本實用新型屬鋼管防腐技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種DN1400mm以上大口徑鋼管內(nèi)外壁防腐蝕生產(chǎn)線。

背景技術(shù)：

鋼管作為一種傳統(tǒng)的輸送管道，在輸油、輸氣、輸水、排污等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，鋼管防腐技術(shù)也隨之迅猛發(fā)展，采用較多的就是鋼管外壁采用3PE/3PP防腐，內(nèi)壁采用環(huán)氧防腐。3PE/3PP防腐由三層結(jié)構(gòu)組成：第一層環(huán)氧粉末（FBE≥120um），第二層膠粘劑（AD）170～250um,第三層聚乙烯（PE）或聚丙烯（PP）2.5～3.7mm，第三層為聚乙烯的是3PE防腐，第三層為聚丙烯的為3PP防腐。三種材料融為一體，并與鋼管牢固結(jié)合形成優(yōu)良的防腐層，將熔結(jié)環(huán)氧粉末的高抗?jié)B性和耐化學(xué)特性，與擠壓聚乙烯防腐層的機械保護(hù)特性、耐候性結(jié)合起來，一次生產(chǎn)成型，堪稱“完美涂層”。3PE/3PP防腐以其耐腐蝕性能好、力學(xué)性能好、耐高低溫性能好、使用壽命長等優(yōu)質(zhì)特性在油氣輸送管領(lǐng)域已經(jīng)得到普及，生產(chǎn)工藝也已日趨成熟。

但由于油氣輸送管的高壓特性，管徑均在DN1400mm以下；輸水、排污等低壓輸送管領(lǐng)域由于工程建設(shè)的需要，逐步向大口徑方向發(fā)展，管徑以DN1400～DN2600mm居多，且防腐方式多為環(huán)氧煤瀝青防腐、環(huán)氧涂料防腐等傳統(tǒng)防腐方式，這種防腐層質(zhì)量不易控制、質(zhì)地較脆、不耐磕碰和沖擊、易出現(xiàn)針孔氣泡、耐候性差、使用壽命短，且環(huán)境污染嚴(yán)重。目前對于大口徑的輸水、排污等低壓流體輸送管道，還沒有一套完整的大口徑鋼管3PE/3PP外防腐、環(huán)氧內(nèi)防腐生產(chǎn)線。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種DN1400mm以上大口徑鋼管內(nèi)外壁防腐蝕生產(chǎn)線，滿足DN1400mm以上大口徑鋼管3PE/3PP外防腐、環(huán)氧內(nèi)防腐生產(chǎn)需求。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采取的技術(shù)方案是：一種DN1400mm以上大口徑鋼管內(nèi)外壁防腐蝕生產(chǎn)線，包括外拋丸除銹機、中頻加熱爐、FBE粉末噴涂系統(tǒng)、AD膠擠出機、PE/PP擠出機、內(nèi)拋丸除銹機、內(nèi)噴涂機和用于傳送鋼管的傳送輥；其特征在于：所述中頻加熱爐為串接且設(shè)定溫度相同的兩個中頻加熱爐；所述傳送輥具有用于鋼管旋轉(zhuǎn)的同時被軸向輸送的包角，所述包角為傳送輥的軸線方向與鋼管傳輸方向之間的夾角；所述包角為60～70°，傳送輥間的最大調(diào)整檔距1400mm。

作為優(yōu)選，所述鋼管的管徑為DN1400mm～2600mm。

作為優(yōu)選，DN1400mm以上大口徑鋼管內(nèi)外壁防腐蝕生產(chǎn)線還包括預(yù)熱爐、微塵處理系統(tǒng)、用于鋼管外壁防腐涂敷后降溫的水淋冷卻房、用于磨削管端PE防腐層的管端磨削機、在線電火花漏點檢測系統(tǒng)、固化爐；所述用于對鋼管進(jìn)行烘干預(yù)熱處理的預(yù)熱爐設(shè)置在所述外拋丸除銹機之前；所述水淋冷卻房設(shè)置在所述PE/PP擠出機之后，所述管端磨削機設(shè)置在水淋冷卻房之后，所述用于檢測外防腐層漏點的在線電火花漏點檢測系統(tǒng)設(shè)置在管端磨削機與內(nèi)拋丸除銹機之間。

作為優(yōu)選，DN1400mm以上大口徑鋼管內(nèi)外壁防腐蝕生產(chǎn)線還包括在固化爐之后設(shè)置的對鋼管內(nèi)、外進(jìn)行噴標(biāo)自動噴標(biāo)機器人。

作為優(yōu)選，所述預(yù)熱爐、所述傳送輥、所述外拋丸除銹機、所述微塵處理系統(tǒng)、所述中頻加熱爐、所述FBE粉末噴涂系統(tǒng)、所述AD膠擠出機、所述PE/PP擠出機、所述水淋冷卻房、所述管端磨削機、所述在線電火花漏點檢測系統(tǒng)、所述內(nèi)拋丸除銹機、所述內(nèi)噴涂機、所述固化爐和所述自動噴標(biāo)機器人成“Z”字型或“己”字型排列。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本實用新型提供一種大口徑鋼管內(nèi)外壁防腐蝕生產(chǎn)線，滿足大口徑鋼管3PE/3PP外防腐、環(huán)氧內(nèi)防腐生產(chǎn)需求；而預(yù)熱爐、微塵處理系統(tǒng)、水淋冷卻房、管端磨削機、在線電火花漏點檢測系統(tǒng)、固化爐的設(shè)置則讓生產(chǎn)線更為合理，為工藝質(zhì)量提供更好的保障；兩個設(shè)定相同溫度串接的中頻加熱爐使大型鋼管升溫更加迅速，提高生產(chǎn)效率；生產(chǎn)線設(shè)備成“Z”字型或“己”字型排列則為車間排布節(jié)約了大量空間。

附圖說明

圖1是一種本實用新型生產(chǎn)線布局實施例的示意圖。

圖中：1、預(yù)熱爐；2、傳送輥；3、外拋丸除銹機；4、微塵處理系統(tǒng)；5、中頻加熱爐；6、FBE粉末噴涂系統(tǒng)；7、AD膠擠出機；8、PE/PP擠出機；9、水淋冷卻房；10、管端磨削機；11、在線電火花漏點檢測系統(tǒng)；12、內(nèi)拋丸除銹機；13、內(nèi)噴涂機；14、固化爐；15、自動噴標(biāo)機器人。

具體實施方式

為了使本實用新型所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

本實施例生產(chǎn)線至少包括外拋丸除銹機3、中頻加熱爐5、FBE粉末噴涂系統(tǒng)6、AD膠擠出機7、PE/PP擠出機8、內(nèi)拋丸除銹機12、內(nèi)噴涂機13和用于傳送鋼管的傳送輥2；所述中頻加熱爐5為串接且設(shè)定溫度相同的兩個中頻加熱爐5；所述傳送輥2具有用于鋼管旋轉(zhuǎn)的同時被軸向輸送的包角，所述包角為傳送輥2的軸線方向與鋼管傳輸方向之間的夾角；其中傳送輥2的包角60～70°，兩傳送輥2擋距可調(diào)，最大調(diào)整檔距1400mm，這個擋距是指在鋼管徑向方向的兩傳送輥2之間的距離。擋距太大，如超過1400mm，則DN1400mm的鋼管會漏下去，擋距太小會造成鋼管的旋轉(zhuǎn)前進(jìn)不平穩(wěn)，易跌落生產(chǎn)線。

作為優(yōu)選，所述鋼管的管徑為DN1400mm～2600mm。

作為優(yōu)選，本實施例還包括預(yù)熱爐1、微塵處理系統(tǒng)4、用于鋼管外壁防腐涂敷后降溫的水淋冷卻房9、用于磨削管端PE防腐層的管端磨削機10、在線電火花漏點檢測系統(tǒng)11、固化爐14；所述用于對鋼管進(jìn)行烘干預(yù)熱處理的預(yù)熱爐1設(shè)置在所述外拋丸除銹機3之前；所述水淋冷卻房9設(shè)置在所述PE/PP擠出機8之后，所述管端磨削機10設(shè)置在水淋冷卻房9之后，所述用于檢測外防腐層漏點的在線電火花漏點檢測系統(tǒng)11設(shè)置在管端磨削機10與內(nèi)拋丸除銹機12之間。

作為優(yōu)選，本實施例還包括在固化爐14之后設(shè)置的對鋼管內(nèi)、外進(jìn)行噴標(biāo)自動噴標(biāo)機器人15，將自動噴標(biāo)機器人15設(shè)置在本實施例中，使生產(chǎn)線更加完整。

如圖1所示，作為優(yōu)選，為得到更好的鋼管防腐質(zhì)量，本實用新型實施例的較佳生產(chǎn)線及其工藝如下：

（1）預(yù)熱處理：鋼管表面潮濕時采用預(yù)熱爐1對鋼管進(jìn)行烘干預(yù)熱處理，一般采用火焰加熱的形式。

（2）外表面處理：使用外拋丸除銹機3，利用按一定比例混合的鋼砂、鋼丸，采用拋（噴）射的方式進(jìn)行除銹處理，必要時拋丸除銹前先適用預(yù)熱爐進(jìn)行烘干預(yù)熱處理，確保鋼管表面溫度高于露點溫度3℃以上，拋丸除銹速度為1.2～1.5m/min。除銹質(zhì)量應(yīng)達(dá)到GB/T 8923中規(guī)定的Sa2.5級，錨紋度達(dá)到50～90μm，表面錨紋度和清潔度檢驗合格后，進(jìn)入下一工序。外拋丸除銹機拋丸室內(nèi)徑Φ2800mm，適用最大規(guī)格管徑Φ2600mm。

（3）微塵處理：利用微塵處理系統(tǒng)4，使用毛刷清掃鋼管表面灰塵，并通過除塵器將灰塵吸收清除。

（4）中頻加熱：采用2×1000KW中頻加熱爐5對鋼管表面進(jìn)行加熱，根據(jù)管徑大小選擇相應(yīng)規(guī)格的中頻線圈，最大規(guī)格Φ2700mm，適用最大鋼管規(guī)格Φ2600mm，使鋼管表面溫度達(dá)到205±25℃，中頻電壓750V。通過紅外測溫裝置控制好中頻加熱溫度。作為優(yōu)選，本步驟采用兩個相同中頻加熱爐5對鋼管進(jìn)行連續(xù)兩次加熱所，述的兩中頻加熱爐5設(shè)定的中頻加熱溫度相同，都是205±25℃。

（5）環(huán)氧粉末（FBE）噴涂：使用FBE靜電涂敷系統(tǒng)6，采用高壓靜電噴涂的方式，使用6到8把噴槍把環(huán)氧粉末噴涂至加熱后的鋼管表面。不銹鋼噴房內(nèi)徑Φ2800mm，適用最大規(guī)格管徑Φ2600mm，噴涂壓力6～7bar，每把槍噴射流量設(shè)置在36～43.2g/min，除塵風(fēng)機功率30kW。

（6）膠粘劑（AD）和聚乙烯（PE）或聚丙烯（PP）纏繞：使用膠粘劑擠出機7和PE/PP擠出機8，采用下纏繞方式將PE薄膜或PP薄膜及膠粘劑薄膜與環(huán)氧粉末樹酯層結(jié)合在一起。AD擠出機最大擠出量250kg/h，PE/PP擠出機最大擠出量1500kg/h，涂敷螺距控制在80～180mm。

（7）水淋冷卻：涂敷后的鋼管進(jìn)入水淋冷卻房9后，噴淋管噴散冷卻水，使成品鋼管溫度迅速降低，冷卻至60℃以下，所產(chǎn)生的蒸氣由風(fēng)機抽出。水淋冷卻房9高度4.5m，Φ2600mm及以下規(guī)格鋼管可順利通過，水處理能力300立方/時。

（8）管端磨削：管端磨削機10的兩端均配雙打磨頭，打磨角度10-60°可調(diào)，設(shè)備總功率55kW，用于磨削管端PE防腐層，打磨頭檔距可調(diào)，適用管徑可達(dá)Φ2600mm。鋼管管端預(yù)留段長度100～150mm，利用管端磨削機10將管端防腐層磨削至小于30°并與管體平滑過渡。

（9）檢驗：利用在線電火花漏點檢測系統(tǒng)11對鋼管在線電火花檢漏，檢驗有無漏點，檢漏電壓25kV，同時對3PE/3PP外防腐層外觀、厚度、粘接力等項目進(jìn)行檢測。

（10）內(nèi)表面處理：使用內(nèi)拋丸除銹機12，并在拋丸機兩套移動清理室入口處安裝與鋼管規(guī)格匹配的軟膠圈，利用按一定比例混合的鋼砂、鋼丸，采用拋（噴）射的方式進(jìn)行除銹處理，拋丸除銹速度為1.0～1.2m/min。內(nèi)拋丸除銹機清理室內(nèi)徑Φ2800mm，適用最大規(guī)格管徑Φ2600mm。除銹檢驗合格后進(jìn)入內(nèi)噴涂工序。

（11）內(nèi)噴涂：內(nèi)噴涂機13采用高壓無氣噴涂對內(nèi)表面噴涂環(huán)氧涂料，移動護(hù)罩內(nèi)徑Φ2800mm，適用最大規(guī)格管徑Φ2600mm，并選用與鋼管規(guī)格匹配的支撐花盤，內(nèi)噴涂速度控制在0.8～1m/min，流量控制在2.5～6.0L/min。

（12）固化：將完成防腐的鋼管輸送進(jìn)固化爐14固化，使鋼管涂層快速達(dá)到85%表干，縮短固化時間。固化爐高度4.5m，可容納Φ200～Φ2600mm規(guī)格鋼管進(jìn)入，爐內(nèi)為循環(huán)熱風(fēng)，管體出爐溫度保持在40-60℃，爐溫調(diào)節(jié)范圍50-90℃，內(nèi)涂后的鋼管在爐內(nèi)停留約40-80分鐘，達(dá)到涂層固化的要求。

（13）成品檢驗：對成品防腐鋼管進(jìn)行外觀、厚度、粘接力等項目檢驗。

（14）噴標(biāo)入庫：利用自動噴標(biāo)機器人15自動讀取生產(chǎn)管理系統(tǒng)中的管號、管長、防腐類型等信息，由自動噴標(biāo)機器人15自動對鋼管內(nèi)、外進(jìn)行噴標(biāo)，然后入庫碼放，完成鋼管內(nèi)外防腐生產(chǎn)。

如圖1所示，為上述優(yōu)選工藝對應(yīng)設(shè)備組成的生產(chǎn)線。

作為優(yōu)選，生產(chǎn)線設(shè)備成“Z”字型或“己”字型排列，這種排列為車間排布節(jié)約了大量空間，同時減少周轉(zhuǎn)時間，提高生產(chǎn)效率，各設(shè)備之間通過橫移車和傳送輥2運送鋼管。

以下以大型鋼管的內(nèi)外壁防腐生產(chǎn)為例介紹各關(guān)鍵工藝過程和參數(shù)，省略或未提及的部分為與現(xiàn)有技術(shù)的小型鋼管內(nèi)外壁防腐的工藝過程和參數(shù)一致。

大型鋼管的在螺旋輸送輥道生產(chǎn)線上的旋轉(zhuǎn)行進(jìn)速度為2～2.5 m/min，這個旋轉(zhuǎn)行進(jìn)速度是指鋼管在中頻加熱、環(huán)氧粉末FBE噴涂、膠粘劑AD和聚乙烯PE或聚丙烯PP纏繞等工序時在傳送輥2上進(jìn)給速度及各設(shè)備使用傳送輥運輸?shù)乃俣取?/p>

實施例一，1400mm的大鋼管采用的防腐工藝參數(shù)為：傳送輥2旋轉(zhuǎn)行進(jìn)速度為2.5 m/min；傳送輥2檔距800mm，包角為70°；拋丸除銹速度為1.5m/min；鋼管表面溫度達(dá)到180℃；環(huán)氧粉末FBE噴涂8把噴槍，每把槍噴射流量設(shè)置在43g/min，噴涂壓力7 bar；AD擠出機7最大擠出量250kg/h，PE/PP擠出機8最大擠出量1500kg/h，涂敷螺距控制在175mm；內(nèi)拋丸除銹速度為1.2m/min；內(nèi)噴涂速度控制在1m/min，流量控制在6.0L/min。

實施例二，其中2000mm的大鋼管采用的防腐工藝參數(shù)為：傳送輥2旋轉(zhuǎn)行進(jìn)速度為2.2 m/min；傳送輥2檔距1400mm，包角為65°；拋丸除銹速度為1.3m/min；鋼管表面溫度達(dá)到205℃；環(huán)氧粉末FBE噴涂7把噴槍，每把槍噴射流量設(shè)置在40g/min，噴涂壓力6.5 bar；AD擠出機7最大擠出量220kg/h，PE/PP擠出機8最大擠出量1350kg/h，涂敷螺距控制在125mm；內(nèi)拋丸除銹速度為1.1m/min；內(nèi)噴涂速度控制在0.9m/min，流量控制在4L/min。

實施例三，2600mm的大鋼管采用的防腐工藝參數(shù)為：傳送輥2旋轉(zhuǎn)行進(jìn)速度為2 m/min；傳送輥2檔距1400mm，包角為60°；拋丸除銹速度為1.2m/min；鋼管表面溫度達(dá)到230℃；環(huán)氧粉末FBE噴涂6把噴槍，每把槍噴射流量設(shè)置在36g/min，噴涂壓力6bar；AD擠出機7最大擠出量200kg/h，PE/PP擠出機8最大擠出量1250kg/h，涂敷螺距控制在80mm；內(nèi)拋丸除銹速度為1.0m/min；內(nèi)噴涂速度控制在0.8m/min，流量控制在2.5L/min。

應(yīng)當(dāng)指出本實用新型實施例的生產(chǎn)線同樣可適用于Φ200～Φ1400mm規(guī)格的小型鋼管進(jìn)行3PE/3PP外防腐、環(huán)氧內(nèi)防腐的生產(chǎn)。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。