本發(fā)明涉及管道領(lǐng)域,具體涉及一種保溫油管及其制備方法。
背景技術(shù):
目前國(guó)內(nèi)各大油田的采油方式無(wú)論是哪一種,油液從油層到地面的過(guò)程中,溫度均下降很大,而粘度增加很大,除了少量注蒸汽熱采或電加熱熱采能保證油井出油溫度外,原油從地下油層上升到地面的過(guò)程中,原油的溫度基本上略高于同位置的地層溫度,從在油層時(shí)的55-130℃降到15-30℃,很多油井因產(chǎn)量較小,冬季生產(chǎn)時(shí),油液到達(dá)地面井口時(shí)的溫度只有在15℃~20℃,遠(yuǎn)低于凝固點(diǎn)(原油凝固點(diǎn)一般在30℃~38℃),而原油在地下油層的粘度(稀油)一般在4~5mpa.s(接近食用色拉油的粘度),由此看來(lái),原油在油管內(nèi)提升過(guò)程中粘度增加了數(shù)倍以上,很多情況下油液到地面的粘度是其在油層時(shí)粘度的9倍以上,而油液溫度降低導(dǎo)致粘度的增加,使油液在管道內(nèi)的摩擦阻力增大,因此需要更大的抽油機(jī)電耗來(lái)維持生產(chǎn),而且,粘度的增大直接導(dǎo)致油液的流動(dòng)阻力增大,當(dāng)油液到地面時(shí),流動(dòng)性已經(jīng)變差,往往需要熱水伴輸,造成資源與集輸費(fèi)用的浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種保溫油管。
本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的:
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種保溫油管,包括油管基體,所述油管基體的內(nèi)表面設(shè)置有陶瓷釉面,所述油管基體的外表面設(shè)置有保溫層,所述保溫層的外表面設(shè)置有保護(hù)層,所述保護(hù)層的表面設(shè)置有防腐層。
在本實(shí)施例中,所述油管基體采用無(wú)縫鋼管加工而成。
在本實(shí)施例中,所述陶瓷釉面的厚度為2mm-3mm。
在本實(shí)施例中,所述保溫層的厚度為0.1mm-10mm,所述保溫層為氣凝膠隔熱涂層、納米改性聚氨酯復(fù)合隔熱涂層或其他納米隔熱涂層中的任一種,其中所述氣凝膠隔熱涂層為氣凝膠隔熱涂料、氣凝膠保溫氈或布,所述納米改性聚氨酯復(fù)合隔熱涂層為納米氣凝膠改姓聚氨酯復(fù)合隔熱層或其他納米材料改性聚氨酯復(fù)合隔熱層,所述其他納米隔熱涂層為納米二氧化硅或空心微珠。
在本實(shí)施例中,所述保護(hù)層為玻璃鋼復(fù)合玻璃纖維保護(hù)層或鋼制殼體保護(hù)層或熱縮管套中的任一種。
在本實(shí)施例中,所述保溫油管的制備方法包括如下步驟:
步驟1:對(duì)所述油管基體表面進(jìn)行處理,將所述油管基體外表面和內(nèi)表面清理至無(wú)塵、無(wú)油污、無(wú)水漬及其他附著物后備用;
步驟2:將粘土均勻施工于所述油管基體的內(nèi)表面后,進(jìn)行燒結(jié);
步驟3:制備所述保溫層材料,并將所述氣凝膠隔熱涂層通過(guò)噴涂或所述納米改性聚氨酯復(fù)合隔熱涂層通過(guò)模壓或所述其他納米隔熱涂層通過(guò)粘接的工藝施工于所述油管基體的外表面;
步驟4:待上述步驟3中的所述保溫層干燥后,將所述保護(hù)層的材料纏繞或套接在所述保溫層的外表面;
步驟5:將所述防腐層的材料通過(guò)噴涂、涂刷、套接或粘結(jié)的方式包裹在所述保護(hù)層的外表面。
有益效果在于:內(nèi)壁光滑,可大大降低油液流動(dòng)時(shí)的摩擦力,而且重量輕,保溫效果和耐腐蝕效果均較好,使用壽命長(zhǎng),使用中無(wú)需額外耗費(fèi)能源,性價(jià)比較高。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明所述一種保溫油管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、陶瓷釉面;2、油管基體;3、保溫層;4、保護(hù)層;5、防腐層。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種保溫油管,包括油管基體2,其特征在于:所述油管基體2的內(nèi)表面設(shè)置有陶瓷釉面1,所述油管基體2的外表面設(shè)置有保溫層3,所述保溫層3的外表面設(shè)置有保護(hù)層4,所述保護(hù)層4的表面設(shè)置有防腐層5,所述防腐層5用于防止外部環(huán)境中的腐蝕性物質(zhì)腐蝕油管,從而提高油管的使用壽命。
在本實(shí)施例中,所述油管基體2采用無(wú)縫鋼管加工而成,可承受油液輸送時(shí)的壓力s。
在本實(shí)施例中,所述陶瓷釉面1的厚度為2mm-3mm,所述陶瓷釉面1可提高保溫油管的表面光潔度,降低油液在流動(dòng)時(shí)與保溫油管之間的摩擦力,同時(shí)所述陶瓷釉面1可耐高溫,且導(dǎo)熱率低,可有效防止油液熱量的快速散發(fā)。
在本實(shí)施例中,所述保溫層3的厚度為0.1mm-10mm,所述保溫層3為氣凝膠隔熱涂層、納米改性聚氨酯復(fù)合隔熱涂層或其他納米隔熱涂層中的任一種,其中所述氣凝膠隔熱涂層為氣凝膠隔熱涂料、氣凝膠保溫氈或布,所述納米改性聚氨酯復(fù)合隔熱涂層為納米氣凝膠改姓聚氨酯復(fù)合隔熱層或其他納米材料改性聚氨酯復(fù)合隔熱層,所述其他納米隔熱涂層為納米二氧化硅或空心微珠,所述保溫層3可對(duì)所述油管基體2進(jìn)行保溫,防止內(nèi)部熱量向外擴(kuò)散,同時(shí)防止外部冷氣向內(nèi)傳導(dǎo)。
在本實(shí)施例中,所述保護(hù)層4為玻璃鋼復(fù)合玻璃纖維保護(hù)層或鋼制殼體保護(hù)層或熱縮管套中的任一種,所述保護(hù)層4用于保護(hù)所述保溫層3。
在本實(shí)施例中,所述保溫油管的制備方法包括如下步驟:
步驟1:對(duì)所述油管基體2表面進(jìn)行處理,將所述油管基體2外表面和內(nèi)表面清理至無(wú)塵、無(wú)油污、無(wú)水漬及其他附著物后備用;
步驟2:將粘土均勻施工于所述油管基體2的內(nèi)表面后,進(jìn)行燒結(jié);
步驟3:制備所述保溫層3材料,并將所述氣凝膠隔熱涂層通過(guò)噴涂或所述納米改性聚氨酯復(fù)合隔熱涂層通過(guò)模壓或所述其他納米隔熱涂層通過(guò)粘接的工藝施工于所述油管基體2的外表面;
步驟4:待上述步驟3中的所述保溫層3干燥后,將所述保護(hù)層4的材料纏繞或套接在所述保溫層3的外表面;
步驟5:將所述防腐層5的材料通過(guò)噴涂、涂刷、套接或粘結(jié)的方式包裹在所述保護(hù)層4的外表面。
實(shí)施例1:
在本實(shí)施例中,所述步驟3中,采用所述氣凝膠隔熱涂層噴涂在所述油管基體2外表面作為所述保溫層3的厚度為3mm,所述氣凝膠隔熱涂層所使用的材料由以下成分混合攪拌而成,其中包括:納米氣凝膠10%,鈦酸鋰晶須8%,無(wú)機(jī)纖維粉15%,聚砜樹(shù)脂10%,901氣凝膠專用粘結(jié)劑10%,玻璃粉5%,硅烷偶聯(lián)劑2%,納米碳化硼5%,其余為去離子水。
在本實(shí)施例中,所述步驟4中,所述保護(hù)層4采用玻璃鋼復(fù)合玻璃纖維保護(hù)層4時(shí)的纏繞厚度為1.5mm。
在本實(shí)施例中,所述步驟5中,所述防腐層5采用強(qiáng)防腐橡膠樹(shù)脂噴涂在所述保護(hù)層4外面,厚度為0.2mm。
所得保溫油管的性能如下:
視導(dǎo)熱系數(shù)為:0.018w/m.k;
最高耐溫:350℃;
剝離強(qiáng)度:2mpa;
抗壓強(qiáng)度:30mpa。
實(shí)施例2:
在本實(shí)施例中,所述步驟3中,所述納米改性聚氨酯復(fù)合隔熱涂層所使用的材料由以下成分混合攪拌而成,其中包括:聚氨酯硬泡組合聚醚30%,聚合mdi,30%,納米氣凝膠30%,碳納米管5%,聚硅氮烷2%,聚亞壬基脲3%,所述納米改性聚氨酯復(fù)合隔熱涂層的厚度為5mm。
在本實(shí)施例中,所述步驟4中,所述保護(hù)層4采用橡膠熱縮管套套接在所述保溫層3表面,并通過(guò)150℃熱風(fēng)熱縮,厚度1mm。
在本實(shí)施例中,所述步驟5中,所述防腐層5采用聚脲涂料噴涂,厚度為1mm;
所得保溫油管的性能如下:
視導(dǎo)熱系數(shù)為:0.021w/m.k;
最高耐溫:170℃;
剝離強(qiáng)度:2mpa;
抗壓強(qiáng)度:10mpa。
實(shí)施例3:
在本實(shí)施例中,所述步驟3中,所述其他納米隔熱涂層的導(dǎo)熱系數(shù)為0.024w/m.k,厚度為3mm。
在本實(shí)施例中,所述步驟4中,所述保護(hù)層4采用鋼制殼體套裝在所述步驟3的表面上,并用粘結(jié)劑粘接,厚度0.8mm。
在本實(shí)施例中,所述步驟5中,所述防腐層5采用環(huán)氧樹(shù)脂防腐涂料噴涂,厚度為1mm;
所得保溫油管的性能如下:
視導(dǎo)熱系數(shù)為:0.028w/m.k;
最高耐溫:200℃;
剝離強(qiáng)度:2mpa;
抗壓強(qiáng)度:25mpa。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其效物界定。