[发明专利]一种大型金属管道电化学抛光装置及抛光方法

说明书

本发明公开了一种大型金属管道电化学抛光装置及抛光方法，主要包括支撑管，轴承，旋转管，密封圈，电解液喷射部件，清洗液喷射部件，干燥气体喷射部件，电机部件，第一供液管，第二供液管，干燥气体供气管，废液回收管，动力轮部件，支撑轮部件，电刷。高速旋转的电解液喷射部件向金属管道内壁喷射电解液，当电流流过喷头、电解液和金属管道时，金属管道作为阳极被溶解，清洗液喷射部件对抛光过的表面进行清洗处理，干燥气体喷射部件对清洗液清洗过的表面进行干燥处理，废液回收管对电解液进行回收处理。本发明的抛光装置非常适合于数量较多且直径较大的金属管道内壁表面的抛光处理。

技术领域

本发明属于金属管道内壁表面抛光技术和设备领域，涉及一种金属管道电化学抛光装置，具体涉及一种可对大型金属管道内壁进行高效率电化学抛光的装置及抛光方法。

背景技术

随着我国基础建设项目的大量开展，对不同口径和长度的金属管道需求不断攀升，尤其是近年来我国石油天然气管道建设项目的全面加速推进，对大型金属管道的需求量急剧增加。管道内壁的光滑性十分重要，这是因为管道内壁的粗糙度较大不但会降低流体的传输效率，还容易导致管道内壁上附着沉积物，阻碍流体的流动并加快流体对管道的腐蚀，因此，重要场合的流体传输管道在出厂使用前都需要对管道内壁进行降低表面粗糙度的处理，其中最常用的手段就是抛光处理。目前，工业中对金属管道进行抛光处理的主要手段有喷砂处理、喷丸处理、磨料水射流抛光处理，上述方法比较适合于对数量较少且直径较小的金属管道进行抛光处理，尽管在实际工业生产中已经研发出来了针对批量较多且直径较大的金属管道自动内圆抛光机，但是上述抛光过程需要体积庞大的钢管旋转来实现内壁的自动抛光，属于机械式抛光方法，因此该种方法普遍存在效率低下的问题。在我国对大型石油天然气管道需求量急剧增加的背景下，开发出一种适用于大型金属管道的高效抛光装置迫在眉睫。

发明内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供一种大型金属管道电化学抛光装置及抛光方法。该抛光装置和抛光方法具有效率高、柔性高、结构简单的优势。

为了解决以上技术问题，本发明的技术方案为：

一种大型金属管道电化学抛光装置，包括支撑管、旋转管、电解液喷射部件、电机部件和行进装置，其中，所述旋转管的长度小于支撑管的长度，旋转管的两端分别通过两个轴承套合安装在支撑管的外侧，旋转管的内壁上设置有第一环状凹槽和第二环状凹槽，第一环状凹槽内设置有第一密封圈，第二环状凹槽内设置有第二密封圈，第一密封圈和第二密封圈将旋转管和支撑管之间的空隙围成第一封闭腔室；

所述旋转管的位于第一密封圈和第二密封圈之间的位置设置有至少一个通孔，第一连接管的一端安装在所述通孔上，第一连接管的另一端安装第一喷头；支撑管的位于第一密封圈和第二密封圈之间的位置设置有一个通孔，第一供液管的一端安装在所述通孔上，第一供液管的另一端通过支撑管的内部管道延伸出支撑管，并与第一供液泵连接；

所述行进装置包括动力轮部件和支撑轮部件，动力轮部件的数量为1个，支撑轮部件的数量为2个，动力轮部件和支撑轮部件形成三角形支撑结构，且动力轮部件和支撑轮部件分别安装在支撑管的两端；

电机部件安装在支撑轮上，电机部件上的摩擦轮与旋转管接触；

所述旋转管采用导电材质制成，通过电刷与电源负极连接。

电解液通过第一供液管进入第一封闭腔室，进而通过第一支撑管和第一喷头喷向待处理的金属管道内壁。电流从外部电解电源阳极通过第二导线→金属管道→电解液→第一喷头→第一连接管→旋转管→电刷→第一导线流回电源阴极，当第一喷头和金属管道间有电流流过时，金属管道作为阳极被溶解。第一电机通过摩擦轮带动旋转管高速旋转，第一喷头沿着金属管道的周向高速旋转，金属管道内壁四周就被电化学抛光，当动力轮带动支撑轮沿着金属管道的轴线运动时，整个金属管道的内部都会被抛光。大大提高了大型金属管道内壁的抛光效率。