專(zhuān)利名稱：一種新型鈦納米聚合物防腐防垢注水油管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油開(kāi)采領(lǐng)域，特別是涉及用于石油開(kāi)采時(shí)注水油管。
石油開(kāi)采注水油管或注水井管的腐蝕和結(jié)垢是一種嚴(yán)重影響生產(chǎn)的重大科技課題，尤其是嚴(yán)重結(jié)垢，導(dǎo)致注水井管注水量減少，注水壓力驟升，使用壽命不到1年就報(bào)廢。因此，研制新型的具有防腐防垢功能的注水井管有著具大的市場(chǎng)需求。
現(xiàn)有技術(shù)中解決注水井管腐蝕問(wèn)題的手段主要有(1)Ni-P鍍處理，這種處理技術(shù)在其耐腐蝕性方面有其明顯的優(yōu)越性，但由于工藝原因而無(wú)法獲得無(wú)孔鍍層和嚴(yán)重的環(huán)境污染而被迫減少采用或停產(chǎn)；(2)滲氮技術(shù)，這種處理在井管耐蝕性方面較好，但因其無(wú)法解決結(jié)垢和高溫處理后導(dǎo)致管材脆性變大，僅適用于小于2000米井深的環(huán)境面受到應(yīng)用限制。
本發(fā)明的目的在于提供一種新型注水油管，它具有較高的防腐、防垢性能。
本發(fā)明所述的新型注水油管，是采用一種特殊的鈦納米聚合物涂料涂覆而形成的，所述涂料的基本配方如下，以重量份計(jì)算分子量為200-300的環(huán)氧樹(shù)脂 0-55份分子量為1200-1500的環(huán)氧樹(shù)脂 0-55份鈦納米金屬粉 3-8份分子量為180-200的聚硫橡膠 8-12份酚醛胺樹(shù)脂8-12份比表面積為100-120m2/g的二氧化硅粉0.5-0.8份溶劑 12.2-25.5份本涂料可以做成單組份，也可以制成雙組份。
可以根據(jù)應(yīng)用需要，在本發(fā)明所用的涂料中添加一些輔助成份，如顏料、香料、功能性填料等。
本發(fā)明所說(shuō)的注水油管，具有防腐防垢功能，經(jīng)3300m井深使用20個(gè)月后檢查，未見(jiàn)腐蝕和結(jié)垢。
采用上述涂料，使用噴涂技術(shù)，對(duì)表面經(jīng)噴砂處理的注水油管內(nèi)壁進(jìn)行涂復(fù)，其干膜厚度控制在120～150μm，常溫干燥后使用。
該注水油管上干膜的主要性能指標(biāo)如下1、耐磨性(1000g/1000轉(zhuǎn)) 0.0014g2、污垢沉積速度(mg/cm2月) 0.0883、耐溫性(℃) 1504、耐沸水性(h) 10000小時(shí)無(wú)變化5、水浸潤(rùn)角(°) 140本涂料還可以用于與注水井管相配套的油田注水管線和回水管線的防腐防垢處理。
本申請(qǐng)是以本發(fā)明人于2000年4月17日申請(qǐng)的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)00105672.7、發(fā)明名稱為“鈦基納米金屬粉制造方法及其專(zhuān)用的研磨裝置”為基礎(chǔ)而完成的，特別是采用了在該在先申請(qǐng)中所制得的鈦基納米金屬粉為基礎(chǔ)原料。
作為制造該注水油管的過(guò)程，首先準(zhǔn)備用于涂覆該管的涂料，采用上述在先專(zhuān)利申請(qǐng)中所述的工藝，制備鈦基納米金屬粉，而后按照所述的涂料配方，將各種成份稱重，加入攪拌容器中，攪拌混合并裝桶。如果采用雙組份方式，可以將起固化作用的固化成份，如固化劑、一定量的溶劑和固化促進(jìn)劑單獨(dú)混合并裝桶，并且在使用前與另一組份混合。
本發(fā)明注水油管的制造過(guò)程主要可以分為四個(gè)階段，即予處理階段、噴涂階段、均質(zhì)處理階段和固化階段。
所述的予處理階段主要包括注水管內(nèi)噴砂到表面制備，如預(yù)熱、噴砂除銹到Sa2 1/2級(jí)和清掃，預(yù)熱溫度為30-50℃。
所述噴涂階段是指將欲涂覆的管子回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)的速度為30-250轉(zhuǎn)/分鐘，通過(guò)與涂料供應(yīng)裝置相連的噴嘴對(duì)管子內(nèi)部進(jìn)行高速立體噴涂，流量介于46.4-523cm3/分鐘。噴涂時(shí)噴嘴作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，直線移動(dòng)的速度為6-12米/分鐘。
所述均質(zhì)處理階段是指對(duì)噴涂后管子進(jìn)行均質(zhì)無(wú)漏涂針孔處理，以確保涂層實(shí)現(xiàn)完全無(wú)漏涂針孔。在保持管子自轉(zhuǎn)的同時(shí)伴有振幅0.5-1.2mm的振動(dòng)，振頻為100-300次/分鐘，管子轉(zhuǎn)速小于20-50轉(zhuǎn)/分鐘，處理時(shí)間為10-60分鐘。
所述的固化階段是指對(duì)涂覆后的管子進(jìn)行固化處理，使之與管子內(nèi)部表面形成牢固的結(jié)合。固化時(shí)的加熱溫度為100-180℃。
下面結(jié)合具體的涂料配方進(jìn)行舉例說(shuō)明，但這些具體實(shí)例并非是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。具體的涂料配方如下文中所示。其中所述各成份的用量均為克。例1分子量200環(huán)氧樹(shù)脂 46.4分子量1500環(huán)氧樹(shù)脂 8.6鈦納米金屬粉4.6分子量200聚硫橡膠 11.0
二氧化硅粉 0.5酚醛胺樹(shù)脂 11.0二甲苯 10異丁醇 4.3甲基異丁基酮2.2例2分子量300環(huán)氧樹(shù)脂 25分子量1200環(huán)氧樹(shù)脂 25鈦納米金屬粉8分子量200聚硫橡膠 10二氧化硅粉 0.8酚醛胺樹(shù)脂 10乙醇11.2環(huán)乙酮 10例3分子量1200環(huán)氧樹(shù)脂 53鈦納米金屬粉6分子量200聚硫橡膠 10二氧化硅粉 0.6酚醛胺樹(shù)脂 12二甲苯 10正丁醇 5環(huán)乙酮 3.4此套技術(shù)也可以用于其它要求具有防腐防垢性能管材的處理上。
權(quán)利要求
1.一種鈦納米聚合物防腐防垢注水油管，它是采用一種鈦納米聚合物涂料涂覆而形成的，所述涂料的基本配方如下，以重量份計(jì)算分子量為200-300的環(huán)氧樹(shù)脂0-55份分子量為1200-1500的環(huán)氧樹(shù)脂 0-55份鈦納米金屬粉 3-8份分子量為180-200的聚硫橡膠8-12份酚醛胺樹(shù)脂 8-12份比表面積為100-120m2/g的二氧化硅粉 0.5-0.8份溶劑 12.2-25.5份
2.根據(jù)權(quán)利要求1的注水油管，其中所說(shuō)的涂料可以做成單組份，也可以制成雙組份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2注水油管，它可以根據(jù)應(yīng)用需要，在所用的涂料中添加顏料、香料或功能性填料。
4.前面任一權(quán)利要求所說(shuō)的注水油管的制造方法，主要包括予處理階段、噴涂階段、均質(zhì)處理階段和固化階段，其中所述的予處理階段主要包括注水管內(nèi)噴砂到表面制備，預(yù)熱、噴砂除銹到Sa2 1/2級(jí)和清掃，預(yù)熱溫度為30-50℃；所述噴涂階段是指將欲涂覆的管子回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)的速度為30-250轉(zhuǎn)/分鐘，通過(guò)與涂料供應(yīng)裝置相連的噴嘴對(duì)管子內(nèi)部進(jìn)行高速立體噴涂，流量介于46.4-523cm3/分鐘，噴涂時(shí)噴嘴作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，直線移動(dòng)的速度為6-12米/分鐘；所述均質(zhì)處理階段是指對(duì)噴涂后管子進(jìn)行均質(zhì)無(wú)漏涂針孔處理，以確保涂層實(shí)現(xiàn)完全無(wú)漏涂針孔；在保持管子自轉(zhuǎn)的同時(shí)伴有振幅0.5-1.2mm的振動(dòng)，振頻為100-300次/分鐘，管子轉(zhuǎn)速小于20-50轉(zhuǎn)/分鐘，處理時(shí)間為10-60分鐘；所述的固化階段是指對(duì)涂覆后的管子進(jìn)行固化處理，使之與管子內(nèi)部表面形成牢固的結(jié)合，固化時(shí)的加熱溫度為100-180℃。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種新型鈦納米聚合物防腐防垢注水油管，它具有較高的防腐、防垢性能。它采用一種特殊的鈦納米聚合物涂料涂覆而形成的，所述涂料的基本配方如下，以重量份計(jì)算分子量為200－300的環(huán)氧樹(shù)脂 0－55份，分子量為1200－1500的環(huán)氧樹(shù)脂 0－55份，鈦納米金屬粉 3－8份，分子量為180－200的聚硫橡膠 8－12份，酚醛胺樹(shù)脂 8－12份，比表面積為100－120m
文檔編號(hào)C09D163/00GK1482190SQ03153420
公開(kāi)日2004年3月17日 申請(qǐng)日期2003年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月13日
發(fā)明者薛峻峰, 薛富津 申請(qǐng)人:薛峻峰