鋼襯聚四氟乙烯管件的制作方法及注意事項(xiàng)

本實(shí)用新型涉及一種管道用管材,具體涉及一種鋼襯聚四氟乙烯管件。
背景技術(shù):
聚四氟乙烯是一種熱塑性塑料,具有高度的化學(xué)穩(wěn)定性和優(yōu)異的潤滑性,是重要的防腐材料,可用于制作腐蝕性液體的輸送管道。
隨著聚四氟乙烯材料的優(yōu)越性能逐漸為人們熟知,社會各行各業(yè)對聚四氟乙烯的使用需求也逐漸增大,尤其是使用工況最為惡劣的化工行業(yè)。在工業(yè)生產(chǎn)中,常常需要通過管道輸送腐蝕性液體,常用的管道就是外層鋼管、內(nèi)層四氟管的“鋼襯四氟管道”。
由于使用工況的特殊性,很多“鋼襯四氟管”要求具有耐負(fù)壓性能,即在四氟管內(nèi)部出現(xiàn)負(fù)壓,甚至真空狀態(tài)時,四氟管能夠依舊保持與鋼管緊貼,而不向內(nèi)部凹陷、變形。現(xiàn)在廣泛采用的技術(shù)是采用具強(qiáng)度和韌性優(yōu)勢的四氟模壓管,將其管外壁與鋼管內(nèi)壁用膠水黏貼牢固,構(gòu)成整體。
但由于四氟模壓管的成型特點(diǎn),決定了它的外壁平整,而內(nèi)壁卻不平整。平整的外壁在涂抹膠水時,容易將膠水?dāng)D出鋼管,粘貼效果較差。且不平滑的內(nèi)壁給內(nèi)部液體流動帶來了很大的阻力打磨平整,則會在打磨處變得十分粗糙,從而使得介質(zhì)容易在此處粘滯。
并且在實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)輸送的流體容易結(jié)晶、粘度較大或需要高溫流體時,需要對管道內(nèi)的流體進(jìn)行保溫或加熱處理,否則會導(dǎo)致管道容易堵塞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述問題,本發(fā)明人進(jìn)行了銳意研究,設(shè)計出一種鋼襯聚四氟乙烯管件,該鋼襯聚四氟乙烯管件包括鋼管層和聚四氟乙烯管層,所述聚四氟乙烯管層位于鋼管層的內(nèi)側(cè),在所述鋼管層的外側(cè)設(shè)有伴熱套,所述伴熱套套設(shè)在鋼管層的外側(cè),所述伴熱套上設(shè)有通汽孔i和通汽孔ii,所述通汽孔i和通汽孔ii位于所述鋼襯聚四氟乙烯的上下兩端,高溫流體或蒸汽有通汽孔i或通汽孔ii進(jìn)入到伴熱套內(nèi)對鋼襯聚四氟乙烯管件內(nèi)的液體進(jìn)行加熱或保溫,以滿足高溫、腐蝕性液體的輸送要求,本實(shí)用新型所提供的鋼襯聚四氟乙烯管件可用于高溫、腐蝕性液體的輸送,且密封性好,可長期于高溫負(fù)壓工況下穩(wěn)定運(yùn)行,從而完成本實(shí)用新型。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種鋼襯聚四氟乙烯管件,其中,所述鋼襯聚四氟乙烯管件包括鋼管層和聚四氟乙烯管層,所述聚四氟乙烯管層位于鋼管層的內(nèi)側(cè),在所述鋼管層的外側(cè)設(shè)有伴熱套,所述伴熱套套設(shè)在鋼管層的外側(cè),所述伴熱套上設(shè)有通汽孔i和通汽孔ii,所述通汽孔i和通汽孔ii位于所述鋼襯聚四氟乙烯的上下兩端。
其中,在所述鋼襯聚四氟乙烯管件開口處設(shè)有法蘭i,在通汽孔i和通汽孔ii上分別設(shè)有法蘭ii。
其中,所述聚四氟乙烯管層的軸向長度大于鋼管層的軸向長度。
其中,在所述鋼襯聚四氟乙烯的開口處設(shè)有擴(kuò)邊頭。
其中,所述鋼管層與法蘭i連接,所述擴(kuò)邊頭由所述聚四氟乙烯管層翻邊形成,所述聚四氟乙烯管層翻邊壓緊在法蘭i的端面上。
其中,所述擴(kuò)邊頭由所述鋼管層和聚四氟乙烯管層翻邊形成,所述鋼管層翻邊壓緊在法蘭i的端面上,鋼管層翻邊位于法蘭i的端面和聚四氟乙烯管層翻邊之間。
其中在所述擴(kuò)邊頭中,所述聚四氟乙烯管層翻邊后遠(yuǎn)離法蘭的一端的端面上設(shè)有環(huán)形凸起或凹槽,所述環(huán)形凸起或凹槽的中心與所述鋼襯聚四氟乙烯管件的中心重合,所述環(huán)形凹槽的深度或環(huán)形凸起的高度比聚四氟乙烯管層的厚度小0.1~1mm。
其中,所述聚四氟乙烯管層的外壁上設(shè)有凸起,所述聚四氟乙烯管層的內(nèi)壁為平滑結(jié)構(gòu),在鋼管層內(nèi)壁與聚四氟乙烯管層的外壁之間為粘結(jié)層。
其中,所述凸起為圓弧狀凸起,所述凸起具有若干個,且相鄰?fù)蛊鹬g的間距相等。
其中,所述聚四氟乙烯管層的厚度不小于8mm,在所述鋼管層的外壁上設(shè)有滲鉻層,所述伴熱套的兩端為向內(nèi)縮徑端口。
本實(shí)用新型所具有的有益效果為:
(1)本實(shí)用新型在鋼襯聚四氟乙烯管件的外側(cè)設(shè)置伴熱套,通過在伴熱套內(nèi)通入高溫流體或蒸汽,實(shí)現(xiàn)對鋼襯聚四氟乙烯管件內(nèi)的液體的加熱,從而可滿足輸送高溫、腐蝕性液體的要求;
(2)本實(shí)用新型通過在聚四氟乙烯管層外壁上設(shè)置凸起,以使得聚四氟乙烯管層與粘結(jié)層具有較大的結(jié)合面積,提高鋼管層與聚四氟乙烯管層的粘結(jié)力,粘結(jié)更加牢固,提高聚四氟乙烯管層的耐負(fù)壓性能;
(3)本實(shí)用新型中,聚四氟乙烯管層的內(nèi)壁為光滑結(jié)構(gòu),能夠減小流體在聚四氟乙烯管內(nèi)流動的阻力;
(4)本實(shí)用新型通過在鋼襯聚四氟乙烯管件開口處設(shè)擴(kuò)邊頭,且擴(kuò)邊頭的在聚四氟乙烯管層上設(shè)置凸起或凹槽,實(shí)現(xiàn)管件的密封,防止管件內(nèi)腐蝕液體泄露,對鋼管或法蘭造成腐蝕。
(5)本實(shí)用新型所提供的鋼襯聚四氟乙烯管件結(jié)構(gòu)簡單,適用于輸送高溫(溫度可達(dá)250℃)、腐蝕性液體(如濃硝酸、王水等),可長期在高溫極限負(fù)壓工況下穩(wěn)定運(yùn)行。
附圖說明
圖1示出本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的鋼襯聚四氟乙烯管件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的鋼襯聚四氟乙烯的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3示出本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的鋼襯聚四氟乙烯的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4示出圖2或圖3中的聚四氟乙烯管翻邊的端面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5示出本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的鋼管層與聚四氟乙烯管層的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)號說明:
1-鋼管層;
2-聚四氟乙烯管層;
21-凸起;
3-粘結(jié)層;
4-法蘭i;
5-伴熱套;
6-通汽孔i;
7-通汽孔ii;
8-法蘭ii;
9-擴(kuò)邊頭;
10-環(huán)形凹槽。
具體實(shí)施方式
下面通過附圖和優(yōu)選實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。通過這些說明,本實(shí)用新型的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更為清楚明確。
根據(jù)本實(shí)用新型,如圖1-5所述,提供一種鋼襯聚四氟乙烯管件,該鋼襯聚四氟乙烯管件包括鋼管層1和聚四氟乙烯管層2,聚四氟乙烯管層2位于鋼管層1的內(nèi)側(cè)。
本實(shí)用新型中,聚四氟乙烯管層2由聚四氟乙烯材料制成,對耐老化、耐高溫、耐腐蝕等方面具有顯著作用,可抵擋包括濃硝酸和王水在內(nèi)的絕大多數(shù)的腐蝕。
根據(jù)本實(shí)用新型,在鋼管層1的外壁上設(shè)有滲鉻層,滲鉻處理技術(shù)為現(xiàn)有技術(shù)中任一種,可將鋼管置于鉻材料中高溫滲鍍而成。其中,滲鉻層能夠增強(qiáng)管件的耐磨性,能夠延長管件在惡劣環(huán)境中的使用壽命。
根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選的實(shí)施方式,聚四氟乙烯管層2內(nèi)壁為平滑結(jié)構(gòu)或光滑結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實(shí)用新型,聚四氟乙烯管層2的外壁上具有凸起21,凸起21優(yōu)選為圓弧狀凸起,凸起21具有若干個,且相鄰?fù)蛊?1之間的間距相等。
根據(jù)本實(shí)用新型,在鋼管層1和聚四氟乙烯管層2之間為粘結(jié)層3,即鋼管層1的內(nèi)壁與聚四氟乙烯層2的外壁通過粘結(jié)層3粘結(jié),粘結(jié)層3優(yōu)選為膠水層。
本實(shí)用新型中,聚四氟乙烯管層2外壁的凸起,能夠使得聚四氟乙烯管層2具有良好的耐負(fù)壓性能,且聚四氟乙烯管層2外壁與鋼管層1內(nèi)壁與粘結(jié)層具有較大的結(jié)合面積,提高了鋼管層與聚四氟乙烯管層內(nèi)壁之間的粘結(jié)力,使得粘結(jié)更加牢固結(jié)實(shí);聚四氟乙烯管層內(nèi)壁為平滑結(jié)構(gòu),能夠減小流體在聚四氟乙烯管內(nèi)流動的阻力。
根據(jù)本實(shí)用新型,內(nèi)襯聚四氟乙烯管層的厚度不小于8mm,能夠加強(qiáng)管道抗負(fù)壓能力。
根據(jù)本實(shí)用新型,在鋼襯聚四氟乙烯管件的兩端的開口處設(shè)有法蘭i4,優(yōu)選法蘭i4與鋼管層1連接。
根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式,法蘭i4為鋼襯聚四氟乙烯法蘭,從而防止了液體輸送過程中對法蘭連接處進(jìn)行腐蝕,提高了防護(hù)能力,延長了使用壽命,且安裝實(shí)用方便。
根據(jù)本實(shí)用新型,聚四氟乙烯管層2的軸向長度大于鋼管層1的軸向長度,聚四氟乙烯管層2的兩端的端面位于鋼管層1的兩端的端面的外側(cè)。
根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選的實(shí)施方式,在管件靠近開口處設(shè)有法蘭i,在管件開口處設(shè)有擴(kuò)邊頭9。
根據(jù)本實(shí)用一種優(yōu)選的實(shí)施方式,擴(kuò)邊頭9由鋼管層1和聚四氟乙烯管層2翻邊形成,優(yōu)選在進(jìn)行管件連接時,擴(kuò)邊頭9壓緊在法蘭i4的端面上,具體地,鋼管層翻邊壓緊在法蘭i的端面上,鋼管層翻邊位于法蘭i4的端面和聚四氟乙烯管層翻邊之間,此時法蘭i4可選擇松套式法蘭。
根據(jù)本實(shí)用新型另一種優(yōu)選的實(shí)施方式,擴(kuò)邊頭9由聚四氟乙烯管層2翻邊形成,聚四氟乙烯管層2翻邊壓緊在法蘭i4的端面上,即法蘭i4的遠(yuǎn)離伴熱套的端面上。
根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選的實(shí)施方式,法蘭i4內(nèi)圓設(shè)有內(nèi)螺紋,鋼管層1管端口設(shè)有外螺紋,鋼管層1管端口外螺紋的長度小于法蘭i4的法蘭盤內(nèi)螺紋的軸向長度,法蘭i4與鋼管層1螺紋連接。
根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式,聚四氟乙烯管層2的翻邊后遠(yuǎn)離法蘭i4的一端的端面上設(shè)有環(huán)形凹槽或凸起,優(yōu)選為環(huán)形凹槽10,所述環(huán)形凹槽10的中心與所述鋼襯聚四氟乙烯管件的中心重合,所述環(huán)形凹槽的深度或環(huán)形凸起的高度比聚四氟乙烯管層的厚度小0.1~1mm。
當(dāng)管件之間進(jìn)行連接時,法蘭i的環(huán)形凹槽10可通過與另一管件的法蘭的環(huán)形凸起相配合,以使得聚四氟乙烯管層2的端面緊密配合,通過法蘭連接,實(shí)現(xiàn)管件之間的密封,從而使得高溫、腐蝕性液體流經(jīng)法蘭i時不會對法蘭i以及法蘭i與鋼管層2之間的縫隙產(chǎn)生腐蝕,從而實(shí)現(xiàn)了對管件的防護(hù)。
本實(shí)用新型中,當(dāng)需要輸送高溫耐腐蝕液體時,或者輸送的液體容易結(jié)晶或粘度較大時,需要對管道中的液體進(jìn)行加熱,以保證液體的順暢流動,滿足輸送要求。
根據(jù)本實(shí)用新型,在鋼管層1的外側(cè)設(shè)有伴熱套5,伴熱套5套設(shè)在鋼管層1的外部,伴熱套5內(nèi)通入有高溫流體或蒸汽,用于為鋼襯聚四氟乙烯管件中的液體進(jìn)行加熱。
根據(jù)本實(shí)用新型,伴熱套5為管狀,伴熱套5的內(nèi)徑大于鋼管層1的外徑,優(yōu)選伴熱套5的內(nèi)徑比鋼管層1外徑大3~10mm。
根據(jù)本實(shí)用新型,該伴熱套5上設(shè)有通汽孔i6(通路接口i)和通汽孔ii7(通路接口ii),伴熱套內(nèi)流體的運(yùn)動方向與管件內(nèi)流體的運(yùn)動方向相反,以保證伴熱套5內(nèi)的流體最大限度的將熱量傳輸給管件內(nèi)流體,提高換熱效率。
根據(jù)本實(shí)用新型,在通汽孔i6和通汽孔ii7的端面上連接有法蘭ii8,優(yōu)選為固定連接,法蘭ii8優(yōu)選為法蘭dn20。
根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選的實(shí)施方式,管件內(nèi)流體流動方向?yàn)橛勺笙蛴遥瑒t伴熱套5內(nèi)蒸汽或高溫流體是由通汽孔i6進(jìn)入,并由通汽孔ii7離開伴熱套5。
根據(jù)本實(shí)用新型,伴熱套5的兩端為向內(nèi)縮徑端口,伴熱套5與管件的鋼管層1的外壁焊接,優(yōu)選地,在伴熱套5的縮頸端口與鋼管層1對應(yīng)位置實(shí)施環(huán)周密封焊接固定。
根據(jù)本實(shí)用新型,通汽孔i6和通汽孔ii7分別位于伴熱套5的兩端且位于管件的上側(cè)和下側(cè),通汽孔i6和通汽孔ii7的軸線平行且均與管件的軸線垂直。
根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選的實(shí)施方式,通汽孔i6或通汽孔ii7的軸線與鄰近的伴熱套端面的距離a為30~90mm,優(yōu)選為50~70mm,更優(yōu)選為50mm。優(yōu)選在不影響安裝以及其他的管路發(fā)生干涉的情況下,兩端通路直管即通汽孔i或通汽孔ii的軸線與伴熱套端面距離越小越好。
根據(jù)本實(shí)用新型,通汽孔i6或通汽孔ii7的軸線與鄰近的管件端面的距離b大于其與鄰近的伴熱套5端面的距離a,距離b與距離a的差值為20~60mm,優(yōu)選為30~50mm,更優(yōu)選為50mm。
根據(jù)本實(shí)用新型,通汽孔i或通汽孔ii上法蘭ii的端面與伴熱套的距離為30~200mm,優(yōu)選為40~200mm,如100-200mm。
根據(jù)本實(shí)用新型,伴熱套5管內(nèi)壁和鋼管層1的外壁的間隙不小于5mm。
根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選的實(shí)施方式,伴熱套外徑為89mm,厚度為5mm,管件中,聚四氟乙烯管層厚度為10mm,鋼管層外徑為57mm,厚度為4mm。
本實(shí)用新型的鋼襯聚四氟乙烯管件能夠?qū)芗械牧黧w進(jìn)行加熱,以保證流體的溫度或流動性能,同時通過管件中的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計,能夠防止高溫腐蝕性流體對管件的腐蝕,從而延長管件的使用壽命。通過在聚四氟乙烯管層外壁上設(shè)置凸起,以使得聚四氟乙烯管層與粘結(jié)層具有較大的結(jié)合面積,提高鋼管層與聚四氟乙烯管層的粘結(jié)力,粘結(jié)更加牢固,提高聚四氟乙烯管層的耐負(fù)壓性能,聚四氟乙烯管層的內(nèi)壁為光滑結(jié)構(gòu),能夠減小流體在聚四氟乙烯管內(nèi)流動的阻力;在鋼襯聚四氟乙烯管件開口處設(shè)有擴(kuò)邊頭,且擴(kuò)邊頭上設(shè)有環(huán)形凸起或凹槽,實(shí)現(xiàn)管件的密封,防止管件內(nèi)腐蝕液體的泄露。
本實(shí)用新型的鋼襯聚四氟乙烯管件結(jié)構(gòu)簡單,適用于輸送高溫(溫度可達(dá)250℃)、腐蝕性液體(如濃硝酸、王水等),可長期在高溫極限負(fù)壓工況下穩(wěn)定運(yùn)行。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“上”、“下”、“內(nèi)”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置關(guān)系為基于本實(shí)用新型工作狀態(tài)下的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”、“第四”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”“相連”“連接”應(yīng)作廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體的連接普通;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接連接,也可以通過中間媒介間接連接,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
以上結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方式和范例性實(shí)例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明。不過需要聲明的是,這些具體實(shí)施方式僅是對本實(shí)用新型的闡述性解釋,并不對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍構(gòu)成任何限制。在不超出本實(shí)用新型精神和保護(hù)范圍的情況下,可以對本實(shí)用新型技術(shù)內(nèi)容及其實(shí)施方式進(jìn)行各種改進(jìn)、等價替換或修飾,這些均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。

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