专利名称：煤矿井下用大口径瓦斯管的制作方法
技术领域：
煤矿井下用大口径瓦斯管，属于煤矿安全生产用管道领域。具体涉及一种煤矿井下 用大口径瓦斯管，主要用于煤矿井下瓦斯抽放，也可用于煤矿通风，埋地式煤气、煤层 气输送，以及煤矿井下用低压给、排水用管道。
背景技术：
目前，我国的煤矿用瓦斯抽放管大部分仍采用钢管，由于钢管耐腐蚀性差，因此大 大降低了其使用寿命，每年其有效壁厚不断降低，导致其使用安全性降低。虽然采用了 很多技术、如钢管表面镀锌、涂层处理以及近年来使用的喷塑处理等，提高了钢管的耐 腐蚀性能。但由于技术上的制约，防护性能并不尽人意。因此新型煤矿用瓦斯管不断涌 现，有添加阻燃抗静电的聚乙烯管、聚氯乙烯管、玻璃钢管、有聚氯乙烯中空缠绕管、 以及钢丝和玻璃纤维等增强材料填充的增强管道，这些管道性能不断提高，成本不断降 低，但仍不能满足日益增长的煤矿瓦斯排放要求。主要表现在以下几点1、煤矿井下 瓦斯气体的成分比较复杂，有大量腐蚀性气体和水气，钢管钢性非常好，但易腐蚀，现 用的表面处理技术不能很好的解决钢与保护层之间的结合性能；2、添加阻燃抗静电层 的聚乙烯、聚氯乙烯实壁管随着管径增加壁厚迅速增大，加大成型难度而且成本增加难 于用于大口径使用要求，并且树脂材料抗蠕变性差，长期使用性能降低；3、玻璃钢管 由于受瓦斯气体作用易造成风化影响使用寿命；4、聚氯乙烯中空缠绕管由于连接技术 是靠物理咬口，然后再用粘接剂粘合，粘合强度难以保证瓦斯管强度的要求；5、钢丝 和玻璃纤维增强管道减少了原料的使用降低成本，管材性能得到提升，受成型工艺的影 响管材的直径受到制约，难于满足大口径的使用要求。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的问题，设计一种强度高、耐 腐蚀、阻燃抗静电、成本低的煤矿井下用大口径瓦斯管。
本实用新型要解决其技术问题所采用的技术方案是该煤矿井下用大口径瓦斯管， 包括内层阻燃抗静电层、内层阻燃抗静电层外的内层管体、内层管体内的内层增强层，其特征在于设有凸出于内层管体外的螺旋状凸出层。
螺旋状凸出层包括钢带涂覆层、外层钢带层、外层管体、外层阻燃抗静电层，外层 钢带层置于外层管体内侧，钢带涂塑层包覆在外层钢带层上，外层阻燃抗静电层涂覆在 外层管体外侧。
内层增强层采用钢丝。
内层增强层采用钢带。
内层增强层采用冲孔钢带。
外层钢带层采用异形钢带。
钢带涂塑层是在异形钢带的周围涂覆有改性树脂或塑料层。 冲孔钢带夹在内层管体和内层阻燃抗静电层之间。内层管体采用管材专用聚乙烯材料或改性树脂，内层阻燃抗静电层、外层阻燃抗静 电层采用阻燃抗静电聚乙烯材料。
该管材最外层和最内层采用阻燃抗静电材料，使管材具有优异的安全性能；高性能 树脂层赋予管材良好的粘接性能；钢带涂塑层采用功能高分子材料，将钢带与树脂牢固 复合在一起，既保证钢带的复合性能，又对钢带起密封作用从而使钢带不会腐蚀；异形 外层钢带层使管材具有优异的环向钢性和强度，外层钢带层在外层管体内壁中间，提高 管材耐正负压的能力；钢带涂覆的多层树脂层使钢带与空气隔绝并将钢带固定在树脂中 间，同时钢带又减小了树脂的蠕变性能；缠绕复合、树脂材料的热熔结合使管材融为一 体，解决了成型大口径管材对设备的需求。
与现有技术相比，本实用新型矿井下用大口径瓦斯管所具有的有益效果是1、外 层钢带层采用异形钢带大大提高了管材的环向钢性，保持了钢管的特性，本管材环钢度 达到10KN/m2; 2、采用多层复合既保证了产品的阻燃抗静电特性，又保证了产品结构强 度，并且固定了钢带防止材料之间的相对位移；3、经过缠绕成型，管材的直径可以达 到1600咖以上；4、与相同规格的管材相比，树脂使用量减少50%，成本降低35%以上。 强度高、耐腐蚀、管材最外层和最内层采用阻燃抗静电材料，阻燃抗静电。
图1是本矿井下用大口径瓦斯管横向截面结构示意图； 图2是图1的外形示意图3是本矿井下用大口径瓦斯管纵向截面结构示意图； 图4是图3的I-1局部放大示意图。图1-4是本实用新型矿井下用大口径瓦斯管的最佳实施例。其中l内层阻燃、抗静电层 2内层管体 3内层钢丝增强层 4钢带涂塑层 5外层钢带层6外层管体 7内层阻燃、抗静电层。
具体实施方式
参照图1-4:本煤矿井下用大口径瓦斯管，包括内层阻燃抗静电层l、内层阻燃抗静电层l外的 内层管体2、内层管体2内的内层增强层3，设有凸出于内层管体2外的螺旋状凸出层。 螺旋状凸出层包括钢带涂塑层4、外层钢带层5、外层管体6、外层阻燃抗静电层7，外 层钢带层5置于外层管体6内侧，钢带涂塑层4包覆在外层钢带层5上，外层阻燃抗静 电层7涂覆在外层管体6外侧。内层增强层3采用冲孔钢带。外层钢带层5采用异形钢 带。异形钢带的周围涂覆有树脂或塑料层。冲孔钢带夹在内层管体2和内层阻燃抗静电 层1之间。内层管体2采用管材专用聚乙烯材料，内层阻燃抗静电层l、外层阻燃抗静 电层7采用阻燃抗静电聚乙烯材料。该煤矿井下用大口径瓦斯管直径为1600mm以上。内层增强层3还可根据设计需要采用钢丝或采用钢带。该管材最外层7和最内层1采用阻燃抗静电材料，使管材具有优异的安全性能；高 性能树脂层赋予管材良好的粘接性能；钢带涂覆层4采用功能高分子材料，将钢带与树 脂牢固复合在一起，既保证钢带的复合性能，又对钢带起密封作用从而使钢带不会腐蚀； 异形外层钢带层5使管材具有优异的环向钢性和强度，外层钢带层5在外层管体6内壁 中间，提高管材耐正负压的能力；钢带涂覆的多层树脂层使钢带与空气隔绝并将钢带固 定在树脂当中，同时钢带又减小了树脂的蠕变性能；缠绕复合、树脂材料的热熔结合使 管材融为一体，解决了成型大口径管材对设备的需求。
权利要求1、煤矿井下用大口径瓦斯管，包括内层阻燃抗静电层(1)、内层阻燃抗静电层(1)外的内层管体(2)、内层管体(2)内的内层增强层(3)，其特征在于设有凸出于内层管体(2)外的螺旋状凸出层。
2、 根据权利要求l所述的煤矿井下用大口径瓦斯管，其特征在于螺旋状凸出层包括钢带涂塑层(4)、外层钢带层(5)、外层管体(6)、外层阻燃抗静电层(7)，外层 钢带层(5)置于外层管体(6)内侧，钢带涂塑层(4)包覆在外层钢带层(5)上，外 层阻燃抗静电层(7)涂覆在外层管体(6)外侧。
3、 根据权利要求1所述的煤矿井下用大口径瓦斯管，其特征在于内层增强层(3) 采用钢丝。
4、 根据权利要求1所述的煤矿井下用大口径瓦斯管，其特征在于内层增强层(3) 采用钢带。
5、 根据权利要求4所述的煤矿井下用大口径瓦斯管，其特征在于内层增强层(3) 采用冲孔钢带。
6、 根据权利要求2所述的煤矿井下用大口径瓦斯管，其特征在于外层钢带层(5) 采用异形钢带。
7、 根据权利要求6所述的煤矿井下用大口径瓦斯管，其特征在于钢带涂覆层是在异形钢带的周围涂覆有改性树脂或塑料层。
8、 根据权利要求5所述的煤矿井下用大口径瓦斯管，其特征在于冲孔钢带夹在内层管体(2)和内层阻燃抗静电层(1)之间。
9、 根据权利要求8所述的煤矿井下用大口径瓦斯管，其特征在于内层管体(2) 采用管材专用聚乙烯材料，内层阻燃抗静电层(1)、外层阻燃抗静电层(7)采用阻燃 抗静电聚乙烯材料。
专利摘要煤矿井下用大口径瓦斯管，属于煤矿安全生产用管道领域。具体涉及一种煤矿井下用大口径瓦斯管，主要用于煤矿井下瓦斯抽放，也可用于煤矿通风，埋地式煤气、煤层气输送，以及煤矿井下用低压给、排水用管道。包括内层阻燃抗静电层(1)、内层阻燃抗静电层(1)外的内层管体(2)、内层管体(2)内的内层增强层(3)，其特征在于设有凸出于内层管体(2)外的螺旋状凸出层。具有强度高、耐腐蚀、阻燃抗静电、成本低等优点。经过缠绕成型，管材的直径可以达到1600mm以上；与相同规格的管材相比，树脂使用量减少50％，成本降低35％以上。
文档编号F16L9/14GK201090843SQ200720029018
公开日2008年7月23日 申请日期2007年10月13日 优先权日2007年10月13日
发明者张子金 申请人:张子金