錐形狀,外金屬管1端頭內(nèi)壁所加工的凹陷與內(nèi)襯接頭3的形狀相適 應。外金屬管1和外增強短管5為普通焊鋼管,內(nèi)襯層2為銅管,內(nèi)襯接頭3 的材質(zhì)為銅。實施例四如圖5所示。選取一根長6000mm,內(nèi)徑為100mm,壁厚7rmn的無縫鋼管 作為外金屬管1。在所述外金屬管1的兩端頭處加工,將其內(nèi)徑增大到104mm, 分別形成一個長lOOrran的環(huán)形凹陷。將兩個內(nèi)徑為100mm,外徑為104mm, 長100mm,壁厚2mm的呈短管狀的內(nèi)襯接頭3分別力t^所述環(huán)形凹陷內(nèi),內(nèi)襯 接頭3為不銹鋼管,內(nèi)襯接頭3的內(nèi)徑等于加工前的外金屬管1內(nèi)徑,內(nèi)襯接 頭3的里端面與外金屬管1在焊點曱6處焊接固定,內(nèi)襯接頭3的外壁與外金 屬管1相連。在內(nèi)襯接頭3里端的內(nèi)壁上機械加工一段長10mm的細螺紋4,所 述細螺紋4呈環(huán)形。加工厚度為0.5mm的內(nèi)涂層MPS高分子材料在外金屬管1 內(nèi)壁,所述高分子材料層為內(nèi)襯層2,并在搭接點7處搭接在內(nèi)村接頭3的細螺 紋4上。內(nèi)襯層2內(nèi)襯于外金屬管1內(nèi)壁和內(nèi)襯接頭3里端的內(nèi)壁。將制得的 可焊接雙層管道的端面加工為斜坡面,在該斜坡面上外金屬管1與內(nèi)襯接頭3 在分層焊點8處焊接固定。 實施例五如圖6所示。與實施例四相同的地方不再重復敘述,不同之處在于在外 金屬管1兩端外壁上分別i殳有一無縫鋼管作為外增強短管5,所述外增強短管5 長120mm,壁厚5mm,與外金屬管1在焊點乙9處焊接固定。內(nèi)襯層2為離心 鑄注的高密度聚乙烯塑料,厚度為lmm。將制得的可焊接雙層管道的端面加工 為斜坡面,在該斜坡面上外增強短管5與外金屬管1,外金屬管1與內(nèi)襯接頭3 分別在分層焊點8處焊接固定。實施例六如圖7所示。與實施例五相同的地方不再重復4又述,不同之處在于內(nèi)襯 接頭3為錐形狀,外金屬管1端頭內(nèi)壁所加工的凹陷與內(nèi)襯接頭3的形狀相適 應。實施例七如圖1、圖8所示。與實施例四相同的地方不再重復4又述,不同之處在于 不對外金屬管1的兩端頭內(nèi)壁進行加工,而是將呈短管狀的內(nèi)襯接頭3直接與 外金屬管1的內(nèi)壁焊接,內(nèi)襯接頭3的里端面與外金屬管1在焊點曱6處焊接 固定,同時將內(nèi)襯接頭3的里端面機械加工成斜坡口。在所述斜坡口上機械加 工一l殳細螺紋4,內(nèi)襯層2在搭接點7處搭接在細螺紋4上。內(nèi)襯接頭3的內(nèi)徑 等于內(nèi)襯層2的內(nèi)徑。實施例八 與實施例二相同的地方不再重復敘述,不同之處在于將制得的可焊接雙 層管道的端面加工為部分斜坡面,即所述可焊接雙層管道的外增強短管5與外 金屬管1的端面為斜坡面,內(nèi)襯接頭3與內(nèi)村層2的端面為垂直面。實施例九與實施例二相同的地方不再重復敘述,不同之處在于選取一三通管件作 為外金屬管l,制得可焊接的雙層管件。
      權利要求1. 一種可焊接雙層管道,所述可焊接雙層管道包括外金屬管(1),內(nèi)襯于外金屬管(1)內(nèi)的內(nèi)襯層(2),其特征在于在所述可焊接雙層管道端頭處的外金屬管(1)內(nèi)設置有內(nèi)襯接頭(3),內(nèi)襯接頭(3)同時與外金屬管(1)和內(nèi)襯層(2)相連,其中內(nèi)襯接頭(3)的外壁與外金屬管(1)相連。
      2. 根據(jù)權利要求1所述的可焊接雙層管道,其特征在于在所述可焊接雙層管 道端頭處的外金屬管(1)內(nèi)壁設有一個凹陷,內(nèi)襯接頭(3)置于該凹陷中, 內(nèi)襯接頭(3)的內(nèi)徑等于外金屬管(1)內(nèi)徑,內(nèi)襯接頭(3)的外壁與外 金屬管(l)相連,內(nèi)襯層(2)內(nèi)襯于外金屬管(1)內(nèi)壁和內(nèi)襯接頭(3) 的內(nèi)壁。
      3. 根據(jù)權利要求1所述的可焊接雙層管道,其特征在于在所述可焊接雙層管 道端頭處的外金屬管(1)內(nèi)設置有內(nèi)襯接頭(3),內(nèi)襯接頭(3)的外壁與 外金屬管U)內(nèi)壁相連;內(nèi)襯層(2)的軸向長度小于外金屬管(1)的軸 向長度,內(nèi)村接頭(3)的里端面與內(nèi)襯層(2)的端面相連,內(nèi)襯接頭(3) 的內(nèi)徑等于或稍小于內(nèi)襯層(2)的內(nèi)徑。
      4. 根據(jù)權利要求1至3任一所述的可焊接雙層管道,其特征在于內(nèi)襯層(2) 為防腐蝕金屬管,或塑料層,或高分子涂層;內(nèi)襯接頭(3)為防腐蝕金屬。
      5. 根據(jù)權利要求4所述的可焊接雙層管道,其特征在于當內(nèi)襯層(2)為防 腐蝕金屬管時,內(nèi)襯接頭(3)的材質(zhì)與內(nèi)村層(2)相同。
      6. 根據(jù)權利要求4所述的可焊接雙層管道,其特征在于當內(nèi)襯層(2)為塑 料層或高分子涂層時,內(nèi)襯接頭(3 )的里端面與外金屬管(1 )在焊點曱(6 ) 處焊接固定,內(nèi)襯接頭(3)與內(nèi)襯層(2)的連接處設有細螺紋(4)。
      7. 根據(jù)權利要求1至3任一所述的可焊接雙層管道,其特征在于內(nèi)襯接頭(3 ) 的厚度大于等于2mm,內(nèi)襯接頭(3)為短管狀或錐形狀。
      8. 根據(jù)權利要求1至3任一所述的可焊接雙層管道,其特征在于在外金屬管(1)管端外壁上設有一外增強短管(5)。
      9. 根據(jù)權利要求8所述的可焊接雙層管道,其特征在于外增強短管(5)的 長度大于內(nèi)襯接頭(3)的長度,外增強短管(5)的壁厚大于內(nèi)襯接頭(3) 的壁厚,外增強短管(5)的材質(zhì)與外金屬管(1)相同。
      10. 根據(jù)權利要求1至3任一所述的可焊接雙層管道,其特征在于所述可 焊接雙層管道的端面為斜坡面或部分斜坡面。
      專利摘要本實用新型公開了一種可焊接雙層管道。所述可焊接雙層管道包括外金屬管,內(nèi)襯于外金屬管內(nèi)的內(nèi)襯層,在所述可焊接雙層管道端頭處的外金屬管內(nèi)設置有內(nèi)襯接頭,內(nèi)襯接頭同時與外金屬管和內(nèi)襯層相連,其中內(nèi)襯接頭的外壁與外金屬管相連。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型管道端口防腐蝕效果好,承壓等級高,可分層焊接,操作簡單,使用安全,成本低,用途廣,可用于輸送高腐蝕介質(zhì)。
      文檔編號F16L9/02GK201081054SQ200720080670
      公開日2008年7月2日 申請日期2007年8月17日 優(yōu)先權日2007年8月17日
      發(fā)明者趙樹輝 申請人:四川自強科技有限公司
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