可观察式管道内壁阴极保护装置的制造方法

文档序号:9023596阅读:476来源:国知局
可观察式管道内壁阴极保护装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于液体输送管道内壁防腐蚀的保护装置,特别是一种可观察式管道内壁阴极保护装置。
【背景技术】
[0002]目前石油化工行业、城市供水(暖)所使用的钢质金属管道,通常只做外壁防腐,但管道输送介质对管道的腐蚀破坏情况越来越突出,管道内壁腐蚀的预防与治理变得尤为重要,涂塑钢管行业由最早的内外聚乙烯,由于附着力问题,发展到内外环氧,但是外环氧层不耐磕碰,后来发展到第三代内环氧外聚乙烯,但是单层聚乙烯直接与钢管结合还是存在附着力问题,最后升级到第四代防腐一一3PE外防腐、熔结环氧粉末内防腐管道。目前金属管道的内壁防腐主要工艺及优缺点分析:
[0003]1、液体环氧涂料防腐(专利公开号:CN102417785A):以环氧树脂为成膜物质,加入一定量的颜料、填料、助剂、溶剂等配制而成的涂料,称之为环氧树脂防腐蚀涂料。由于环氧树脂分子结构中含有极性高的羟基和醚键,故涂膜的耐化学性好,耐碱性好,耐热碱性介质更好。又因其结构含有刚性和苯环和头型的烃链交替排列,故涂膜的物理机械性能也相当好。但存在环氧层不耐磕碰问题,另外环氧涂层受热膨胀系数和钢制管道不一致的特性,长时间运行的管道受温度场的变化,环氧涂层存在鼓包、破裂和脱落的情况,导致管道内壁防腐的失效,也存在防腐造价高的特点。
[0004]2、熔结环氧粉末防腐(专利公开号:CN101698775A):熔结环氧粉末防腐涂层最早于1961年由美国开发成功并应用于管道防腐工程,之后在许多国家得到进一步的开发和应用。由于熔结环氧粉末防腐涂层与钢管表面粘结力强、耐化学介质侵蚀性能、耐温性能等都比较好,抗腐蚀性、耐阴极剥离性、耐老化性、耐土壤应力等性能也很好,使用温度范围宽(普通熔结环氧粉末为-30?100°C,成为国内外管道内外防腐涂层技术的主要体系之一。但由于涂层较薄(0.3 — 0.5mm),抗尖锐物冲击力较差,易被冲击损坏,另外同样涂层受热膨胀系数和钢制管道不一致的特性,存在鼓包、破裂和脱落的情况,导致管道内壁防腐的失效,也存在防腐造价高的特点。
[0005]3、塑膜衬管防腐管道(专利公开号:CN2594590)—种使输送介质与其内壁隔离的塑膜衬管防腐管道。在管道里衬入塑膜管胶接结合于内壁上,耐腐蚀效果较好,缺点是施工难度大,造价较高。
[0006]4、地下管道系统用阴极保护系统:目前国内管道阴极保护系统主要运用于埋地金属管道的外壁防腐,其主要构成包含(馈电电缆、馈电连接头、牺牲阳极);馈电电缆的通过馈电连接头与地下管道外壁固定连接且构成电连接,牺牲阳极固定连接在馈电电缆的另一端;馈电连接头与地下管道二者之间焊接固定;牺牲阳极具体通过馈电装置与地下管道形成电连接,并最终构成地下管道阴极保护系统。存在的问题:由于阴极保护装置在管道外部安装,阳极块位于管道外部,在电化学腐蚀的环境中,阳极块、管道和土壤构成一个电离子转移系统,该系统由于没有和管道内部的流动介质接触,所以该阴极保护系统只能对埋地管道的外壁起到防腐保护,并不能对管道内壁起到防腐保护作用。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的在于提供一种可观察式管道内壁阴极保护装置,其结构新颖,不仅具有预防和减缓管道内壁腐蚀的阴极保护功能,延长管道的使用寿命,而且具有在管道不停止运行的情况下,检查和更换阳极块的功能,在防止流体介质对管道内壁化学、电化学腐蚀的基础上,还能连续监测管道腐蚀速率。
[0008]本实用新型的目的是这样实现的:一种可观察式管道内壁阴极保护装置,平板隔断阀通过上、下法兰分别连接着圆柱形的上腔室和下腔室,设置有上、下连接法兰的上盖其中心设置着通孔,上盖通过下连接法兰连接在上腔室的上口上,下腔室的底面封闭,固装着中心杆的阳极块装配在下腔室内,中心杆的上端从上盖的通孔内伸出,中心杆通过上盖通孔内安装的盘根与上盖通孔密封,导电线缆的一端与中心杆的上端相连接,另一端与下腔室相连接,在上腔室的管壁上安装着泄压考克,下腔室与管道固接在一起,并且通过通孔相互连接。
[0009]本实用新型解决上述技术问题所采用的基本构思之一是:在管道本内部安装牺牲阳极保护装置,装置和管道联通,阳极块位于管道旁、装置底部,无论是管道中的流动介质为单项,还是石油化工行业中流动介质为油气水三项,均能充分保证阳极块与管道流体的全面接触,保证了阳极块在管道内部流体介质的有效电化学腐蚀预防属性。另外由于阳极块的侧面安装,并没有降低管道的有效通径,不会增加管道运行的阻力。
[0010]本实用新型解决上述技术问题所采用的基本构思之二是:保护装置为耐压设计,可以根据管道的设计压力调整装置的设计压力,装置分为上下两个腔室,两个腔室可通过中间的平板阀门隔断而形成独立的腔室,在管道运行过程中,平板阀门打开,阳极块装入下腔室,两个腔室联通;需要检查或更换阳极块时,使用阳极块取送装置降阳极块取送装置提升至上腔室,关闭平板阀,然后通过泄压阀对上腔室泄尽压力后打开上部法兰,便可取出阳极块,装入阳极块逆向操作即可,整个操作过程不影响管道的正常运行。
[0011]本实用新型解决上述技术问题所采用的基本构思之三是:保护装置上部密封采用盘根盒密封设计,在实现上腔室与阳极块中心杆的密封基础上,可以实现阳极块的上提和下放,具体操作为:把阳极块取送装置安装与保护装置顶部,取送装置中心螺纹杆下部卡槽与阳极块中心杆接头连接,通过转动取送装置手轮便可实现阳极块的上提和下放,操作过程安全简便。
[0012]本实用新型解决上述技术问题所采用的基本构思之四是:阳极块的机构设计,阳极块为圆柱形设计,保证了阳极块在装置中的自由提升和下放,阳极块中心杆为钢质抛光设计,下部有锚抓与铝镁合金共同浇铸而成,可以有降低阳极块因腐蚀而脱落的风险。
[0013]本实用新型解决上述技术问题所采用的基本构思之五是:为了保证阳极块与管道本体的良好导电性,设计中将阳极块中心杆顶部与装置中平板阀下法兰通过导电线缆连接,保证了阳极块与管道本体的导电性。
[0014]本实用新型的本身还可以作为管道运行的视查窗。
[0015]本实用新型是基于金属管道内壁腐蚀预防为目的的管道内壁阴极保护装置,本实用新型可运用于油(气)田开发中石油和天然气输送管道、石油化工行业工艺流程管道、城市供水供暖管道的内部防腐,通过管道内壁阴极保护装置的使用,可有效减缓或防止管道内部输送介质的化学、电化学作用下的腐蚀和变质,有效防止管道腐蚀泄漏。
[0016]本实用新型结构新颖,不仅实现了预防和减缓管道内壁腐蚀的阴极保护的功能,延
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