深海鋼質輸送管防腐保溫多層結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及涂料結構層保護技術領域，具體地說，是一種適用于深海鋼質輸送管防腐保溫的多層結構。
【背景技術】
[0002]利用金屬管道進行資源的長途輸送是現(xiàn)階段工業(yè)上采用的常見手段，如，石油開采、天然氣輸送、供熱輸送及供水輸送等等。在管道的長途輸送中，對金屬管道的保護尤為重要，因為，有較長的金屬管道是埋在遠離人們的生活居住點的，有的地段甚至環(huán)境狀況非常惡劣。例如，海底石油的開采需要經(jīng)過長距離的管道輸送，不僅海底情況復雜，對輸送管道的影響大而且人們難以及時檢查，出了狀況還難以很快修復。此外，長距離的管道輸送會使輸送介質的溫度大幅度降低，從而使石油中所含有的蠟析出而導致輸送管道狹窄甚至堵塞，因此，對海底輸送石油鋼質輸送管的防腐保溫是業(yè)界所特別關注的。
[0003]對深海鋼質輸送管現(xiàn)有的保護主要是通過三層聚乙烯(3LPE)或三層聚丙烯(3LPP)涂層進行防腐的。中國專利文獻CN103383025A公開了一種“3PE涂層對管道的保護”；中國專利文獻CN101270211A介紹了一種“3PP涂層用外防腐材料的制備方法”。但是上述專利文獻公開的技術都是以PE或PP為基礎的防腐體系，其中，PE涂層的使用溫度最高只能達到80°C，而PP涂層的使用溫度最高也只能達到110°C ;如果使用溫度繼續(xù)升高會導致PE或PP防腐體系性能下降。此外，PE或PP防腐體系使用的都是硬質塑料，產品的導熱系數(shù)較高(PE為0.3?0.5 ff/mK ；PP為0.2?0.3ff/mK),并不適合輸送需長時間保持較高溫度的介質。
[0004]中國專利文獻CN201982816U公開了 “一種含有發(fā)泡聚丙烯的多層保溫涂層”，它能適用于140°C的使用溫度。但是，140°C的溫度已接近聚丙烯的熔點，以此聚丙烯材料直接包覆所述鋼質輸送管道會導致管道整體的使用壽命縮短，而且其外層沒有設置有高阻隔效果的隔離層，如果有過多水汽滲入防腐層內部的話，在高熱高濕條件下，防腐涂層的失效會更加迅速。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于解決上述問題，提供一種深海鋼質輸送管防腐保溫多層結構，它由多層結構構成:以高抗腐蝕的酚醛環(huán)氧涂層為底層、采用聚酰胺隔熱材料作為內層、采用發(fā)泡聚丙烯保溫材料作為中間層、采用聚偏二氯乙烯高阻隔材料作為防止氧氣和水汽入侵的外層，采用硬質聚丙烯材料作為防止運輸和安裝過程中磕磕碰碰的最外層，所述各層之間用膠粘劑(層)連接。所述多層結構可用于輸送介質溫度不高于160°C的鋼質管道，能在水深小于600米的深海中使用，可防止在長距離輸送過程中油品溫度下降過多而導致鋼質管道結蠟現(xiàn)象的產生，能保證鋼質輸送管道防腐保溫、長期穩(wěn)定地工作。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取了以下技術方案。
[0007]—種深海鋼質輸送管防腐保溫多層結構，其特征是，至少由五層結構構成:在鋼質管道表面噴涂形成的酚醛環(huán)氧粉末涂料底層，在所述酚醛環(huán)氧粉末涂料底層上覆蓋的聚酰胺隔熱內層，在所述聚酰胺隔熱內層上覆蓋的發(fā)泡聚丙烯中間層，在所述發(fā)泡聚丙烯中間層上覆蓋的聚偏二氯乙烯隔離外層，在所述聚偏二氯乙烯隔離外層上覆蓋的硬質聚丙烯防腐最外層；在所述酚醛環(huán)氧粉末涂料底層、聚酰胺隔熱內層、發(fā)泡聚丙烯中間層、聚偏二氯乙烯隔離外層與硬質聚丙烯防腐最外層的各層之間夾覆有膠粘層。
[0008]進一步，所述酚醛環(huán)氧粉末涂料底層固化完成后玻璃化轉變溫度> 155°C，厚度為50 ?200 μ mD
[0009]進一步，所述聚酰胺隔熱內層的熔點> 200°C，厚度為10?50mm。
[0010]進一步,所述發(fā)泡聚丙烯中間層的導熱系數(shù)< 0.14W/mK,厚度為30?50mm。
[0011]進一步，所述聚偏二氯乙烯隔離外層的厚度為50?200 μ m。
[0012]進一步,所述硬質聚丙烯防腐最外層的厚度為3?5mm。
[0013]進一步，所述膠粘層為聚酰胺熱熔膠層或者聚丙烯共聚物熱熔膠層1、聚丙烯共聚物熱熔膠層I1、聚丙烯共聚物熱熔膠層III，它們的厚度為50?200 μ m。
[0014]進一步，所述聚酰胺熱熔膠層的熔點> 200°C。
[0015]本實用新型深海鋼質輸送管防腐保溫多層結構的積極效果是:
[0016](I)本實用新型的多層結構以高抗腐蝕的酚醛環(huán)氧涂層為底層，采用聚酰胺隔熱材料作為內層，采用發(fā)泡聚丙烯保溫材料作為中間層，采用聚偏二氯乙烯高阻隔材料作為防止氧氣和水汽入侵的外層，采用硬質聚丙烯材料作為防止運輸和安裝過程中磕磕碰碰的最外層，在所述各層之間用膠粘劑連接，達到了防腐保溫、防碰防刮的最佳效果。
[0017](2)所述多層結構可用于輸送介質溫度不高于160°C的鋼質管道，能在水深小于600米的深海中使用，可防止在長距離輸送過程中石油溫度下降過多而導致鋼質管道結蠟現(xiàn)象的產生，能保證鋼質輸送管道防腐保溫、長期穩(wěn)定地工作。
[0018](3)本實用新型的多層結構防腐保溫且防碰防刮效果好，施工方便，容易實施。
【附圖說明】
[0019]附圖1為本實用新型深海鋼質輸送管防腐保溫多層結構的結構示意圖。
[0020]圖中的標號分別為:
[0021]1、鋼質管道；2、酚醛環(huán)氧粉末涂料底層；
[0022]3、聚酰胺熱熔膠層；4、聚酰胺隔熱內層；
[0023]5、聚丙烯共聚物熱熔膠層I ;6、發(fā)泡聚丙烯中間層；
[0024]7、聚丙烯共聚物熱熔膠層II ；8、聚偏二氯乙烯隔離外層；
[0025]9、聚丙烯共聚物熱熔膠層III ;10、硬質聚丙烯防腐最外層。
【具體實施方式】
[0026]以下結合附圖給出本實用新型深海鋼質輸送管防腐保溫多層結構的【具體實施方式】，但是應當指出，本實用新型的實施不限于以下的實施方式。
[0027]參見圖1。一種深海鋼質輸送管防腐保溫多層結構，至少由五層結構(不包括膠粘層)構成:
[0028]第一層:在鋼質管道I表面噴涂形成的酚醛環(huán)氧粉末涂料底層2，所述酚醛環(huán)氧粉末涂料底層2固化完成后玻璃化轉變溫度> 155°C，其厚度為50?200 μ m。
[0029]第二層:在所述酚醛環(huán)氧粉末涂料底層2上覆蓋的聚酰胺隔熱內層4，所述聚酰胺隔熱內層4的熔點應> 200°C，其厚度為10?50mm。
[0030]第三層:在所述聚酰胺隔熱內層4上覆蓋的發(fā)泡聚丙烯中間層6，所述發(fā)泡聚丙烯中間層6的導熱系數(shù)應< 0.14W/mK，其厚度為30?50mm。
[0031]第四層:在所述發(fā)泡聚丙烯中間層6上覆蓋的聚偏二氯乙烯隔離外層8，所述聚偏二氯乙烯隔離外層8的厚度為50?200 μ m。
[0032]第五層:在所述聚偏二氯乙烯隔離外層8上覆蓋的硬質聚丙烯防腐最外層10，所述硬質聚丙烯防腐最外層10的厚度為3?5mm。
[0033]注意:在所述酚醛環(huán)氧粉末涂料底層2、聚酰胺隔熱內層4、發(fā)泡聚丙烯中間層6、聚偏二氯乙烯隔離外層8與硬質聚丙烯防腐最外層10的各層之間要夾覆膠粘層:
[0034]在酚醛環(huán)氧粉末涂料底層2與聚酰胺隔熱內層4之間夾覆厚度為50?200 μ m的聚酰胺熱熔膠層3 (第一膠粘層)。
[0035]在聚酰胺隔熱內層4與發(fā)泡聚丙烯中間層6之間夾覆厚度為50?200 μ m的聚丙烯共聚物熱熔膠層I (第二膠粘層)。
[0036]在發(fā)泡聚丙烯中間層6與聚偏