不锈钢内防腐热力管道的制作方法

本发明属于管道防腐技术领域，尤其涉及一种不锈钢内防腐热力管道。

背景技术：

热力管道是供暖供热工程中的一种基础设施。目前，热力管道大多由碳钢制成，由于使用环境的特殊性，管道内壁很难加工出有效的防腐层，导致管道腐蚀速度较快，为了保证管道的使用年限，只能增加管道的壁厚，而增加壁厚不但会消耗大量钢材，而且增加了大量的管道运输和安装成本。为了解决上述问题，技术人员提出了一种在碳钢管道内内衬不锈钢的防腐方案，事实上该方案已经在实际施工中开始应用，但实际使用中发现这种方案存在严重缺陷：目前，不锈钢内衬均是采用液压扩张的的方式附着在碳钢的内壁上的，附着强度比较小，当管道排水时，管道内产生的负压会使不锈钢内衬与碳钢脱层，造成不锈钢内衬脱落，尤其是在管道直径较大、不锈钢内衬的壁厚较薄的情况下，更容易发生不锈钢内衬脱落。

技术实现要素：

本发明提供一种不锈钢内防腐热力管道，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

本发明包括由碳钢制成的管道基体和附着在管道基体内侧的不锈钢内衬，其特征在于：还包括连接件，连接件由不锈钢制成，其结构包括钉杆和钉帽，所述的管道基体上与钉杆对应设置有钉孔，连接件由管道基体内侧插入钉孔后，钉杆的末端焊接在管道基体上，所述钉帽夹在管道基体和不锈钢内衬之间，钉帽点焊焊接在不锈钢内衬上。

所述连接件的材质与不锈钢内衬的材质相同。所述的连接件在管壁上沿一组平行的直线排列，直线上各连接件等间距排列，相邻的两根平行线上的连接件错位排列。每个钉帽与不锈钢内衬之间的焊点共有三个，三个焊点沿钉帽的边缘均匀排列。

本发明还提供了一种用于制造上述不锈钢内防腐热力管道的工艺方法，包括如下步骤：

步骤1，取管道基体1,并在管壁上加工出钉孔；

步骤2，从管道基体1的内侧将所述的连接件3上的钉杆4插在钉孔内，钉杆4与所述的钉孔之间采用紧配合；

步骤3，将不锈钢内衬2插入管道基体1内，并通过液压扩张的方式将不锈钢内衬2附着到管道基体1内壁上；

步骤4，通过点焊工艺将不锈钢内衬2与所述钉帽5焊接相连。

本发明的有益效果为：本发明通过设计独特的不锈钢内衬连接结构，使不锈钢内衬牢固地附着在管道基体上，从而抵抗管道内的负压，防止因不锈钢内衬脱层而造成的防腐失效问题的发生。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是连接件的结构示意图。

图中：1-管道基体，2-不锈钢内衬，3-连接件，4-钉杆，5-钉帽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步描述：

本发明包括由碳钢制成的管道基体1和附着在管道基体1内侧的不锈钢内衬2。以上为现有技术中已经存在的结构，在此不再赘述。

本发明的创新点在于：本发明还包括连接件3，连接件3由不锈钢制成，其结构包括钉杆4和钉帽5，所述的管道基体1上与钉杆4对应设置有钉孔，连接件3由管道基体内侧插入钉孔后，钉杆4的末端焊接在管道基体1上，钉帽5通过点焊的方式焊接在不锈钢内衬2 上。

实施时，按照如下步骤进行：

步骤1，取管道基体1,并在管壁上加工出钉孔；

步骤2，从管道基体1的内侧将所述的连接件3上的钉杆4插在钉孔内，为了便于连接件3的安装，钉杆4与所述的钉孔之间最好采用紧配合，保证连接件3安装后，不会在自身重力作用下从钉孔内脱落；

步骤3，将不锈钢内衬2插入管道基体1内，并通过液压扩张的方式将不锈钢内衬2附着到管道基体1内壁上；

步骤4，通过点焊工艺将不锈钢内衬2与所述钉帽5焊接相连。点焊，是指焊接时利用柱状电极，在两块搭接工件接触面之间形成焊点的焊接方法。点焊时，先加压使工件紧密接触，随后接通电流，在电阻热的作用下工件接触处熔化，冷却后形成焊点。本发明中采用这种工艺的好处有两点：1、焊接后，不锈钢内衬2的完整性不会受到破坏，从而使不锈钢内防腐层的完整性；2、该工艺可在不锈钢内衬2的内侧施焊，工艺难度小，施工方便。

为了解决不锈钢内衬2受负压影响脱层的问题，技术人员做过很多设想和尝试，其中，一个理论上可行的方案是：将不锈钢内衬2焊接在管道基体1上，然而，由于不锈钢与碳钢焊接后，焊接熔池范围内的不锈钢的耐腐蚀性能会大幅度降低，从而在焊接处形成防腐失效点，破坏管道内壁的整体防腐性能。因此，焊接的方式从一开始便被技术人员否定了。而本发明通过设计独特的不锈钢内衬2连接结构，使不锈钢内衬2间接地还接在管道基体1上，由于钉杆4的存在，焊接的影响不会传导至钉帽5处，因此，钉帽5的防腐特性不会受到焊接的影响。

所述连接件3的材质与不锈钢内衬2的材质相同，使钉帽5与不锈钢内衬2具有相同的防腐性能。

所述的连接件3在管壁上沿一组平行的直线排列，直线上各连接件3等间距排列，相邻的两根平行线上的连接件3错位排列，这种排列结构使管道内壁形成多个如图1虚线所示的三角区，有利于进一步保证不锈钢内衬2在管道基体1上的附着强度。

具体实施过程中，为了进一步保证钉帽5和不锈钢内衬2之间的连接强度，钉帽5可通过点焊的方式焊接在不锈钢内衬2上，焊点共有三个，三个焊点沿钉帽5的边缘均匀排列，即相邻的两个焊点相隔120°圆弧。

具体实施过程中，管道的内径可达一米至两米，而不锈钢内衬2的厚度可低至2mm以下。