一種應(yīng)用于海洋鉆井平臺耐負(fù)壓的輸送跨接和抽吸磨蝕粉料軟管總成及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及橡膠產(chǎn)品制備領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于海洋鉆井平臺耐負(fù)壓的輸送 跨接和抽吸磨蝕粉料軟管總成及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] -種用于自升式鉆井平臺和半潛式鉆井平臺、鉆井船的加注站補(bǔ)給系統(tǒng)的磨蝕性 粉料輸送軟管以及其他工業(yè)磨蝕性粉料輸送用途的耐磨軟管總成，軟管本體和軟管接頭之 間需要有較強(qiáng)的防拔脫和密封功能，同時軟管本體要承載各種外力作用，如輸送粉體、外部 風(fēng)浪等，現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的軟管在工作壓力和外部壓力下變形率（伸長、膨脹）大，且軟管在 輸送粉料的過程中粉體和管壁產(chǎn)生摩擦和沖撞，易產(chǎn)生靜電而發(fā)生爆炸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明提供了在彎曲性能和承壓性表現(xiàn)優(yōu)良且在負(fù)壓用途使用時也不會發(fā)生管 體變形的軟管總成；同時提供了一種制作上述軟管總成的制作方法。
[0004] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明有如下技術(shù)方案：
[0005] -種應(yīng)用于海洋鉆井平臺耐負(fù)壓的輸送跨接和抽吸磨蝕粉料軟管總成，包括軟管 和與軟管相連接的接頭，軟管從內(nèi)至外依次包括內(nèi)層膠片、內(nèi)膠布層、彈簧鋼絲層、外膠布 層、外層膠片，所述接頭包括內(nèi)芯套和縮壓外套，軟管插入至內(nèi)芯套與縮壓外套形成的間 隙內(nèi)，通過對縮壓外套的擠壓對軟管形成擠壓壓縮，起到接頭防拔脫的作用和對內(nèi)膠形成 密封作用。
[0006] 進(jìn)一步，彈簧鋼絲層的螺距為5 - 30mm。
[0007] 內(nèi)層膠片采用順丁橡膠和天然橡膠為主料，添加硫磺和次磺酰胺類促進(jìn)劑配合， 中超耐磨炭黑和高耐磨炭黑做補(bǔ)強(qiáng)和導(dǎo)電材料。
[0008] 內(nèi)膠布層和外膠布層均為尼龍簾布或者聚酯簾布。
[0009] 外層膠片采用CR氯丁膠和NR天然膠作為主體材料，添加中超耐磨炭黑和高耐磨 炭黑做補(bǔ)強(qiáng)和導(dǎo)電材料。
[0010] 該軟管總成的制備方法包括如下步驟制成：
[0011] 1)調(diào)制脫模劑，將脫模劑攪拌均勻至呈乳白色液體；2)擦拭用于纏繞軟管的芯棒 表面，在芯棒上涂一層步驟1)調(diào)制完成的脫模劑；3)在芯棒的外表面上纏繞內(nèi)層膠片，纏 繞應(yīng)平整無皺褶，纏繞無縫隙；4)在內(nèi)膠層外纏繞內(nèi)膠布層，以54° 44'角交叉纏繞，纏 繞平整無皺褶，纏繞無縫隙；5)在內(nèi)膠布層外部纏繞高強(qiáng)度的彈簧鋼絲，按照一定的螺距， 軟管整體纏繞。6)在彈簧鋼絲層外纏繞外膠布層，以54° 44'角交叉纏繞，纏繞平整無皺 褶，纏繞無縫隙；7)在外膠布層外再纏繞外層膠片，纏繞平整無皺褶，纏繞無縫隙；8)使用 尼龍水布纏繞在外層膠片外，纏繞3層，尼龍水布接頭間距應(yīng)不小于lm ;9)在包纏后的尼 龍水布外，沿螺旋纏繞的彈簧鋼絲間隙，依照相同的纏繞螺距，沿螺旋鋼絲的溝槽使用尼龍 繩子纏繞在水布外側(cè)給軟管加壓，也可以不使用尼龍繩加壓，直接使用尼龍水布加壓后硫 化，不使用尼龍繩加壓的軟管外表是平面的，使用尼龍繩加壓的軟管外表是波紋面的；10) 在硫化罐中放入硫化臺車，關(guān)閉硫化罐的排汽閥，打開硫化罐的進(jìn)汽閥進(jìn)行溫罐，溫罐條件 為0. 16MPaX10~20min ;11)溫罐結(jié)束后，開啟硫化罐的排氣閥排出蒸汽，罐內(nèi)無激汽流 時，打開罐蓋拉出硫化車；12)將硫化臺車軟墊整理好，把纏好尼龍水布的軟管排列在硫化 車上捆牢，將硫化臺車送入硫化罐，并關(guān)好罐蓋；13)打開進(jìn)汽閥，向罐內(nèi)送入蒸汽，當(dāng)溫度 達(dá)到150°C時，開始計(jì)算正硫化時間，依據(jù)不同管徑大小調(diào)整硫化時間；14)硫化結(jié)束后，開 啟排氣閥排出蒸汽，罐內(nèi)無激汽流時，打開罐蓋，拉出硫化車并用冷水冷卻纏有尼龍水布的 膠管；15)將硫化后的膠管固定在成型機(jī)上，將尼龍水布導(dǎo)開，將軟管連同芯棒存放在通風(fēng) 處；16)將芯棒從軟管中取出；17)將處理好的軟管擺平直線放置，對軟管進(jìn)行長度切割； 18)軟管使用扣壓式接頭，將軟管端部切割整齊后，裝配接頭的內(nèi)芯套和縮壓外套，通過扣 壓設(shè)備對外部的縮壓外套的擠壓，對軟管形成擠壓壓縮，起到接頭防拔脫的作用和對內(nèi)膠 形成密封作用。
[0012] 由于采取了以上技術(shù)方案，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0013]軟管內(nèi)膠層采用BR順丁橡膠和NR天然橡膠為主體材料，耐磨蝕，耐老化，具導(dǎo)電 性；骨架層采用變形量小的膠布層，使用54° 44'的多層交叉纏繞，以改善軟管工作壓力下 變形（伸長、膨脹）大的情況；外層膠片采用CR氯丁膠和NR天然膠作為主體材料，外膠配方 具有導(dǎo)電性能，在粉料輸送時容易產(chǎn)生靜電，軟管的膠料本身的導(dǎo)電功能很容易將靜電傳 導(dǎo)到端部的金屬接頭上，金屬接頭與設(shè)備連接，將靜電導(dǎo)走，管體表面電阻不能超過105 Q / m，滿足DNV No 2.9 TAP5-791-70規(guī)范要求，軟管的每一個點(diǎn)的接地電阻不能超過106Q，滿 足DNV No 2.9 TAP5-791-70規(guī)范要求；內(nèi)膠布層與外膠布層之間設(shè)置的高強(qiáng)度彈簧鋼絲層 作為耐負(fù)壓支撐層，當(dāng)軟管用于抽吸用途時，管體會產(chǎn)生負(fù)壓，耐負(fù)壓支撐層的目的是為了 在負(fù)壓用途使用時避免管體吸扁變形。
【附圖說明】
[0014] 圖1是本發(fā)明軟管各結(jié)構(gòu)層示意圖；
[0015] 圖2為接頭結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016] 圖3為軟管與接頭組裝示意圖；
[0017] 圖4為接頭扣壓示意圖；
[0018] 圖5為本發(fā)明的方法的流程示意圖。
[0019] 圖中：1 一內(nèi)層膠片、2 -內(nèi)膠布層、3 -彈簧鋼絲層、4 一外膠布層、5 -外層膠片、 6 -內(nèi)芯套、7 -縮壓外套、8 -軟管
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖通過具體實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明：
[0021] 實(shí)施例1 :
[0022] 如圖1 一 4所示，一種應(yīng)用于海洋鉆井平臺耐負(fù)壓的輸送跨接和抽吸磨蝕粉料軟 管總成，包括軟管和與軟管相連接的接頭，軟管從內(nèi)至外依次包括內(nèi)層膠片、內(nèi)膠布層、彈 簧鋼絲層、外膠布層、外層膠片，其中，彈簧鋼絲層的螺距為10 - 11mm，內(nèi)膠布層和外膠布 層均為聚酯簾布。接頭包括內(nèi)芯套和縮壓外套，軟管插入至內(nèi)芯套與縮壓外套形成的間隙 內(nèi)，通過對縮壓外套的擠壓對軟管形成擠壓壓縮，起到接頭防拔脫的作用和對內(nèi)膠形成密 封作用。
[0023] 內(nèi)層膠片采用順丁橡膠和天然橡膠為主料，添加硫磺和次磺酰胺類促進(jìn)劑配合， 中超耐磨炭黑和高耐磨炭黑做補(bǔ)強(qiáng)材料。內(nèi)膠平均相對體積磨耗< 200_2,耐磨性能滿足 IS04649:2002標(biāo)準(zhǔn)要求，外膠的平均粘合強(qiáng)度大于3N/mm，滿足IS08033:2006標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0024] 如圖5所示，用于海上鉆井平臺加注站補(bǔ)給系統(tǒng)的粉料輸送軟管總成的制備方 法：
[0025] 1)調(diào)制脫模劑，將脫模劑攪拌均勻至呈乳白色液體；2)擦拭用于纏繞軟管的芯棒 表面，在芯棒上涂一層步驟1)調(diào)制完成的脫模劑；3)在芯棒的外表面上纏繞內(nèi)層膠片，纏 繞應(yīng)平整無皺褶，纏繞無縫隙；4)在內(nèi)膠層外纏繞內(nèi)膠布層，以54° 44'角交叉纏繞，纏 繞平整無皺褶，纏繞無縫隙；5)在內(nèi)膠布層外部纏繞高強(qiáng)度的彈簧鋼絲，按照一定的螺距， 軟管整體纏繞。6)在彈簧鋼絲層外纏繞外膠布層，以54° 44'角交叉纏繞，纏繞平整無皺 褶，纏繞無縫隙；7)在外膠布層外再纏繞外層膠片，纏繞平整無皺褶，纏繞無縫隙；8)使用 尼龍水布纏繞在外層膠片外，纏繞3層，尼龍水布接頭間距應(yīng)不小于lm ;9)在包纏后的尼 龍水布外，沿螺旋纏繞的彈簧鋼絲間隙，依照相同的纏繞螺距，沿螺旋鋼絲的溝槽使用尼龍 繩子纏繞在水布外側(cè)給軟管加壓，也可以不使用尼龍繩加壓，直接使用尼龍水布加壓后硫 化，不使用尼龍繩加壓的軟管外表是平面的，使用尼龍繩加壓的軟管外表是波紋面的；10) 在硫化罐中放入硫化臺車，關(guān)閉硫化罐的排汽閥，打開硫化罐的進(jìn)汽閥進(jìn)行溫罐，溫罐條件 為0. 16MPaX10~20min ;11)溫罐結(jié)束后，開啟硫化罐的排氣閥排出蒸汽，罐內(nèi)無激汽流 時，打開罐蓋拉出硫化車；12)將硫化臺車軟墊整理好，把纏好尼龍水布的軟管排列在硫化 車上捆牢，將硫化臺車送入硫化罐，并關(guān)好罐蓋；13)打開進(jìn)汽閥，向罐內(nèi)送入蒸汽，當(dāng)溫度 達(dá)到150°C時，開始計(jì)算正硫化時間，硫化時間90分鐘；14)硫化結(jié)束后，開啟排氣閥排出蒸 汽，罐內(nèi)無激汽流時，打開罐蓋，拉出硫化車并用冷水冷卻纏有尼龍水布的膠管；15)將硫 化后的膠管固定在成型機(jī)上，將尼龍水布導(dǎo)開，將軟管連同芯棒存放在通風(fēng)處；16)將芯棒 從軟管中取出；17)將處理