專利名稱：鋼質(zhì)管道熱涂聚乙烯防腐層冷卻方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是對鋼質(zhì)管道熱涂聚乙烯防腐覆蓋層后的冷卻方法。涉及熱塑性材料成型用的工藝、金屬材料的一般防蝕和管道系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鋼質(zhì)管道熱涂聚乙烯防腐覆蓋層技術(shù)中，在熱涂聚乙烯后必須對其進(jìn)行冷卻，使防腐層固化、定型，以便及時(shí)傳送，進(jìn)行下一道在線檢測工序，進(jìn)而使涂敷好聚乙烯防腐覆蓋層的鋼管下線、出廠。特別像采用工藝簡單、質(zhì)量穩(wěn)定的淋涂方式的熱涂聚乙烯防腐覆蓋層技術(shù)時(shí)，按當(dāng)今最為先進(jìn)的日本第一高周波的整管(一根鋼管標(biāo)準(zhǔn)長度為12米)淋涂方法，雖然是對一根整管同時(shí)進(jìn)行淋涂，表面上來看淋涂速度快，但由于剛淋涂上的聚乙烯覆蓋層在200℃左右時(shí)十分軟，沒有固化、定型，不能在支撐輪進(jìn)行傳送；同時(shí)也不能用水淋降溫，否則水滴壓力(重力或噴射壓力)會造成聚乙烯表面出現(xiàn)局部變形，呈現(xiàn)“坑點(diǎn)”，影響覆蓋層的防腐效果和外觀質(zhì)量。為此，不得不采用整管淋涂后先進(jìn)行自然冷卻，待冷卻到100℃以下時(shí)，再進(jìn)行水淋降溫，然后傳送到下一道工序。這樣就成了整個(gè)作業(yè)線的“卡脖子”段，大大延長了生產(chǎn)周期，使整管淋涂方法的施工效率大大降低。與本專利申請同時(shí)，本局申請了能連續(xù)進(jìn)行鋼管聚乙烯粉末淋涂、效率高的“一種鋼質(zhì)管道熱涂聚乙烯防腐層方法和裝置”發(fā)明專利。在這種方法中就更不能在熱淋涂聚乙烯防腐覆蓋層后以自然冷卻的方式進(jìn)行冷卻。必須有一種快速冷卻的方法，以適應(yīng)整個(gè)鋼管熱淋涂聚乙烯防腐層作業(yè)線的生產(chǎn)周期，提高作業(yè)線的生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是發(fā)明一種鋼質(zhì)管道熱涂聚乙烯防腐覆蓋層后快速冷卻的一種鋼質(zhì)管道熱涂聚乙烯防腐覆蓋層冷卻方法。
本發(fā)明也與現(xiàn)在多數(shù)鋼管熱涂聚乙烯防腐覆蓋層冷卻方法一樣，采用水冷方法。但考慮到此時(shí)的鋼管聚乙烯防腐覆蓋層不能用水淋或噴射，故本發(fā)明采用將涂敷聚乙烯后的鋼管直接入水——“穿水”的方法，這樣能將涂敷鋼管的溫度快速降到100℃以下。但由于鋼的熱膨脹系數(shù)為11×10-6/℃，聚乙烯的熱膨脹系數(shù)為10×10-5/℃，相差一個(gè)數(shù)量級，在涂敷鋼管入水時(shí)，由于聚乙烯層與鋼管之間收縮量有一些差異及水的表面張力作用，會導(dǎo)致聚乙烯覆蓋層表面起折，以及可能降低聚乙烯覆蓋層與鋼管的附著力。所以，用純水冷卻是不可取的。本發(fā)明為克服上述問題，采用在冷卻水中添加表面活性劑的方法。較為理想的是添加烷基苯磺酸鈉類表面活性劑，其添加量為占總冷卻水重量的0.02‰～0.10‰，最佳添加量為總冷卻水重量的0.05‰。在冷卻水中添加表面活性劑后，首先可以降低水的表面張力，其次增強(qiáng)了水的熱傳導(dǎo)均勻性，在一定強(qiáng)度上縮小了聚乙烯和鋼管之間熱收縮量的差異。為防止水中的鈣、鎂離子造成表面活性劑失活，提高表面活性劑利用率，還可在冷卻水中加入軟水劑，即金屬絡(luò)合劑。軟水劑有多種，但最適用的是三聚磷酸納，其添加量占冷卻水總重量的0.01‰～0.001‰。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例下面以實(shí)施例說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。在鋼管淋涂聚乙烯裝置下游的14m×6m×1m的冷卻水池中注入80m3、18℃的水。在水中加入十二烷基苯磺酸鈉活性劑3kg，三聚磷酸納軟水劑1kg，攪均勻。將淋涂好聚乙烯的一根Φ273mm鋼管(12m長)由林涂裝置出口直接從一端送入冷卻水池中，待8分鐘后從冷卻水池的另一端取出，即可上支撐輪傳送到下一道在線檢測工序。經(jīng)此方法冷卻后的淋涂聚乙烯防腐覆蓋層鋼管其覆蓋層表面光潔、平滑，覆蓋層與鋼管間附著力好?？蛇_(dá)到指標(biāo)表面光潔度＞50％，覆蓋層與鋼管間剝離強(qiáng)度≥60N/cm。
可見本方法既簡單、又快速，而且還能確保鋼管熱涂聚乙烯防腐覆蓋層的質(zhì)量，是一種實(shí)用性強(qiáng)的方法。
權(quán)利要求
1.一種鋼質(zhì)管道熱涂聚乙烯防腐覆蓋層冷卻方法，包括用水冷卻，其特征是將涂敷聚乙烯防腐覆蓋層的熱鋼管直接送入添加表面活性劑的冷卻水中進(jìn)行冷卻。
2.根據(jù)專利要求，1所述以一種鋼質(zhì)管道熱涂聚乙烯防腐覆蓋層冷卻方法，其特征是在冷卻水中所加的表面活性劑為烷基苯磺酸鈉類活性劑，其添加量在總冷卻水量中占0.02‰～0.10‰。
3.根據(jù)專利要求1、2所述的一種鋼質(zhì)管道熱涂聚乙烯防腐覆蓋層冷卻方法，其特征是烷基苯磺酸鈉類表面活性劑在冷卻水中最佳添加量為總重量的0.05‰。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的一種鋼質(zhì)管道熱涂聚乙烯防腐覆蓋層冷卻方法，其特征是在冷卻水中還加有軟水劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鋼質(zhì)管道熱涂聚乙烯防腐覆蓋層冷卻方法，其特征是所述軟水劑為三聚磷酸鈉，其添加量為冷卻水總量的0.01‰～0.001‰。
全文摘要
本發(fā)明是用于鋼質(zhì)管道熱涂聚乙烯防腐覆蓋層后的冷卻方法。它是將已涂聚乙烯防腐覆蓋層的鋼管直接浸入添加烷基苯磺酸鈉類表面活性劑的冷卻水中進(jìn)行冷卻。該方法簡單、快捷、能確保鋼管熱涂聚乙烯防腐層的質(zhì)量。
文檔編號B05D7/02GK1736617SQ200410056909
公開日2006年2月22日 申請日期2004年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月20日
發(fā)明者陳群堯, 張彥, 黃琳, 孫麗華, 白世武, 王永平, 肖利明, 馬煒瑋, 郭榮榮 申請人:中國石油天然氣管道局, 中國石油天然氣管道科學(xué)研究院