一种地热深井用预制保温管的制作方法

本发明涉及地热深井用保温管技术领域，尤其涉及一种地热深井用预制保温管。

背景技术：

地热是清洁能源的一种，以机械钻井抽取地下热水提取地热是目前普遍应用的地热提取方法。它是通过机械钻井方法钻达地下某一水层抽取该层地下热水，并通过保温管进行输送，但是，由于地热井深度较深，空间较小，故往往需要将6米长保温管于施工现场通过接头短接，一节一节的接入井内，以实现后序施工过程的进行，不仅所需接头数量较多，而且于施工现场进行保温管短接也影响了地热深井的施工进度。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种简单实用，能够实现厂内预制12米长保温管，以避免于施工现场通过接头短接6米长保温管对施工进度的影响，同时也可减少接头数量的地热深井用预制保温管。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种地热深井用预制保温管，其中所述地热深井用预制保温管包括工作钢管一、工作钢管二和外护管，所述工作钢管一的末端与工作钢管二的始端紧固连接，且工作钢管一与工作钢管二的外侧壁上套设外护管；

所述工作钢管一与工作钢管二均由接头法兰盘、管体和管体连接部依次连接且一体成型；

所述工作钢管一的管体连接部与工作钢管二的管体连接部紧固连接。

进一步地，所述工作钢管一的接头法兰盘与工作钢管二的管体连接部上均一体成型连接刃口，且工作钢管一的管体连接部与工作钢管二的接头法兰盘上均设置卡槽，所述连接刃口的结构与卡槽的结构相配合。

进一步地，所述工作钢管一的管体连接部与工作钢管二的管体连接部通过锁紧组件锁紧固定，所述管体连接部可设置为连接法兰盘。

进一步地，所述工作钢管一的管体连接部与工作钢管二的管体连接部螺纹连接。

进一步地，所述锁紧组件可设置为连接螺栓和螺母，所述连接螺栓相配合穿过两相邻管体连接部，所述螺母螺纹连接套设于连接螺栓上锁紧相邻两管体连接部。

进一步地，所述锁紧组件还可设置为双头螺柱、l型卡勾和锁紧螺母，所述双头螺柱螺纹连接于一管体连接部外缘侧壁上，且该双头螺柱的光滑段上套设l型卡勾的安装端，所述l型卡勾的卡紧端压紧于另一管体连接部上，所述锁紧螺母螺纹配合套设于双头螺柱上压紧l型卡勾。

进一步地，所述接头法兰盘与管体连接部上均套设隔热结构。

进一步地，所述连接刃口内相配合设置密封垫。

进一步地，所述外护管距离接头法兰盘至少200mm。

进一步地，所述外护管与管体外侧壁之间设置聚氨酯保温层。

本发明具有的优点和积极效果是：

(1)通过将工作钢管一与工作钢管二相连接、以及外套一整体外护管的结构，可实现厂内预制12米长保温管，以降低于施工现场通过接头短接6米长保温管对施工进度的影响，同时也可减少接头数量。

(2)通过工作钢管一或工作钢管二中管体连接部、连接刃口与卡槽的设计，能够进行工作钢管一与工作钢管二的连接，并在连接刃口与卡槽的结构辅助下，进一步保证两者的连接可靠性。

(3)通过连接法兰盘、连接螺栓与螺母的配合，能够实现工作钢管一与工作钢管二的可靠连接，且其连接方式简单，成本较低。

附图说明

图1是本发明实施例二中的结构示意图。

图2是本发明工作钢管一的结构示意图。

图3(a)是本发明实施例三中锁紧组件的一种布置方式结构示意图。

图3(b)是本发明实施例三中锁紧组件的另一种布置方式结构示意图。

图4是图3(b)中锁紧组件部分的局部放大结构示意图。

图5是本发明实施例三中采用另一种锁紧组件的结构示意图。

图6是本发明实施例四的结构示意图。

图中：工作钢管一10，接头法兰盘101，管体102，管体连接部103，连接刃口104，卡槽105，隔热结构106，工作钢管二20，外护管30，聚氨酯保温层40，锁紧组件50，连接螺栓501，螺母502，双头螺柱503，l型卡勾504，锁紧螺母505，连接螺柱506，u型卡勾507。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例和附图对本发明进行进一步的描述。

实施例一

如图1和图2所示，一种地热深井用预制保温管，包括工作钢管一10、工作钢管二20和外护管30，工作钢管一10的末端与工作钢管二20的始端紧固连接，且工作钢管一10与工作钢管二20的外侧壁上套设外护管30，通过将工作钢管一10与工作钢管二20相连接、以及外套一整体外护管30的结构，可实现厂内预制12米长保温管，以降低于施工现场通过接头短接6米长保温管对施工进度的影响，同时也可减少接头数量；

工作钢管一10与工作钢管二20均由接头法兰盘101、管体102和管体连接部103依次连接且一体成型；

工作钢管一10的管体连接部103与工作钢管二20的管体连接部103紧固连接。

工作钢管一10的接头法兰盘101与工作钢管二20的管体连接部103上均一体成型连接刃口104，且工作钢管一10的管体连接部103与工作钢管二20的接头法兰盘101上均设置卡槽105，连接刃口104的结构与卡槽105的结构相配合，通过工作钢管一10或工作钢管二20中管体连接部103、连接刃口104与卡槽105的设计，能够进行工作钢管一10与工作钢管二20的连接，并在连接刃口104与卡槽105的结构辅助下，进一步保证两者的连接可靠性。

具体地，接头法兰盘101可根据实际需要设计为圆形、三角形、矩形或者其它适应性形状，接头法兰盘101与接头的具体连接方式采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

进一步地，接头法兰盘101与管体连接部103上均套设隔热结构106，通过隔热结构106，可在地热深井施工过程中，有效降低保温管与外界的热传导。

具体地，隔热结构106可设置为包括隔热层、防潮层和防护层，隔热层可采用玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐或气凝胶毡等热绝缘材料中的一种，防潮层及防护层的具体材质可采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

进一步地，连接刃口104内相配合设置密封垫，通过连接刃口104内密封垫的设置，可防止地热深井施工过程中工作介质的泄露。

进一步地，外护管30距离接头法兰盘101至少200mm，通过外护管30距离接头法兰盘101至少200mm的间距设置，能为施工现场接头的连接提供工作空间。

进一步地，外护管30与管体102外侧壁之间设置聚氨酯保温层40。

具体地，外护管30可设置为聚乙烯外护管。

实施例二

如图2所示，进一步地，工作钢管一10的管体连接部103与工作钢管二20的管体连接部103通过锁紧组件50锁紧固定，管体连接部103可设置为连接法兰盘。

进一步地，锁紧组件50可设置为连接螺栓501和螺母502，连接螺栓501相配合穿过两相邻管体连接部103，螺母502螺纹连接套设于连接螺栓501上锁紧相邻两管体连接部103，通过连接法兰盘、连接螺栓501与螺母502的配合，能够实现工作钢管一10与工作钢管二20的可靠连接，且其连接方式简单，成本较低。

具体地，连接法兰盘可与接头法兰盘101设置为相同结构，以进一步简化工作钢管一10和工作钢管二20的生产工艺，降低生产难度，并节约成本。

实施例三

如图3(a)所示，进一步地，工作钢管一10的管体连接部103与工作钢管二20的管体连接部103通过锁紧组件50锁紧固定，管体连接部103可设置为连接法兰盘。

如图4所示，进一步地，锁紧组件50还可设置为双头螺柱503、l型卡勾504和锁紧螺母505，双头螺柱503螺纹连接于一管体连接部103外缘侧壁上，且该双头螺柱503的光滑段上套设l型卡勾504的安装端，l型卡勾504的卡紧端压紧于另一管体连接部103上，锁紧螺母505螺纹配合套设于双头螺柱503上压紧l型卡勾504，通过连接法兰盘、双头螺柱503、l型卡勾504与锁紧螺母505的配合，能够实现工作钢管一10与工作钢管二20的可靠连接，且其连接方式简单，成本较低。

其中，锁紧组件50还可设置为内六角螺栓和l型卡勾504，内六角螺栓穿过l型卡勾504的安装端将其紧固于一管体连接部103外缘侧壁上，而l型卡勾504的卡紧端压紧于另一管体连接部103上，以实现两管体连接部103的连接(该部分结构图中未示出)。

具体地，连接法兰盘可与接头法兰盘101设置为相同结构，以进一步简化工作钢管一10和工作钢管二20的生产工艺，降低生产难度，并节约成本，另外，如图5所示，锁紧组件50还可为连接螺柱506和u型卡勾507，u型卡勾507卡紧于相邻两接头法兰盘101的边缘，并通过连接螺柱506由上至下依次螺纹连接穿过u型卡勾507的上端、两接头法兰盘101和u型卡勾507的下端实现锁紧固定，为进一步降低工作钢管一10和工作钢管二20与外界的热交换，可将l型卡勾504和u型卡勾507均选用现有技术中强度高的高温隔热材料。

如图3(b)所示，进一步地，l型卡勾504在两管体连接部103间的布置方式可为正置倒置交错，以进一步保证两管体连接部103的连接可靠性。

实施例四

如图6所示，进一步地，工作钢管一10的管体连接部103与工作钢管二20的管体连接部103螺纹连接。

具体地，即连接刃口104上开设外螺纹，卡槽105中相配合开设内螺纹，以保证两管体连接部103螺纹连接，完成工作钢管一10与工作钢管二20的连接固定。

使用本发明提供的地热深井用预制保温管，简单实用，能够实现厂内预制12米长保温管，以避免于施工现场通过接头短接6米长保温管对施工进度的影响，同时也可减少接头数量，该预制保温管的使用过程如下：

对于实施例二而言，即在6米长工作钢管一10和工作钢管二20的接头法兰盘101与管体102连接部上均套设隔热结构，使得工作钢管一10和工作钢管二20的连接法兰盘相贴合，保证连接法兰盘上的卡槽105与连接刃口104相卡合，再将连接螺栓501依次穿过工作钢管一10与工作钢管二20的连接法兰盘，然后通过螺母502螺纹连接于连接螺栓501穿出部分上，再在6米长工作钢管一10和工作钢管二20外侧壁上浇注或喷涂聚氨酯保温层40，将聚乙烯外护管30套设于聚氨酯保温层40的外侧壁上，并保证聚氨酯保温层40和聚乙烯外护管30的端部距离接头法兰盘101至少200mm，从而完成12米长预制保温管于厂内的组装，最后，将12米长预制保温管转运至地热深井施工现场，由接头进行12米长预制保温管的依次连接，以实现保温管于地热深井施工中的辅助工作，既可减少了接头数量，又能保证施工效率。

对于实施例三而言，即在6米长工作钢管一10和工作钢管二20的接头法兰盘101与管体102连接部上均套设隔热结构，使得工作钢管一10和工作钢管二20的连接法兰盘相贴合，保证连接法兰盘上的卡槽105与连接刃口104相卡合，双头螺柱503螺纹连接于一连接法兰盘外缘侧壁上，再在该双头螺柱503的光滑段上套设l型卡勾504的安装端，使得l型卡勾504的卡紧端压紧于另一管体连接部103上，然后将锁紧螺母505螺纹配合套设于双头螺柱503上以压紧l型卡勾504(或者使得u型卡勾507卡紧于相邻两接头法兰盘101的边缘，并通过连接螺柱506由上至下依次螺纹连接穿过u型卡勾507的上端、两接头法兰盘101和u型卡勾507的下端实现锁紧固定)，再在6米长工作钢管一10和工作钢管二20外侧壁上浇注或喷涂聚氨酯保温层40，将聚乙烯外护管30套设于聚氨酯保温层40的外侧壁上，并保证聚氨酯保温层40和聚乙烯外护管30的端部距离接头法兰盘101至少200mm，从而完成12米长预制保温管于厂内的组装，最后，将12米长预制保温管转运至地热深井施工现场，由接头进行12米长预制保温管的依次连接，以实现保温管于地热深井施工中的辅助工作，既可减少了接头数量，又能保证施工效率。

对于实施例四而言，即转动6米长工作钢管一10或者工作钢管二20，使得两管体连接部103螺纹连接，再在6米长工作钢管一10和工作钢管二20外侧壁上浇注或喷涂聚氨酯保温层40，将聚乙烯外护管30套设于聚氨酯保温层40的外侧壁上，并保证聚氨酯保温层40和聚乙烯外护管30的端部距离接头法兰盘101至少200mm，从而完成12米长预制保温管于厂内的组装，最后，将12米长预制保温管转运至地热深井施工现场，由接头进行12米长预制保温管的依次连接，以实现保温管于地热深井施工中的辅助工作，既可减少了接头数量，又能保证施工效率。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。