本申请涉及一种涂塑方法和涂塑装置，具体涉及一种钢管的内壁喷塑的涂塑装置和涂塑方法，属于钢管涂装
技术领域：
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背景技术：
：目前，涂塑钢管是一种新型的高效防腐钢材，具有防腐性能优良，耐压强度高，使用寿命长，内表面光滑，液体流动性能良好等特点，使其迅速得到市场的认可。目前国内涂塑钢管的生产方法大致有八种：①静电喷涂法；②挤压包覆法；③压送涂覆法；④幕帘式涂覆法；⑤旋转涂覆法；⑥流动槽涂覆法；⑦火焰喷涂法；⑧负压法；这八种涂覆方法都各具优点和适宜涂覆范围。钢管包括小口径钢管和大口径钢管，小口径钢管是指口径为15～50mm的钢管。静电喷涂法适合小直径管或大直径短管以及管件的涂塑；火焰喷涂法不适合细长管的内涂塑；挤压包覆法是一种普遍采用的钢管涂塑方法，一般使用热塑性塑料如聚乙烯颗粒塑料，在喷压机中熔化形成喷流塑料，喷压到已喷丸处理并加热到一定温度(一般为230℃～320℃)的钢管壁上，形成一定厚度的薄膜，包覆钢管而制成涂塑钢管，只适宜钢管外表面涂塑，不能作内涂。流动槽涂覆法也称流化床法，是在一个上部有开口、底部通有干燥压缩空气(0.6～1mpa)的容器中，压缩空气经均压层均压，再经过一个多孔透气板将放置在透气板上面的塑料粉末吹成流动的沸腾状，使之上浮达20％并悬浮雾化，然后将加热到一定温度(按所涂塑粉的性能要求)的钢管放到呈流动状态的雾化塑粉槽(流动槽)中，塑粉被均匀熔化并粘附于热钢管壁上，较适合于管件、异型管和小直径钢管的内外涂和外涂(用挡板挡住管口)，不论什么形状的钢管，如果仅要求做内涂或薄涂层(膜厚0.3～0.5mm)，则流动槽涂覆法就不适用。幕帘散布涂覆法是通过安装在旋转钢管上部的一排可调节漏斗，将塑粉呈幕帘状均匀地散布在已加热的钢管外壁上，由于钢管的转动，就会将撒在其上的塑粉熔融于外表面上，形成所需的涂塑膜。这种适用于较大直径直管外表面涂塑的方法，即为幕帘散布涂覆法。幕帘散布涂覆机是专门为直管(包括带法兰直管)的内外表面涂覆而设计的设备。一般而言，涂覆钢管的直径应大于76mm(3in)，长度3～12m。旋转涂覆法是最简单的一种钢管涂塑方法，只适用于涂覆带法兰的弯头、弯管，带直管的弯头、三通变径管等管件的内表面。在实施涂覆过程中将塑粉装入管件内，管件随涂覆设备正反转回旋，即正转3周反转3周，使塑粉能和已加热的管件接触均匀，得到厚薄一致的内涂层，这种涂覆管件内表面的涂塑方法即是旋转涂覆法。现有的针对小口径钢管较多的采用的是压送涂覆法和吸粉喷涂。压送涂覆法是用干净的压缩空气把塑粉压送到已加热的钢管内，使钢管内装满塑粉，当装满塑粉的受热钢管温度下降后，把未熔融于钢管壁上的多余塑粉用压缩空气吹出。为防止塑料粉末堵塞回收管道，就在塑粉回收装置内装上电磁振荡器和塑粉过滤器，压送涂覆法仅适用于细长钢管的内涂。吸粉喷涂即通过吸粉装置将供粉箱中的粉吸入钢管内井均匀涂装在钢管内壁上，在钢管入口端设有供粉阀门，在钢管的出口端设有吸粉阀门，但是上述结构在吸粉涂装过程中，尚存在以下缺陷，一是喷粉结束后，关闭供粉阀门，吸粉装置继续吸取一段时间将钢管内余粉吸除，此时，气流通路受阻，只能靠供粉管路与钢管之间的间隙供气，这样造成钢管内余粉排出不畅，导致涂粉不均，尤其采用环氧粉喷涂时，由于其比重大，在气流通道受阻时，会导致粉末落在钢管内壁上，进而严重影响喷涂的均匀性和稳定性。二是喷涂开始时，吸粉装置尚未建立起稳定的气压状态，这时如果打开供粉阀门和吸粉阀门，由于气压较小和不稳定，也可能导致涂装质量下降。技术实现要素：为了解决上述问题，本申请提出了一种涂塑方法，该方法制备的钢管的内壁涂塑的涂层均匀，自动化程度高，施工费用低，经济效益高，方法简单。尤其在小口径喷涂具有显著的优势。该涂塑方法用以涂塑钢管的内壁，该涂塑方法包括：提供一加热装置，其中该加热装置可实现对钢管的旋转和加热；提供一喷射装置，其中该喷射装置可将塑粉喷入钢管；放置钢管于加热装置中，该加热装置加热钢管至预定温度，该喷射装置将塑粉喷入预定温度的旋转钢管中，该塑粉在钢管内熔融并旋涂在钢管内壁。可选地，所述钢管的预定温度为180-260℃。优选地，所述钢管的预定温度为180℃-220℃。更优选地，所述钢管的预定温度为190℃-220℃。可选地，所述钢管的旋转速度为70-100转/min。优选地，所述钢管的旋转速度为80-90转/min。可选地，所述喷枪喷射涂料的流速为400-600g/min。优选地，所述喷枪喷射涂料的流速为500g/min。可选地，所述管道与所述喷枪的射程的比值为6：6.7-7。优选地，所述管道与所述喷枪的射程的比值为6：7。作为一种实施方式，所述管道为6m，所述喷枪的射程为6.7-7m。作为另一种实施方式，作为一种实施方式，所述管道为6m，所述喷枪的射程为7m。可选地，所述喷枪的涂料出口至管道的端面的距离为2-5mm。可选地，该塑粉为环氧树脂粉末，该环氧树脂粉末的粒径为100-120目，密度为1.4-1.5g/cm3。可选地，该钢管的口径与该喷射装置的出口口径的比值为1.2-2:1。可选地，该加热装置可实现对钢管的旋转和加热，该梯度加热可实现钢管的温度沿着钢管的延伸方向升高或降低。根据本申请的另一方面，提供了一种上述任一种涂塑方法中使用的涂塑装置，其特征在于，包括加热装置和喷射装置，该加热装置，包括加热机构和设置在加热机构内部的旋转机构，其中该加热机构可实现对钢管的加热；该旋转机构可带动钢管转动；喷射装置，该喷射装置可将塑粉喷入钢管，该塑粉在热钢管内熔融并旋涂在钢管内壁。可选地，该加热装置，包括加热机构和设置在加热机构内部的旋转机构，其中该加热机构可实现对钢管的梯度加热，该梯度加热可实现钢管的温度沿着钢管的延伸方向升高或降低；该旋转机构可带动钢管转动。作为一种实施方式，小口径钢管的预定温度随着远离喷射入口而略降低，小口径钢管的涂层更加均匀。作为一种实施方式，所述小口径钢管的内壁的涂塑层为环氧树脂层，环氧树脂涂塑层的厚度大于等于0.3mm。本申请能产生的有益效果包括但不限于：1.本申请所提供的涂塑方法简单，自动化程度高，施工费用低，经济效益高，该方法制备的钢管的内壁均匀、一次成型、耐冲蚀和耐腐蚀。2.本申请所提供的涂塑装置结构简单，自动化程度高，操作方便，容易控制，尤其解决小口径喷涂复杂，均匀性差的问题。具体实施方式下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。如无特别说明，本申请的实施例中的原料和催化剂均通过商业途径购买，其中，环氧树脂粉末购自上海唯扬公司，white10-2001型号的粒径为100-120目；钢管购自天津利达公司的材质q235b，dn15-dn600型号；加热炉购自浙江长兴兴达电动长公司，功率为56/30kw；喷枪购自林区鑫诺涂装有限公司。根据本申请的一种实施方式，一种小口径钢管的内壁的涂塑方法包括：1)对小口径钢管表面做磷化处理或喷丸处理；2)放置小口径钢管于加热炉中，在加热炉中对小口径钢管加热至预设温度；3)将喷枪内的环氧树脂粉末喷入旋转的热钢管内，小口径钢管旋转一段时间后，环氧树脂粉末在小口径钢管内熔融并旋涂在钢管内壁，将多余的环氧树脂粉末吹出；4)将旋涂环氧树脂粉末的钢管冷却。实施例1小口径钢管表面的预处理对小口径钢管进行表面预处理，处理过程为：将小口径钢管试样放入5％-7％的naoh溶液中浸泡30分钟以除去基体表面残留的油污以及其它污染物；经清洗干燥后，进行喷砂粗化处理，要求待喷表面呈均匀的银白色。喷砂参数如表1所示。表1喷砂工艺参数材料粒度气体气压喷砂距离喷砂时间喷砂时间棕刚玉16目压缩空气0.8～0.9mpa100～150m70～80°30～4s实施例2小口径钢管的喷塑将经过实施例1预处理的小口径钢管，进行喷塑处理，喷塑步骤如下：1)将经过预处理的小口径钢管放置于加热炉中，在加热炉中对小口径钢管梯度加热至预设温度；2)将喷枪内的环氧树脂粉末喷入旋转的钢管内，喷枪的出口与小口径钢管紧邻喷射，小口径钢管旋转一段时间后，环氧树脂粉末在小口径钢管内熔融并旋涂在钢管内壁至环氧树脂涂层的厚度为，将多余的环氧树脂粉末吹出；3)将旋涂环氧树脂粉末的钢管冷却降温。以小口径钢管长6m，口径为30mm，样品涂层厚度为0.4mm为例进行说明涂塑钢管的制备过程，具体的环氧树脂粉末参数和喷枪涂塑实验条件，钢管涂塑条件、钢管与喷射装置的口径比的实验条件如表2所示，分别制备得到涂塑钢管样品1-5、涂塑钢管对比样品1-3。表2外观目测：样品1-5无鼓包，平整、光滑、无流挂；对比样品1有流挂，对比样品2有不平整，对比样品3不平整。实施例3小口径钢管喷塑的内衬的拉伸检测结合强度测试参照gb/t8642-2002中规定的对偶件拉伸试验法，在we-100型万能试验机上进行。此方法是在垂直与基体表面的方向施加拉力，拉伸涂层，使其从基体表面剥离，以此检验涂层与基体或涂层内部的结合能力，试验时应保持垂直载入。根据试样断裂位置，可以判断结合强度类型。剥离法定性测量高密度聚乙烯涂层的结合强度结果如表3所示。表3涂层剥离试验结果实施例4小口径钢管喷塑的内衬的针孔实验、弯曲实验、压扁实验根据标准cj/t120-2008，进行针孔实验，涂塑钢管内面用电火花检测仪检测，样品1-5均无电火花产生，对比样品1-3均产生电火花。根据标准cj/t120-2008，进行弯曲实验，样品1-5内涂层无裂纹和剥离出现，对比样品1-3产生裂纹和剥离出现。根据标准cj/t120-2008，进行压扁实验，样品1-5内涂层无裂纹和剥离出现，对比样品1-3产生裂纹和剥离出现。以上所述，仅是本申请的几个实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。当前第1页12