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内涂塑钢管的接口技巧总汇

一、DN100 涂塑钢管的接口方法:

(1)给水用涂塑钢管的接口方法给水用涂塑钢管用量较多为<DN100 管路,原热镀锌钢管采用的螺纹接口方法已使用多年。 只要解决管件的防腐蚀就可采用。 可以用铜管件,但铜管件的价格高。 笔者试验研究了一种在可锻铸铁热镀锌管件上涂改性 LLDE 塑粉。 衬聚四氟生料带和热镀锌钢管一样采用螺纹联接。 其密封性、安装性能、防腐性能均能达到规定的技术要求。 研制的涂塑管件性能高于 CJ/T120-2008 标准要求。改性聚乙烯塑膜的附着力>50 N/cm(标准要求 30 N/cm)。 延伸率>500%(300%),抗拉强度>14 MPa。耐环境应力裂化 1 000 N(500 N)。此种方法管路耐压<1.6 MPa。
(2)其他用途接口方法抱箍连接也是一种可实用的方法,只是需要在钢管涂塑前先进行加工沟槽。钢管歪斜度<1°端面应平整。 缺点是对安装技术要求较高。

二、DN100~450 涂塑钢管的接口方法:
(1) 法兰联接法兰接口,是广泛采用的接口方法。 必须注意的是法兰端面涂塑膜应平整, 对于环氧类涂料,其端面接口尚需衬防腐垫圈,避免紧固螺栓时将法兰端面涂膜压裂。
(2)焊接DN100~450 采用焊接接口 ,连接性能好 ,成本低,承压高(可达 12 MPa)。 但必须保证焊接质量,才能使管道各部受力均匀,避免应力集中。 这里存在一个问题,焊接温度,在上千度的高温下,各种塑膜都会裂解损坏,这是必须解决的难题。

钢管扩口内装涂塑短管法(见图 1)此种方法在涂塑前扩口,扩口长度约为 150 mm,扩口部位的内径大于钢管的外径 1~2 mm(可根据钢管直径决定)。 短管的加工尺寸如图 1,其中有 2 个 O形密封圈槽,2 个 V 形密封圈槽。 短管装入扩口部位,短管的两端部涂环氧黏接剂。 在焊接时虽然焊接口处温度达到 1 000 ℃高温, 但涂塑膜处温度低于 150 ℃,所以不会损坏。 此种方法是一企业即将过时的专利。多年来使用效果较好。承压可达 10 MPa。可应用于输送石油、天然气等管道。 但不适用于大口径螺旋焊管。

涂塑钢管端部焊不锈钢短管根据用户输送流体的性能,采用不同性能的不锈钢管截 100~150 mm 长同径、同壁厚短管。 采用不锈钢焊条焊在涂塑钢管的两端部, 并打磨光滑、备涂。 由于不锈钢导热性能较钢管差,所以焊接时高温条件下涂膜基本上无裂解破坏,即便有小面积裂解破坏,也可以由不锈钢部位起防腐蚀作用,这比完全采用不锈钢管节省 5~10 倍, 此种方法也很实用、可靠。

3 >DN450 的接口方法(1)法兰联接法兰联接管因安装方便、工厂批量生产、成本适中,所以是中小直径,甚至大口径涂塑钢管采用的接口方法。 此种方法常用有 2 种:①固定法兰,要求法兰面涂 塑膜膜厚>1.5 mm ,并 且 呈 圆 周 形 刨磨平整,法兰面斜度<1°;②活动法兰,其操作是先将法兰套在钢管上,然后胀管。 胀口管端面应加工出凹凸密封槽,槽内放置密封圈。 此种方法可承压8 MPa,且密封性能好。(2)滑入式接口(见图 2)滑入式接口方法适用于输水大口径涂塑钢管管道,这是我国具有自主知识产权的接口方法。 此种接口方法结构简单,性能良好。 接口能吸收变形,还可允许管道转动,胶圈也可少量移动。 但是,此种方法承压较低,约 1 MPa。

涂塑钢管中段部位引出接口各种流体涂塑管道中,常常需要从主管道中分出几个分管道输送流体或安装各种检测仪表。 通常情况下,多采用在主管道钻孔,然后把需要接的管道焊接上。 钻孔焊接工艺虽简单,但质量难以保证,因为主管道钢管壁呈圆弧状,而所需焊接分管道钢管端面一般多为平头, 焊接时难免产生焊瘤堆积,从而使焊接口部位钢管壁产生较大的内应力。 更重要的是焊接口处内壁不是圆弧过渡,而是呈锐角,因此涂塑膜在此处极易开裂,使管路的防腐蚀失效。为了满足生产需要, 试验用钢管拔孔技术,从主管道用模具拔出引出口,平坡口后,再将同径管焊在引出口上,这不仅使外形美观,且焊接质量良好。 尤其是引出口处内壁呈圆弧过渡,涂塑膜不发生开裂,保证整体管路防腐蚀性能。钢管拔孔用模具的材料一般选用热 模具钢 。

(见图 3)钢管热拔孔一般采用四柱支架顶部装 1 台主油压缸用于拔孔,上部装 2 台用以压紧需拔孔钢管的副油压缸, 支架底部用传动辊装成钢管滚动台架。 将钢管欲拔部位钻一大小合适的孔(一般等于模具上顶部直径),放在滚动台架上,窜动钢管使钻孔部位和主油压缸伸缩杆对中,压紧油缸伸缩杆上连接的 V 形块分别压在钢管欲拔孔部位的两侧,V形块的压紧部位与拔孔要留足需加热的距离,油缸伸缩杆的螺栓和模具上部的螺孔联接。 全部找正对中后, 再用液化气枪烘烤欲拔孔部位的钢管外壁。

涂塑钢管接口方法很多 ,但从实用角度上讲,根据不同管径可分别采用螺纹接口、法兰接口、钢管扩口内夹涂塑短管法、涂塑钢管端焊接不锈钢短管法 、滑入式接口法 、拔孔法等;涂塑钢管接口部位必须是圆弧过渡 ,包括法兰端面,否则涂塑膜会因应力集中而裂口;不论采用哪种接口方法 。 一般都需在主管涂塑前进行预制。