[发明专利]采用纳米涂料生产防腐管的方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及油田注水管的防腐涂层生产加工方法及设备，特别是一种采用纳米涂料生产防腐管的方法及设备。

背景技术

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匀、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2400米—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。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用纳米涂料生产防腐管的方法和设备，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。

本发明的目的是这样实现的：一种采用纳米涂料生产防腐管的方法，包括如下操作步骤，1、将基本管输送至电预热器内进行预热，预热温度为50^oC—80 ^oC，预热时间为1—1.5分钟；2、将预热后的基本管输送至置料机上，采用无气高压喷涂机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；3、随即将喷涂后的基本管输送至均质机上进行步进、加热均质，在均质机上方水平间隔安装着反射式加热板，基本管在均质机上的旋转速度为35转/分钟、水平步进速度为15—20厘米/分钟，每根管从均质机上经过、完成均质的时间为30—40分钟，基本管在均质机上步进运行的同时由反射式加热板对其进行二次加热，加热温度为100 ^oC，加速纳米涂料分散、固化；4、然后将均质后的基本管分别通过中频加热器三次加热固化，中频加热器的加热温度为120 ^oC，使纳米级涂料在基本管上一次成型。

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，基本管与所说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28对水平滚轮。

本发明方法及设备在工作时：

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匀喷涂在管子内壁，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。