专利名称：沥青基聚氨酯泡沫保温管道的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油田输液用保温管道，具体的是沥青基聚氨酯泡沫保 温管道。
技术背景
油田用管道按照用途分为两类。 一类为防腐管道，常用的有2PE、 3PE、 FBE 防腐管道。 一类为保温管道，常用有聚氨酯泡沫保温管、岩棉保温壳。防腐管 道的主要作用是防止钢管由于外界腐蚀导致管线穿孔。保温管道的主要作用是 对管道内介质保温。由于油田地理条件复杂，特别是土壤含碱量大，敷设在低 洼、草泽和高水位区的保温管线，很容易因管道外壁腐蚀导致保温失效，影响 管道整体功能和使用寿命。
从80年代开始油田输油管道普遍采用了保温性能优良的硬质聚氨酯泡沬塑 料作为钢管的外保温材料。90年代国内各大油田相继发生了油田输油管道因为 腐蚀而穿孔的问题。其主要原因是普通聚氨酯泡沫塑料在合成反应中产生了C02 和cr，遇水生成了酸性物质。为解决酸腐蚀问题，油田企业纷纷采取各种办法 加以解决。大庆油田曾推广用防腐底漆作为管道的外防腐层，并相继设计应用 了胶带型聚氨酯泡沫塑料防腐，其它油田也采用环氧粉末作为底层防腐，在一 定程度上对保温层的酸腐蚀起到了隔离作用，但仍没有彻底解决普通泡沫塑料 呈酸性，进水后使泡沫塑料老化、保温失效等问题，但同时也使保温管的成本 提高了10%
实用新型内容
为了要解决背景技术中所存在的技术问题，本实用新型为油田提供一种既 抗腐蚀、与基材的粘接强又保温的新型管道，从而使油田管道同时具有保温和 防腐双重功能，提高管道整体使用寿命。为解决上述技术问题，本实用新型的沥青基聚氨酯泡沫保温管道，其管壁 为三层，由里到外依次为金属管道层、沥青基聚氨酯泡沫保温层和聚乙烯防护 层，其中沥青基聚氨酯泡沫保温层固化粘合在金属管道层的外表面和聚乙烯防 护层的内表面。本实用新型同时具有保温、防腐等性能的原因是(1) 普通聚氨酯泡沫塑料中加入煤焦油沥青，沥青中的胺基碱性物质中和聚醚、催化剂中的酸性物质，即中和聚氨酯反应产物中的co2和cr，使反应后 的聚氨酯泡沫塑料呈中性，即便是由于管道补口技术不完善而造成管道进水， 也不会与聚氨酯反应变酸性，不会对管道产生酸腐蚀，有效防止泡沫塑料老化、失效；另外沥青作为泡沫材料的有机组分，参与化学反应，在钢管表面形成保 护膜，可免去钢管的原有防腐层，具有防腐功能。(2) 沥青基泡沬塑料闭孔率大于90%，具有自结皮功能，外观致密光滑， 吸水率仅为0. 025g/cm3，低于普通聚氨酯泡沫塑料的0. 03g/cm3，为不吸水材料， 所以不透水、不吸潮。(3) 沥青基聚氨酯泡沫导热系数仅为0. 0237W/m. k，低于普通聚氨酯泡沫 塑料的导热系数0.03双/111."是所有保温材料中最低的，所以具有优异的保温性 能。(4) 有机材料聚氨酯为极性材料，因此与钢管直接粘接，免去因胶带隔离 产生保温层"脱壳"现象。另外因为沥青的独特气味，埋地管道保温层不会被老鼠咬食；同时沥青具 有很好的耐侯性，可在-50。C +150。C长期使用，所以平均寿命提高了，为普通 聚氨酯泡沫管道的1.5 2倍。本实用新型具有如下有益效果因为沥青基聚氨酯泡沫塑料具有优越的绝 热性能、优良的不透水性、独特的耐化学腐蚀、耐老化性能、以及与基材粘合 力强、质量轻、强度高、尺寸稳定等特点，所以决定了本实用新型的保温管道 同时又具有防腐性能，从而提高了管道的使用寿命。
图l是本实用新型的结构示意图。
图中1-金属管道层，2-沥青基聚氨酯泡沫保温层，3-聚乙烯防护层具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明
如图1所示，本实用新型的沥青基聚氨酯泡沬保温管道，其管壁为三层，由 里到外依次为金属管道层(1)、沥青基聚氨酯泡沬保温层(2)和聚乙烯防护 层(3)，其中沥青基聚氨酯泡沫保温层(2)固化粘合在金属管道层(1)的外 表面和聚乙烯防护层(3)的内表面。
本实用新型保温管道的制造工艺是将钢管外表面喷砂除锈，除锈等级应 达到或超过GB/T8923-2003中Sa2级。高密度聚乙烯经塑料挤塑机熔融塑化后挤 出，经一"T"型机头呈管状熔体挤出，通过"内定径"装置冷却定型后成为塑 料外套管。半成品管穿过"T"型机头中心孔送入聚乙烯套管中心并与之同轴同 步行进，同时在两者之间的环形空间内连续喷注青岛海化院于2001年研究成功 的沥青基聚氨酯泡沫发泡液，反应发泡固化后成为保温层，并将钢管与套管粘 合成为沥青基聚氨酯泡沫塑料保温管道。生产过程中钢管用专用接头临时联接， 成型之后找出接头位置，在接头处将保温层及外防护套切割开，取下接头，即 为成品。
上述管道已经在大庆油田产能和老区改造工程中得到应用，是油田输送热 介质的理想产品，经外表面喷砂处理后，不需涂刷液体防腐涂料或缠绕聚乙烯 胶带，能降低成本10%。泡沬保温层厚度可根据用户需求任意确定，外聚乙烯保 护层厚度一般为l. 5mm 1. 9mm。
权利要求1、 一种沥青基聚氨酯泡沫保温管道，其特征在于管壁为三层，由里到外 依次为金属管道层(1)、沥青基聚氨酯泡沫保温层(2)和聚乙烯防护层(3)，其中沥青基聚氨酯泡沫保温层(2)固化粘合在金属管道层(1)的外表面和聚 乙烯防护层(3)的内表面上。
2、 按照权利要求l所述的沥青基聚氨酯泡沫保温管道，其特征在于聚乙烯保护层厚度为l. 5mm 1. 9ram。
专利摘要本实用新型公开了一种沥青基聚氨酯泡沫保温管道，其管壁为三层，由里到外依次为金属管道层(1)、沥青基聚氨酯泡沫保温层(2)和聚乙烯防护层(3)，其中沥青基聚氨酯泡沫保温层(2)固化粘合在金属管道层(1)的外表面和聚乙烯防护层(3)的内表面；该管道是既抗腐蚀、与基材的粘接强又保温的新型管道，提高了管道的使用寿命。
文档编号F16L9/02GK201155653SQ20072019527
公开日2008年11月26日 申请日期2007年11月12日 优先权日2007年11月12日
发明者刘玉峰, 徐家秋, 王秀章, 聂红德, 赵云峰, 郜玉新 申请人:大庆油田建设集团有限责任公司建材公司防腐管道厂