專利名稱：具有固體電解質(zhì)涂層的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鋼管防腐技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種海洋平臺(tái)建設(shè)用鋼管，具有固體電解質(zhì)涂層實(shí)現(xiàn)陰極保護(hù)的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道，適用于直接暴露在氣相環(huán)境中的海洋平臺(tái)大氣區(qū)。
背景技術(shù)：
自1擬4年發(fā)明陰極保護(hù)技術(shù)至今，雖然這項(xiàng)有效而經(jīng)濟(jì)的防腐措施一直被人們廣泛應(yīng)用，但多年以來(lái)，國(guó)內(nèi)外陰極保護(hù)技術(shù)只能用于液態(tài)電解質(zhì)環(huán)境和土壤環(huán)境等連續(xù)相的電解質(zhì)環(huán)境中。金屬構(gòu)件能否實(shí)施陰極保護(hù)必須具備三個(gè)條件(1)被保護(hù)金屬必須處于連續(xù)的電解質(zhì)環(huán)境之中；(2)被保護(hù)金屬在電解質(zhì)環(huán)境中容易被極化；(3)被保護(hù)金屬、陽(yáng)極和電解質(zhì)能形成導(dǎo)電回路。對(duì)于直接暴露在氣相環(huán)境中的金屬設(shè)備或構(gòu)件，以及各種儲(chǔ)罐、管道位于水線以上的部位、以及氣液兩相交界的地帶等情況腐蝕介質(zhì)是非連續(xù)相分散的高阻抗薄液膜，利用傳統(tǒng)的陰極保護(hù)方法時(shí)，外加電流無(wú)法達(dá)到被保護(hù)金屬的全部表面?zhèn)鹘y(tǒng)的陰極保護(hù)方法也難以達(dá)到理想的效果，甚至不能夠?qū)崿F(xiàn)陰極保護(hù)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種具有固體電解質(zhì)涂層的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道， 對(duì)于直接暴露在氣相環(huán)境中的海洋平臺(tái)大氣區(qū)管道用防腐蝕絕緣涂層與氣相陰極保護(hù)系統(tǒng)聯(lián)合保護(hù)的方式，增大防腐蝕的有效性。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是具有固體電解質(zhì)涂層的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道， 主要由鋼管、防腐蝕絕緣涂層、固體電解質(zhì)涂層和導(dǎo)電涂層組成，鋼管兩端有預(yù)留焊接段， 其特征在于在鋼管的外壁上從內(nèi)到外依次有防腐蝕絕緣涂層、固體電解質(zhì)涂層和導(dǎo)電涂層；在固體電解質(zhì)涂層中埋有鉬片參比電極，鉬片參比電極連接參比電極引線，參比電極引線徑向穿過(guò)導(dǎo)電涂層引出，在導(dǎo)電涂層中軸向埋有輔助陽(yáng)極引線，輔助陽(yáng)極引線從導(dǎo)電涂層的一端穿出。其中鋼管公稱直徑114 377mm，預(yù)留焊接段兩端各長(zhǎng)150 200mm ；防腐蝕絕緣涂層的厚度為0. 1 0. 3mm,固體電解質(zhì)涂層的厚度為0. 5 2mm，導(dǎo)電涂層的厚度為0. 5 2mm ；距管端3米和9米處分別有鉬片參比電極嵌入固體電解質(zhì)涂層中，鉬片參比電極的長(zhǎng)為10 50mm、寬為5 20mm、厚度為0. 1 0. 5mm，參比電極引線和輔助陽(yáng)極引線為銅線， 銅芯直徑為0. 41 0. 97mm。簡(jiǎn)述具有固體電解質(zhì)涂層的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道的制造過(guò)程。參閱圖1。將鋼管1的外表面噴砂除銹，在鋼管1的外表面涂覆防腐蝕絕緣涂層2，在防腐蝕絕緣涂層2上涂刷三道固體電解質(zhì)涂層3。刷第二道固體電解質(zhì)涂層3前，距管端3米和9米處分別將鉬片參比電極7放在涂層上，表干后涂刷第二、三道，鉬片參比電極7全部被電解質(zhì)涂料覆蓋；鉬片參比電極7通過(guò)參比電極引線6引出，在固體電解質(zhì)涂層3上涂刷三道導(dǎo)電涂層4， 刷第二道導(dǎo)電涂層4的涂料前，將輔助陽(yáng)極引線8放在涂料中，表干后涂刷第二、三道，將導(dǎo)線全部被導(dǎo)電涂料覆蓋。預(yù)留出預(yù)留焊接段5。在鋼管1的內(nèi)表面可以噴涂?jī)?nèi)減阻耐磨涂層，將上述預(yù)制好的具有固體電解質(zhì)涂層實(shí)現(xiàn)陰極保護(hù)的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行焊接、補(bǔ)口等施工成為管線。[0007]本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型具有固體電解質(zhì)涂層的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、防腐質(zhì)量可靠。固體電解質(zhì)涂層具有離子導(dǎo)通功能，能夠在金屬表面建立完整的陰極保護(hù)回路，從而實(shí)現(xiàn)了氣相環(huán)境陰極保護(hù)。固體電解質(zhì)涂層具有良好的粘接力、沖擊韌性等物理性能，可迅速固化、膜層均勻，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，性價(jià)比高。對(duì)于直接暴露在氣相環(huán)境中的海洋平臺(tái)大氣區(qū)管道用防腐蝕絕緣涂層與氣相陰極保護(hù)系統(tǒng)聯(lián)合保護(hù)的方式，不僅增大了防腐蝕的有效性，而且也顯著提高了經(jīng)濟(jì)性。


[0008]圖1是本實(shí)用新型具有固體電解質(zhì)涂層的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道結(jié)構(gòu)剖面示意圖。[0009]圖2是圖1的A-A剖面示意圖。[0010]圖中，1-鋼管，2-防腐蝕絕緣涂層，3-固體電解質(zhì)涂層，4-導(dǎo)電涂層，5-預(yù)留焊接段，6-參比電極引線，7-鉬片參比電極，8-輔助陽(yáng)極引線。
具體實(shí)施方式
[0011]實(shí)施例1 以一個(gè)具有固體電解質(zhì)涂層的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道為例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。[0012]參閱圖1。本實(shí)用新型具有固體電解質(zhì)涂層的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道，主要由鋼管 1、防腐蝕絕緣涂層2、固體電解質(zhì)涂層3和導(dǎo)電涂層4組成，鋼管1兩端有預(yù)留焊接段5。[0013]鋼管公稱直徑219mm，將鋼管的外表面噴砂除銹。在鋼管的外表面涂覆厚度為0. 25士0. 05mm防腐蝕絕緣涂層2。在防腐蝕絕緣涂層2表面上涂刷三道總厚度為 1. 0士0. Imm固體電解質(zhì)涂層。刷第二道涂料前，距管端3米和9米處分別將2個(gè)鉬片參比電極嵌入涂層中，鉬片參比電極7的長(zhǎng)為10mm、寬為5mm、厚度為0. 3mm，表干后涂刷第三道，將鉬片參比電極全部被電解質(zhì)涂料覆蓋，鉬片參比電極通過(guò)參比電極引線引出。在固體電解質(zhì)涂層上涂刷三道總厚度為0.8士0. Imm導(dǎo)電涂層，刷第二道涂料時(shí)，將輔助陽(yáng)極引線嵌入涂料中，表干后涂刷第三道，將導(dǎo)線全部被導(dǎo)電涂料覆蓋，參比電極引線6和輔助陽(yáng)極引線8為銅線，銅芯直徑為0. 68mm。預(yù)留出預(yù)留焊接段兩端各長(zhǎng)200mm，將上述預(yù)制好的具有固體電解質(zhì)涂層的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行焊接、補(bǔ)口等施工成為管線。接通恒電位儀即可運(yùn)行陰極保護(hù)系統(tǒng)，該管線防腐質(zhì)量可靠。
權(quán)利要求1.一種具有固體電解質(zhì)涂層的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道，主要由鋼管(1)、防腐蝕絕緣涂層O)、固體電解質(zhì)涂層⑶和導(dǎo)電涂層⑷組成，鋼管⑴兩端有預(yù)留焊接段(5)，其特征在于在鋼管(1)的外壁上從內(nèi)到外依次有防腐蝕絕緣涂層O)、固體電解質(zhì)涂層(3)和導(dǎo)電涂層⑷；在固體電解質(zhì)涂層⑶中埋有鉬片參比電極(7)，鉬片參比電極(7)連接參比電極引線(6)，參比電極引線(6)徑向穿過(guò)導(dǎo)電涂層(4)引出，在導(dǎo)電涂層(4)中軸向埋有輔助陽(yáng)極引線(8)，輔助陽(yáng)極引線⑶從導(dǎo)電涂層⑷的一端穿出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有固體電解質(zhì)涂層的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道，其特征是 鋼管(1)公稱直徑114 377mm，預(yù)留焊接段(5)兩端各長(zhǎng)150 200mm ；防腐蝕絕緣涂層 (2)的厚度為0. 1 0. 3mm,固體電解質(zhì)涂層(3)的厚度為0. 5 2mm，導(dǎo)電涂層(4)的厚度為0. 5 2mm ；距管端3米和9米處分別有鉬片參比電極(7)嵌入固體電解質(zhì)涂層(3)中， 鉬片參比電極⑵的長(zhǎng)為10 50mm、寬為5 20mm、厚度為0.1 0.5mm，參比電極引線 (6)和輔助陽(yáng)極引線(8)為銅線，銅芯直徑為0. 41 0. 97mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有固體電解質(zhì)涂層的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道，其特征是鋼管⑴公稱直徑219mm，預(yù)留焊接段(5)兩端各長(zhǎng)200mm，防腐蝕絕緣涂層⑵的厚度為0.25mm，固體電解質(zhì)涂層(3)的厚度為1mm，導(dǎo)電涂層的厚度為0. 8mm，距管端3米和9米處分別有鉬片參比電極(7)嵌入固體電解質(zhì)涂層(3)中，鉬片參比電極(7)的長(zhǎng)為 10mm、寬為5mm、厚度為0. 3mm，參比電極引線(6)和輔助陽(yáng)極引線⑶為銅線，銅芯直徑為 0. 68mm。
專利摘要具有固體電解質(zhì)涂層的海洋平臺(tái)大氣區(qū)用管道，應(yīng)用于鋼管防腐。在鋼管的外壁上從內(nèi)到外依次有防腐蝕絕緣涂層、固體電解質(zhì)涂層和導(dǎo)電涂層；在固體電解質(zhì)涂層中埋有鉑片參比電極，鉑片參比電極連接參比電極引線，參比電極引線徑向穿過(guò)導(dǎo)電涂層引出，在導(dǎo)電涂層中軸向埋有輔助陽(yáng)極引線，輔助陽(yáng)極引線從導(dǎo)電涂層的一端穿出。效果是固體電解質(zhì)涂層具有離子導(dǎo)通功能、良好的粘接力、沖擊韌性等物理性能，可迅速固化、膜層均勻，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，性價(jià)比高，對(duì)于直接暴露在氣相環(huán)境中的海洋平臺(tái)大氣區(qū)管道用防腐蝕絕緣涂層與氣相陰極保護(hù)系統(tǒng)聯(lián)合保護(hù)的方式，增大了防腐蝕的有效性。
文檔編號(hào)F16L58/00GK202252624SQ20112024133
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者周冰, 張彥軍, 張盈盈, 張貽剛, 徐忠蘋, 楊耀輝, 解蓓蓓, 韓文禮 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 中國(guó)石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院