本發(fā)明屬于聚合物輸油管連接技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種聚合物輸油管接頭，尤其是一種可以實現(xiàn)靜電導(dǎo)除的聚合物輸油管接頭，具體地說是一種以止口端面銷軸向?qū)▽崿F(xiàn)靜電導(dǎo)除的聚合物輸油管接頭。

背景技術(shù)：

聚合物輸油管以其質(zhì)量輕、耐腐蝕、摩擦系數(shù)小、安裝維修方便和易于泄漏檢測等特點，已成為輸油管市場上的主流產(chǎn)品而且該產(chǎn)品市場前景十分廣闊。然而，聚合物輸油管在油品輸送過程中，其內(nèi)壁會在摩擦、撞擊等過程中產(chǎn)生靜電荷。如果在導(dǎo)電不良的情況下，電荷積聚達到一定電量就會形成很高的電位，當(dāng)帶電體與不帶電或靜電電位很低的物體相接近時，就會發(fā)生放電產(chǎn)生火花，存在嚴(yán)重的安全隱患?？梢?，實現(xiàn)靜電導(dǎo)除是聚合物輸油管及其連接技術(shù)的核心關(guān)鍵問題之一。針對這一問題，目前聚合物輸油管至少為三層結(jié)構(gòu)即外層為強度層、內(nèi)層為導(dǎo)電層、中間為粘結(jié)強度層與導(dǎo)電層的粘結(jié)層，如圖1所示。

在實施輸油管布放過程中，必將涉及輸油管的連接問題。輸油管在連接時大都采用彎管或直管接頭，而目前市場上的輸油管接頭為單一聚合物材料（其多與輸油管外層強度層材料一致）制成，即目前市場上的輸油管接頭并不具有靜電導(dǎo)除功能，兩段分離的聚合物輸油管通過管接頭連接后其內(nèi)部導(dǎo)電層并未實現(xiàn)導(dǎo)通（圖2），可見此時整個管路并未實現(xiàn)靜電導(dǎo)除，安全隱患依然存在。為了實現(xiàn)靜電導(dǎo)除，輸油管連接時往往會在兩段分離的聚合物輸油管之間增加導(dǎo)電套管（圖3）。導(dǎo)電套管以分布在圓周上兩處凸起結(jié)構(gòu)插入輸油管時發(fā)生彈性變形后，以彈性接觸的方式緊密貼緊輸油管內(nèi)部導(dǎo)電層，實現(xiàn)兩段分離輸油管徑向?qū)?，如圖4所示。然而，該方案存在以下不足：其一，該方案雖實現(xiàn)了直管連接導(dǎo)通，但其增加了導(dǎo)電套管，必將帶來成本增加。其二，其導(dǎo)電套管內(nèi)壁以及連接處相對于光滑管壁而言，均對油品輸送形成阻力，同時雜質(zhì)也會在此處沉積，長期使用會帶來靜電連通可靠性下降等問題。其三，該方案不適用于以一定角度進行連接，或即使通過中間套管變形可用于角接，其成形性、工程現(xiàn)場適應(yīng)性以及導(dǎo)通可靠性等均會不同程度地存在問題。

可見，目前尚無一種可實現(xiàn)靜電導(dǎo)除的聚合物輸油管接頭尤其是彎管接頭可供使用，一定程度限制了聚合物輸油管在石油輸送領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對“目前尚無一種可實現(xiàn)靜電導(dǎo)除的聚合物輸油管接頭尤其是彎管接頭可供使用，一定程度限制了聚合物輸油管在的石油輸送領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用”的問題，發(fā)明一種以止口端面銷軸向?qū)▽崿F(xiàn)靜電導(dǎo)除的聚合物輸油管接頭。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種以止口端面銷軸向?qū)▽崿F(xiàn)靜電導(dǎo)除的聚合物輸油管接頭，它包括聚合物管體1，其特征是所述的聚合物管體1的內(nèi)部設(shè)有內(nèi)凸的環(huán)體2，環(huán)體2的兩個端面分別用作止口面與所需連接的聚合物輸油管的端部相抵，在所述的環(huán)體2的內(nèi)表面粘結(jié)有導(dǎo)電環(huán)3，導(dǎo)電環(huán)3的內(nèi)徑與聚合輸油管內(nèi)徑一致，導(dǎo)電環(huán)3的厚度不小于聚合物輸油管導(dǎo)電層的厚度，在導(dǎo)電環(huán)3兩側(cè)端面上均設(shè)有若干用于插裝銷軸12的第一銷孔4，在需連接的聚合物輸油管的端面相對位置處加工有與所述銷釘12尺寸相匹配的第二銷孔5，第一銷孔4和第二銷孔5的孔徑不小于待連接聚合物輸油管導(dǎo)電層6壁厚的二分之一，且第一銷孔5的軸線位于導(dǎo)電環(huán)3的1/2壁厚處；第二銷孔5必須橫躊導(dǎo)電層6、粘結(jié)層7和聚合物強度層8，且第二銷孔5的孔壁不能與聚合物輸油管內(nèi)孔貫通；與導(dǎo)電環(huán)3同材料的銷釘12一端插入第一銷孔4中，另一端插入第二銷孔中實現(xiàn)導(dǎo)電環(huán)3與聚合物輸油管的導(dǎo)電層6的電氣連接。

所述聚合物輸油管接頭，可以是直管接頭，也可以是彎管接頭。

所述的聚合物管體1和環(huán)體2上設(shè)有用作粘結(jié)導(dǎo)電環(huán)3的注膠通道9。

所述銷釘12與導(dǎo)電環(huán)3整體相連。

所述導(dǎo)電環(huán)的厚度不小于待連接輸油管導(dǎo)電層6厚度的2倍。

所述第一銷孔和第二銷孔的深度均為待連接輸油管壁厚的1/3-1/4。

所述第一銷孔的個數(shù)不超過6個，當(dāng)?shù)谝讳N孔的數(shù)量大于1時第一銷孔在導(dǎo)電環(huán)端面所處圓周上呈均勻分布。

所述銷孔在導(dǎo)電環(huán)左右端面所處圓周上的位置相差均布角的1/2。

所述第一銷孔和第二銷孔為錐孔。

所述銷釘與第一銷孔和第二銷孔均為過盈配合。

本發(fā)明的有益效果：

（1）本發(fā)明所述聚合物輸油管接頭，不僅解決了增加導(dǎo)電套管帶來的諸如內(nèi)壁不光滑對油品輸送形成阻力、長時間使用靜電導(dǎo)除可靠性下降等問題；而且可制作成適合輸油管角接用彎管接頭，從而解決了目前輸油管需以一定角度連接時無法實現(xiàn)靜電導(dǎo)除的難題。

（2）本發(fā)明所述聚合物輸油管接頭，通過對導(dǎo)電環(huán)端面上銷孔的尺寸、分布位置、數(shù)量等的合理設(shè)計，可保證輸油管連接面存在較大平面度誤差時的連接可靠性。

（3）本發(fā)明所述聚合物輸油管接頭，導(dǎo)電環(huán)左右端面上的銷孔錯開一個均布角，當(dāng)采用本發(fā)明所述聚合物輸油管接頭連接兩段分離輸油管尤其是以一定角度連接時受力更加均勻，方便施工并保證連接可靠。

（4）當(dāng)采用銷釘個數(shù)不小于2個的本發(fā)明所述聚合物輸油管接頭連接輸油管時，在其中一個損壞時不影響靜電導(dǎo)除的效果，具有很強的現(xiàn)場工程適應(yīng)性。

（5）本發(fā)明所述聚合物輸油管接頭具有很好的成形性，其導(dǎo)電環(huán)端面上銷孔可以整體成形，也可以先成形不帶銷孔的管接頭再用相應(yīng)的孔加工工具進行加工。

附圖說明

圖1 三層聚合物輸油管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2 市場上現(xiàn)有單一材料輸油管接頭結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3 以徑向?qū)▽崿F(xiàn)靜電導(dǎo)除用導(dǎo)電套管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4 采用導(dǎo)電套管實現(xiàn)靜電導(dǎo)除輸油管連接示意圖；

圖5 本發(fā)明所述輸油管接頭結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6 采用本發(fā)明所述輸油管接頭連接示意圖；

圖7 銷孔在導(dǎo)電環(huán)左右端面所處位置示意圖（銷孔數(shù)為2）。

具體實施方式

如圖5-7所示。

實施例一。

一種以止口端面銷軸向?qū)▽崿F(xiàn)靜電導(dǎo)除的聚合物輸油管接頭，它包括聚合物管體1，所述的聚合物管體1的內(nèi)部設(shè)有內(nèi)凸的環(huán)體2，環(huán)體2的兩個端面分別用作止口面與所需連接的聚合物輸油管的端部相抵，在所述的環(huán)體2的內(nèi)表面粘結(jié)有導(dǎo)電環(huán)3，導(dǎo)電環(huán)3的兩端端面和環(huán)體2兩側(cè)的左、右止口面平齊，導(dǎo)電環(huán)3的內(nèi)徑與聚合輸油管內(nèi)徑一致，導(dǎo)電環(huán)3的厚度不小于聚合物輸油管導(dǎo)電層的厚度，在導(dǎo)電環(huán)3兩側(cè)端面上均設(shè)有若干用于插裝銷軸12的第一銷孔4，在需連接的聚合物輸油管的端面相對位置處加工有與所述銷釘12尺寸相匹配的第二銷孔5，第一銷孔4和第二銷孔5的孔徑不小于待連接聚合物輸油管導(dǎo)電層6壁厚的二分之一，且第一銷孔5的軸線位于導(dǎo)電環(huán)3的1/2壁厚處；第二銷孔5必須橫躊導(dǎo)電層6、粘結(jié)層7和聚合物強度層8，且第二銷孔5的孔壁不能與聚合物輸油管內(nèi)孔貫通；與導(dǎo)電環(huán)3同材料的銷釘12一端插入第一銷孔4中，另一端插入第二銷孔中實現(xiàn)導(dǎo)電環(huán)3與聚合物輸油管的導(dǎo)電層6的電氣連接。

連接輸油管時，將采用與導(dǎo)電環(huán)3同材料制成的銷釘12一端插入管接頭導(dǎo)電環(huán)3左右端面上用作軸向連接的銷孔4中，然后將已加工好與銷釘12相配合銷孔5的待連接輸油管與銷釘12另一端相連接直至連接面緊密貼合，通過銷釘與銷孔之間的過盈配合所產(chǎn)生的彈性變形實現(xiàn)輸油管連接后的導(dǎo)電層可靠導(dǎo)通，如圖6所示。

所述聚合物輸油管接頭，可以是直管接頭，也可以是彎管接頭。

所述的聚合物管體1和環(huán)體2上設(shè)有用作粘結(jié)導(dǎo)電環(huán)3的注膠通道9，通過注膠通道9將粘結(jié)劑注入環(huán)體2與導(dǎo)電環(huán)3之間形成粘結(jié)層11從而將導(dǎo)電環(huán)固定在環(huán)體2中。

具體實施時，還可將銷釘12與導(dǎo)電環(huán)整體制作，作為管接頭的一部分整體成形加工而成。

所述導(dǎo)電環(huán)的厚度最好是不小于待連接輸油管導(dǎo)電層厚度的2倍。

所述銷孔的深度最好為待連接輸油管壁厚的1/3-1/4。

所述銷孔的個數(shù)不超過6個，當(dāng)銷孔數(shù)大于1時銷孔在導(dǎo)電環(huán)端面所處圓周上呈均勻分布。

所述銷孔在導(dǎo)電環(huán)左右端面所處圓周上其位置相差均布角的1/2。

所述銷孔為錐孔以便于實現(xiàn)過盈配合和裝配方便。

在采用本發(fā)明所述聚合物輸油管接頭連接輸油管時，先在待連接輸油管端面采用相關(guān)工具加工出與本發(fā)明所述聚合物輸油管接頭連接用銷孔一致的銷孔，然后將銷釘插入輸油管接頭導(dǎo)電環(huán)左右端面銷孔中，再將待連接輸油管與銷釘連接直至連接面緊密貼合；同時，為保證連接不松動，采用現(xiàn)有輸油管連接通用技術(shù)即在連接處涂抹或注入熱熔膠對其進行膠結(jié)，即可達到整個輸油管路中導(dǎo)電層導(dǎo)通實現(xiàn)靜電導(dǎo)除。

實施例二。

本實施例與實施例一的區(qū)別在于銷孔4的深度為待連接輸油管10的壁厚的1/3。所述銷孔4的個數(shù)2個，其在導(dǎo)電環(huán)3端面均布即所處圓周上位置相差180度，且在導(dǎo)電環(huán)3左右端面所處圓周上其位置相差90度，如圖7所示。

實施例三。

本實施例與實施例一的區(qū)別在于所述聚合物輸油管接頭是直角彎管接頭。銷釘與導(dǎo)電環(huán)為整體式結(jié)構(gòu)一次成型。所述導(dǎo)電環(huán)3的厚度為待連接輸油管導(dǎo)電層6厚度的3倍。所述銷孔4的深度為待連接輸油管壁厚的1/4。所述銷孔4、5的個數(shù)均為3個，其在導(dǎo)電環(huán)端面均布即所處圓周上位置相差120度，且在導(dǎo)電環(huán)左右端面所處圓周上其位置相差60度。

實施例四。

本實施例與實施例一的區(qū)別在于所述聚合物輸油管接頭是135度角彎管接頭。所述導(dǎo)電環(huán)3的厚度為待連接輸油管導(dǎo)電層6厚度的4倍。所述銷孔4的深度為待連接輸油管10整體壁厚的1/4。所述銷孔4的個數(shù)為4個，其在導(dǎo)電環(huán)3端面均布即所處圓周上位置相差90度，且在導(dǎo)電環(huán)3左右端面所處圓周上其位置相差45度。

本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。