专利名称：一种可焊接双层管道的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种管材，特别是涉及一种可应用于输送高腐蚀介质的可 焊接双层管道。
背景技术：
目前，用于输送油、气、水的双金属管材，利用内村不锈钢或其它防腐蚀 金属材质作防腐蚀层，外壁碳钢管作承压层，发挥了很好的作用，并在许多工程中有应用。但内衬不锈钢成本是外壁钢管价格的10倍，因此内衬不锈钢层壁 厚设计通常为0.5mm—2mm左右。在接口焊接时，先焊接内层不锈钢，后焊接 外层钢管，但因内衬不锈钢层太薄难免有漏焊现象，出现外层钢管焊接时的焊 点与内层焊接漏点相连，这样造成双金属管连接口的抗腐蚀薄弱点，特别是输 送高腐蚀介质时因接口的漏盲点而造成安全隐患。在现有钢塑类复合管道中，常用的两种技术为内衬塑和内涂层，离心铸注 技术，发挥了金属管材的抗压刚性和内衬层的防腐蚀性，结合了金属管材和塑 料管材的优点，让钢塑复合类管道得到了4艮好的应用。钢塑类复合管道的现有 连接技术有四种方式，但都存在较大缺陷 一种为螺紋连接，该方式承压低， 螺紋口会腐蚀； 一种为外焊接内补塑，该方式管径相应较大； 一种为电焊热熔 双连接； 一种为电焊内衬不锈钢连接，该方式不锈钢与内衬塑或涂层接口分离，
适用性不强；以上连接方式在应用过程中均存在技术缺陷，导致用途较单一，不可共用。公告号为CN2524043Y,名为"端面封接的双层金属管道"的实用新型专利。 在金属管道的两端设置有联接环，在金属管道内设置有与金属管道和联接环密 封联接的内衬套管。该专利技术解决了双层金属管道的端面防腐和焊接问题， 但由于管端头增加了两个焊点棵露，在介质输送的安全上人为制造了多点隐患， 因联接环为内衬材质，在内抗压方面低于外金属管道，因此产品在使用领域方 面有所限制。实用新型内容本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，^是供一种可焊接的且接口处 防腐抗压的双层管道，该可焊接双层管道不仅可用于输送高腐蚀介质，而且操 作简单、使用安全，通用性强，成本低。为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下本实用新型提出的一种可焊接双层管道，其结构包括外金属管，内村于外 金属管内的内村层，在所述可焊接双层管道端头处的外金属管内设置有内衬接 头，所述内衬接头同时与外金属管和内衬层相连，其中内衬接头的外壁与外金 属管相连。具体而言，本实用新型的结构可以采用以下两种方式 在所述可焊接双层管道端头处的外金属管内壁设有 一个凹陷，内衬接头置 于该凹陷中，内衬接头的内径等于外金属管内径，内衬接头的外壁与外金属管
相连，内衬层内衬于外金属管内壁和内衬接头的内壁。内衬接头的厚度加上内 村层的壁厚远远超过金属管材焊接的安全点，可以更好地达到焊接目的。或，在所述可焊接双层管道端头处的外金属管内设置有内衬接头，内衬接头的外壁与外金属管内壁相连；内村层内衬于外金属管内壁，内衬层的轴向长度小于外金属管的轴向长度，内村接头的里端面与内衬层的端面相连，内衬接 头的内径等于或稍小于内衬层的内径。当内衬接头的内径稍小于内衬层的内径 时，所述可焊接双层管道主要应用于对通径要求不高的领域。所述外金属管的材质为普通承压金属。所述内衬层可以是防腐蚀金属管， 或塑料层，或高分子涂层等，所述防腐蚀金属管可以是不锈钢管或铜管等。所述内衬接头的材质为防腐蚀金属，可以是不锈钢或铜等；内衬接头的厚度大于 等于2mm，形状可以是短管状或锥形状等。当所述内衬层为防腐蚀金属管时， 内衬接头的材质与内衬层相同。当所述内衬层为塑料层或高分子涂层时，内衬 接头的里端面与外金属管在焊点曱处焊接固定，内衬接头与内村层的连接处设 有细螺紋，以使内衬接头与内衬层之间能够更好地齿合。在所述外金属管管端外壁上设有一外增强短管，能够提高所述可焊接双层 管道端头的外承压等级；外增强短管的长度大于内衬接头的长度，外增强短管 的壁厚大于内衬接头的壁厚，外增强短管的材质与外金属管相同。所述外增强 短管、内衬接头均可以根据不同使用工况调整其长度和壁厚。为了便于现场施 工时内衬层与外金属管分步焊接，所述可焊接双层管道的端面为斜坡面或部分 斜坡面；部分斜坡面即所述可焊接双层管道的其中一层或几层的端面为斜坡面， 其余一层或几层的端面为非斜坡面。所述可焊接双层管道的结构可应用于管件，制备可焊接双层管件。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是管道端口防腐蚀效果好，承压等级高，可分层焊接，操作筒单，使用安全，成本低，用途广，可用于输送 高腐蚀介质。当内村层为较薄的防腐蚀金属管时，本实用新型不会在接口焊接 时产生焊接盲点，造成因接头腐蚀产生的泄漏隐患，从而可以安全放心使用较薄的防腐蚀金属管作为内衬层；当内衬层为塑料层或高分子涂层时，本实用新 型接口可焊接，且内衬层不会与内衬接头发生分离现象，从而可以降低产品成 本，同时使接口安全。
图1是内衬接头的里端面与内衬层的端面相连制得的可焊接双层管道的横 向剖一见图。图2是内衬层为防腐蚀金属管且内衬接头的里端面与内衬层的端面焊接相 连制得的可焊接双层管道的纵向剖视图。图3是内衬层为防腐蚀金属管，内衬接头呈短管状且内衬层内衬于外金属 管内壁和内衬接头内壁制得的可焊接双层管道的纵向剖^L图。图4是内衬层为防腐蚀金属管，内衬接头呈锥形状且内衬层内衬于外金属 管内壁和内衬接头内壁制得的可焊接双层管道的纵向剖视图。图5是内衬层为塑料层或高分子涂层，内衬接头呈短管状且内衬层内衬于 外金属管内壁和内衬接头的内壁制得的可焊接双层管道的纵向剖视图。图6是内衬层为塑料层或高分子涂层，带有外增强短管，内衬接头呈短管 状且内衬层内衬于外金属管内壁和内衬接头的内壁制得的可焊接双层管道的纵 向剖—见图。图7是内衬层为塑料层或高分子涂层，带有外增强短管，内衬接头呈锥形 状且内衬层内衬于外金属管内壁和内衬接头的内壁制得的可焊接双层管道的纵 向剖4见图。图8是内衬层为塑料层或高分子涂层，且内衬接头的里端面与内衬层的端面搭接相连制得的可焊接双层管道的纵向剖视图。图中标号如下1外金属管 2内衬层3内衬4妻头 4细螺紋5外增强短管 6焊点甲7搭接点 8分层焊点 9焊点乙具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型的优选实施例作进一步的描述。 实施例一如图1、图2所示。选取一根长5600mm，外径为98mm,壁厚0.5mm的不 锈钢管作为内衬层2。在内衬层2两端的焊点甲6处各焊接一内衬接头3，该内 衬接头3为长^mm,外径98mm,壁厚3mm的呈短管状的不锈钢管，其材质 与内衬层2为同 一牌号不锈钢，内衬接头3的内径稍小于内衬层2的内径。焊 接后的内衬层2的外壁与内村接头3的外壁处于同一平面，内衬层2加上两端焊接好的内衬接头3总共长6000mm，将它们放入选取的外金属管1中。所述外 金属管l为无缝钢管，长6000mm，内径100mm,壁厚7mm。经内膨胀扩径工 艺，内衬层2和内衬接头3的外壁与外金属管1内壁无缝结合相连，制得内衬 层2壁较薄，两端内衬端头3壁较厚的可焊接双层管道。所述可焊接双层管道 的结构为内衬层2和内衬接头3内衬于外金属管1内，内衬接头3的里端面与 内衬层2的端面焊接相连。将制得的可焊接双层管道的端面加工为斜坡面，在 该斜坡面上外金属管1与内衬接头3在分层焊点8处焊接固定。所述可焊接双 层管道主要适用于压力要求较高，但对管道通径要求不高的工况。 实施例二如图3所示。选取一根长4000n皿，内径为80mm,壁厚8mm的碳钢管作 为外金属管1。在所述外金属管1的两端头处加工，将其内径增大到86mm,分 别形成一个长10mm的环形凹陷。将两个内径为80mm,外径为86mm，长10mm， 壁厚3mm的呈短管状的内衬接头3分别放入所述环形凹陷内，内衬接头3的内 径等于加工前的外金属管1内径，内衬接头3的里端与外金属管1在焊点曱6 处焊接加工圓整，内衬接头3的外壁与外金属管1相连。选取由不锈钢钢带焊 接成管状的不锈钢管作为内衬层2，其长度与外金属管l相同为4000mm,外径 为78mm,壁厚lmm。内衬接头3为不锈钢短管，其材质与内衬层2为同一牌 号不锈钢。将所述内衬层2力文入外金属管1中，经外紧缩径工艺使得内衬层2 与外金属管1无缝结合，内衬层2内衬于外金属管1内壁和内衬接头3的内壁。 在外金属管1两端外壁上分别设有一碳钢管作为外增强短管5,所述外增强短管 5长20mm,壁厚5mm，内径为96mm,与外金属管1在焊点乙9处焊接固定。 将制得的可焊接双层管道的端面加工为斜坡面，在该斜坡面上外增强短管5与 外金属管1,外金属管1与内衬接头3,内衬接头3与内衬层2分别在分层焊点 8处焊接固定。所述可焊接双层管道主要适用于压力等级要求较高，又要求不能 对管道通径减小的工况。 实施例三如图4所示。与实施例二相同的地方不再重复#又述，不同之处在于内衬 接头3为锥形状，外金属管1端头内壁所加工的凹陷与内衬接头3的形状相适 应。外金属管1和外增强短管5为普通焊钢管，内衬层2为铜管，内衬接头3 的材质为铜。实施例四如图5所示。选取一根长6000mm,内径为100mm，壁厚7rmn的无缝钢管 作为外金属管1。在所述外金属管1的两端头处加工，将其内径增大到104mm， 分别形成一个长lOOrran的环形凹陷。将两个内径为100mm,外径为104mm, 长100mm,壁厚2mm的呈短管状的内衬接头3分别力t^所述环形凹陷内，内衬 接头3为不锈钢管，内衬接头3的内径等于加工前的外金属管1内径，内衬接 头3的里端面与外金属管1在焊点曱6处焊接固定，内衬接头3的外壁与外金 属管1相连。在内衬接头3里端的内壁上机械加工一段长10mm的细螺紋4，所 述细螺紋4呈环形。加工厚度为0.5mm的内涂层MPS高分子材料在外金属管1 内壁，所述高分子材料层为内衬层2，并在搭接点7处搭接在内村接头3的细螺 紋4上。内衬层2内衬于外金属管1内壁和内衬接头3里端的内壁。将制得的 可焊接双层管道的端面加工为斜坡面，在该斜坡面上外金属管1与内衬接头3 在分层焊点8处焊接固定。 实施例五如图6所示。与实施例四相同的地方不再重复叙述，不同之处在于在外 金属管1两端外壁上分別i殳有一无缝钢管作为外增强短管5，所述外增强短管5 长120mm，壁厚5mm,与外金属管1在焊点乙9处焊接固定。内衬层2为离心 铸注的高密度聚乙烯塑料，厚度为lmm。将制得的可焊接双层管道的端面加工 为斜坡面，在该斜坡面上外增强短管5与外金属管1,外金属管1与内衬接头3 分别在分层焊点8处焊接固定。实施例六如图7所示。与实施例五相同的地方不再重复4又述，不同之处在于内衬 接头3为锥形状，外金属管1端头内壁所加工的凹陷与内衬接头3的形状相适 应。实施例七如图1、图8所示。与实施例四相同的地方不再重复4又述，不同之处在于 不对外金属管1的两端头内壁进行加工，而是将呈短管状的内衬接头3直接与 外金属管1的内壁焊接，内衬接头3的里端面与外金属管1在焊点曱6处焊接 固定，同时将内衬接头3的里端面机械加工成斜坡口。在所述斜坡口上机械加 工一l殳细螺紋4，内衬层2在搭接点7处搭接在细螺紋4上。内衬接头3的内径 等于内衬层2的内径。实施例八 与实施例二相同的地方不再重复叙述，不同之处在于将制得的可焊接双 层管道的端面加工为部分斜坡面，即所述可焊接双层管道的外增强短管5与外 金属管1的端面为斜坡面，内衬接头3与内村层2的端面为垂直面。实施例九与实施例二相同的地方不再重复叙述，不同之处在于选取一三通管件作 为外金属管l，制得可焊接的双层管件。
权利要求1. 一种可焊接双层管道，所述可焊接双层管道包括外金属管(1)，内衬于外金属管(1)内的内衬层(2)，其特征在于在所述可焊接双层管道端头处的外金属管(1)内设置有内衬接头(3)，内衬接头(3)同时与外金属管(1)和内衬层(2)相连，其中内衬接头(3)的外壁与外金属管(1)相连。
2. 根据权利要求1所述的可焊接双层管道，其特征在于在所述可焊接双层管 道端头处的外金属管(1)内壁设有一个凹陷，内衬接头(3)置于该凹陷中， 内衬接头(3)的内径等于外金属管(1)内径，内衬接头(3)的外壁与外 金属管(l)相连，内衬层(2)内衬于外金属管(1)内壁和内衬接头(3) 的内壁。
3. 根据权利要求1所述的可焊接双层管道，其特征在于在所述可焊接双层管 道端头处的外金属管(1)内设置有内衬接头(3),内衬接头(3)的外壁与 外金属管U)内壁相连；内衬层(2)的轴向长度小于外金属管(1)的轴 向长度，内村接头(3)的里端面与内衬层(2)的端面相连，内衬接头(3) 的内径等于或稍小于内衬层(2)的内径。
4. 根据权利要求1至3任一所述的可焊接双层管道，其特征在于内衬层(2) 为防腐蚀金属管，或塑料层，或高分子涂层；内衬接头(3)为防腐蚀金属。
5. 根据权利要求4所述的可焊接双层管道，其特征在于当内衬层(2)为防 腐蚀金属管时，内衬接头(3)的材质与内村层(2)相同。
6. 根据权利要求4所述的可焊接双层管道，其特征在于当内衬层(2)为塑 料层或高分子涂层时，内衬接头(3 )的里端面与外金属管(1 )在焊点曱(6 ) 处焊接固定，内衬接头(3)与内衬层(2)的连接处设有细螺紋(4)。
7. 根据权利要求1至3任一所述的可焊接双层管道，其特征在于内衬接头(3 ) 的厚度大于等于2mm，内衬接头(3)为短管状或锥形状。
8. 根据权利要求1至3任一所述的可焊接双层管道，其特征在于在外金属管(1)管端外壁上设有一外增强短管(5)。
9. 根据权利要求8所述的可焊接双层管道，其特征在于外增强短管(5)的 长度大于内衬接头(3)的长度，外增强短管(5)的壁厚大于内衬接头(3) 的壁厚，外增强短管(5)的材质与外金属管(1)相同。
10. 根据权利要求1至3任一所述的可焊接双层管道，其特征在于所述可 焊接双层管道的端面为斜坡面或部分斜坡面。
专利摘要本实用新型公开了一种可焊接双层管道。所述可焊接双层管道包括外金属管，内衬于外金属管内的内衬层，在所述可焊接双层管道端头处的外金属管内设置有内衬接头，内衬接头同时与外金属管和内衬层相连，其中内衬接头的外壁与外金属管相连。与现有技术相比，本实用新型管道端口防腐蚀效果好，承压等级高，可分层焊接，操作简单，使用安全，成本低，用途广，可用于输送高腐蚀介质。
文档编号F16L9/02GK201081054SQ200720080670
公开日2008年7月2日 申请日期2007年8月17日 优先权日2007年8月17日
发明者赵树辉 申请人:四川自强科技有限公司