一种双金属复合管的酸洗系统及方法与流程

本发明涉及管道酸洗领域，特别涉及一种双金属复合管的酸洗系统及方法。

背景技术：

目前常用的双金属复合管通常由外部的碳钢基管和内部的与其紧密结合的不锈钢衬管构成，在双金属复合管交付使用之前，需要对不锈钢衬管的内壁上的锈、氧化皮和焊斑进行酸洗钝化处理，以使该不锈钢衬管达到所需的清洁度，并在不锈钢衬管的内壁上形成一层薄薄的钝化膜，从而提高双金属复合管的使用寿命。

现有技术通常将待酸洗的双金属复合管置于含酸洗液的酸洗池中浸泡一定的时间来对其进行酸洗，然而这会使双金属复合管外部的碳钢基管发生腐蚀，从而影响双金属复合管的性能。或者，现有技术还通过将酸洗膏均匀涂抹在不锈钢衬管的内壁上，来对其进行酸洗处理。然而，由于不锈钢衬管的内壁上不可避免地会存在一些划痕、尖坑或者焊缝咬边等缺陷，及其残留一些清洗的酸洗膏，进而对该不锈钢衬管造成腐蚀，影响双金属复合管的性能。

发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有技术提供的酸洗方法均易影响双金属复合管的性能，降低其使用寿命。

技术实现要素：

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种不仅能有效对不锈钢衬管进行酸洗，且不会对双金属复合管造成腐蚀的双金属复合管的酸洗系统及方法。具体技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种双金属复合管的酸洗系统，包括：多个酸洗装置、多个支撑装置、探臂、酸液供给装置、抽吸装置；

所述酸洗装置包括：套筒、喷嘴、导管、屏蔽圈、抽吸管、松紧件、第一固定支架；

所述导管设置在所述套筒上端，且伸入到所述套筒的内部，所述喷嘴固定在所述导管位于所述套筒内部的端部；所述屏蔽圈设置在所述套筒下端；

所述抽吸管、所述第一固定支架、所述松紧件均设置在所述套筒的侧壁上，且所述抽吸管与所述套筒的内腔相连通，所述松紧件用于调节所述喷嘴与双金属复合管中不锈钢衬管内壁的距离；

所述探臂通过多个所述支撑装置固定在所述不锈钢衬管内部，多个所述酸洗装置通过所述第一固定支架固定在所述探臂上，且使多个所述屏蔽圈可接触地绕所述不锈钢衬管的内壁一圈，所述探臂可带动所述支撑装置和所述酸洗装置沿所述不锈钢衬管轴向运动；

所述酸液供给装置与所述导管相连通，所述抽吸装置与所述抽吸管相连通。

具体地，作为优选，所述屏蔽圈的材质为软质弹性材料。

具体地，作为优选，所述软质弹性材料为橡胶材料。

具体地，作为优选，所述屏蔽圈呈圆边矩形或椭圆形。

具体地，作为优选，所述酸洗装置的个数为18个，9个第一所述酸洗装置沿径向均匀布置在所述不锈钢衬管第一轴向位置处，9个第二所述酸洗装置沿径向均匀布置在所述不锈钢衬管第二轴向位置处，且9个第一所述酸洗装置与9个第二所述酸洗装置交错布置。

具体地，作为优选，所述松紧件为第一松紧螺栓。

具体地，作为优选，所述支撑装置包括第二固定支架、第二松紧螺栓、弹簧、辊轮、辊轮支架；

所述第二固定支架、所述第二松紧螺栓、所述辊轮支架、所述辊轮顺次连接，所述弹簧套装在所述第二松紧螺栓上，两端分别与所述第二固定支架和所述辊轮支架相接触，用于使所述辊轮与所述不锈钢衬管的内壁相接触；

所述第二固定支架还与所述探臂固定连接。

具体地，作为优选，所述辊轮为软质辊轮。

具体地，作为优选，所述酸液供给装置包括酸液供给泵和酸液输送软管，所述酸液输送软管包括多个连接头，用于连接所述导管；

所述抽吸装置包括水环真空泵和真空胶管，所述真空胶管包括多个连接头，用于连接所述抽吸管。

另一方面，本发明实施例提供了一种利用上述的任意一种酸洗系统对双金属复合管进行酸洗的方法。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例提供的酸洗系统，通过探臂和支撑装置的支撑作用，来保证酸洗给装置固定在双金属复合管中不锈钢衬管的内部，使其中的多个屏蔽圈可接触地绕不锈钢衬管的内壁一圈，从而使酸洗装置内部形成一相对封闭的空间。然后，通过酸液供给装置为酸洗装置提供酸洗液，经喷嘴喷洒至屏蔽圈所屏蔽的不锈钢衬管内壁上，对其进行酸洗处理。与此同时，利用抽吸装置将该酸洗装置内多余的酸洗液或酸雾抽走，防止多余的酸洗液流出该双金属复合管，对其外部的碳钢基管造成腐蚀。通过探臂带动支撑装置和酸洗装置沿不锈钢衬管的轴向运动，即可实现对不锈钢衬管的全部内壁进行酸洗处理。可见，本发明实施例提供的酸洗系统不仅能有效对不锈钢衬管的内壁进行酸洗，去除其上的锈、氧化皮和焊斑，且不会对双金属复合管造成腐蚀，保证了双金属复合管的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的双金属复合管的酸洗系统的第一局部结构示意图；

图2是本发明又一实施例提供的双金属复合管的酸洗系统的第二局部结构示意图；

图3是本发明又一实施例提供的双金属复合管的酸洗系统中，酸洗装置的结构示意图；

图4-1是本发明又一实施例提供的双金属复合管的酸洗系统中，酸洗装置在不锈钢衬管内部第一轴向位置处的排布结构示意图；

图4-2是本发明又一实施例提供的双金属复合管的酸洗系统中，酸洗装置在不锈钢衬管内部第二轴向位置处的排布结构示意图；

图5是本发明又一实施例提供的双金属复合管的酸洗系统中，支撑装置的结构示意图；

图6是本发明又一实施例提供的双金属复合管的酸洗系统中，支撑装置在不锈钢衬管内部的排布结构示意图。

附图标记分别表示：

1 酸洗装置，

101 套筒，

102 喷嘴，

103 导管，

104 屏蔽圈，

105 抽吸管，

106 松紧件，

107 第一固定支架

2 支撑装置，

201 第二固定支架，

202 第二松紧螺栓，

203 弹簧，

204 辊轮，

205 辊轮支架，

3 探臂，

4 酸液供给装置，

401 酸液供给泵，

402 酸液输送软管，

5 抽吸装置，

501 水环真空泵，

502 真空胶管，

6 不锈钢衬管。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明 实施方式作进一步地详细描述。

第一方面，本发明实施例提供了一种双金属复合管的酸洗系统，如附图1、附图2、附图3所示，该酸洗系统包括：多个酸洗装置1、多个支撑装置2、探臂3、酸液供给装置4、抽吸装置5。

其中，酸洗装置1包括：套筒101、喷嘴102、导管103、屏蔽圈104、抽吸管105、松紧件106、第一固定支架107；导管103设置在套筒101上端，且伸入到套筒101的内部，喷嘴102固定在导管103位于套筒101内的端部；屏蔽圈104设置在套筒101下端。抽吸管105、第一固定支架107、松紧件106均设置在套筒101的侧壁上，且抽吸管105与套筒101的内腔相连通，松紧件106用于调节喷嘴102与双金属复合管中不锈钢衬管内壁的距离。探臂3通过多个支撑装置2固定在不锈钢衬管内部，多个酸洗装置1通过第一固定支架107固定在探臂3上，且使多个屏蔽圈104可接触地绕不锈钢衬管的内壁一圈，探臂3可带动支撑装置2和酸洗装置1沿不锈钢衬管的轴向运动。酸液供给装置4与导管103相连通，抽吸装置5与抽吸管105相连通。

本发明实施例提供的酸洗系统，通过探臂3和支撑装置2的支撑作用，来保证酸洗给装置固定在双金属复合管中不锈钢衬管的内部，使其中的多个屏蔽圈104可接触地绕不锈钢衬管的内壁一圈，从而使酸洗装置1内部形成一相对封闭的空间。然后，通过酸液供给装置4为酸洗装置1提供酸洗液，经喷嘴102喷洒至屏蔽圈104所屏蔽的不锈钢衬管内壁上，对其进行酸洗处理。与此同时，利用抽吸装置5将该酸洗装置1内多余的酸洗液或酸雾抽走，防止多余的酸洗液流出该双金属复合管，对其外部的碳钢基管造成腐蚀。通过探臂3带动支撑装置2和酸洗装置1沿不锈钢衬管的轴向运动，即可实现对不锈钢衬管的全部内壁进行酸洗处理。可见，本发明实施例提供的酸洗系统不仅能有效对不锈钢衬管的内壁进行酸洗，去除其上的锈、氧化皮和焊斑，且不会对双金属复合管造成腐蚀，保证了双金属复合管的使用寿命。

具体地，本发明实施例所用的屏蔽圈104的材质为软质弹性材料，例如为橡胶材料。在酸洗过程中，该屏蔽圈104的下端与不锈钢内衬管的表面柔性且可滑动地接触，从而保证该酸洗装置1，尤其是套管内形成一封闭的空间。而且，在酸洗过程中需要通过抽吸装置5将该封闭空间内多余的酸洗液抽出去，为了保证封闭性，所以选择软质弹性的屏蔽圈104是十分必要的。此外，可以理解 的是，为了保证该屏蔽圈104的使用寿命，防止其被酸洗液腐蚀，该屏蔽圈104除满足具有弹性外，还应当具有优异的耐磨耐酸性。进一步地，本发明实施例使用的屏蔽圈104呈圆边矩形或椭圆形。

作为优选，如附图4-1和附图4-2所示，本发明实施例提供的酸洗系统包括18个酸洗装置1，其中，9个第一酸洗装置1沿径向均匀布置在不锈钢衬管第一轴向位置处，9个第二酸洗装置1沿径向均匀布置在不锈钢衬管第二轴向位置处，且9个第一酸洗装置1与9个第二酸洗装置1交错布置。通过如上设置，能够保证由喷嘴102喷出的酸洗液能够覆盖不锈钢衬管的全部内壁，保证获得理想的酸洗钝化效果。当然，本领域技术人员可以理解的是，根据所要酸洗的不锈钢衬管的大小，酸洗装置1的个数和排布均可以相应排布，只要满足所有的酸洗装置1能够绕不锈钢衬管的内壁一圈，实现酸洗液全部覆盖不锈钢衬管内壁即可。

此外，本发明实施例提供的酸洗装置1中，通过松紧件106实现调节喷嘴102与不锈钢衬管内壁之间的距离。举例来说，该松紧件106为可以第一松紧螺栓，其包括螺杆以及与该螺杆相配合的松紧螺帽，通过将螺杆伸入到套筒101内与导管103的外壁接触，螺帽与螺杆位于套筒101外部的部分螺纹连接。当需要调整喷嘴102与不锈钢衬管内壁之间的距离时，松开松紧螺帽，调整喷嘴102至合适的位置后，拧紧松紧螺母即可。

进一步地，如附图5所示，本发明实施例提供的支撑装置2包括第二固定支架201、第二松紧螺栓202、弹簧203、辊轮204、辊轮支架205。第二固定支架201、第二松紧螺栓202、辊轮支架205、辊轮204顺次连接，弹簧203套装在第二松紧螺栓202上，两端分别与第二固定支架201和辊轮支架205相接触，用于使辊轮204与不锈钢衬管的内壁相接触。其中，第二固定支架201还与探臂3固定连接。

本发明实施例提供的支撑装置2，通过使辊轮204与不锈钢衬管的内壁相接触，以减少支撑装置2与不锈钢衬管内壁之间的接触面积，进而减少对不锈钢衬管内壁的损坏。通过第二松紧螺栓202来控制弹簧203的伸缩状态，以保证辊轮204时刻与不锈钢衬管的内壁接触。为了防止辊轮204对不锈钢衬管造成磨损，本发明实施例中，辊轮204优选软质辊轮204，例如耐酸的高弹橡胶材料。

根据不锈钢衬管的规格，支撑装置2的个数也随之相应改变。作为优选， 为了减少对不锈钢衬管内壁的磨损，且保证该支撑装置2能够将探臂3固定在不锈钢衬管内部，本发明实施优选使用3个支撑装置2，这3个支撑装置2绕探臂3的外周缘均匀分布，参见附图6。

进一步具体地，本发明实施例提供的酸洗系统中，酸液供给装置4包括酸液供给泵401和酸液输送软管402，酸液输送软管402包括多个连接头，用于连接导管103；抽吸装置5包括水环真空泵501和真空胶管502，真空胶管502包括多个连接头，用于连接抽吸管105。可以理解的是，酸液供给泵401和水环真空泵501均位于双金属复合管的外部。

第二方面，本发明实施例提供了一种利用上述的任意一种酸洗系统对双金属复合管进行酸洗的方法。可见，采用本发明实施例提供的酸洗系统对双金属复合管的不锈钢衬管内壁进行酸洗钝化处理，不仅能达到优异的酸洗效果且避免而来对双金属复合管造成腐蚀，保证其使用寿命。

此外，可以理解的是，利用本发明实施例提供的方法对双金属复合管进行酸洗的过程中，所使用的酸洗液为本领域常用的现有技术，本发明实施例在此不对其作具体限定。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。