一種廢舊隔熱油管性能恢復(fù)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種隔熱油管性能恢復(fù)工藝，特別涉及一種廢舊隔熱油管性能恢復(fù)工
-H-
O
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在油田生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大量的廢舊隔熱油管，目前廢舊隔熱油管的處理通常采用兩種方式:一種是按廢鋼處理，重新回爐冶煉；第二種是進(jìn)行簡(jiǎn)單的修復(fù)處理。
[0003]采用第一種方式會(huì)造成資源的極大浪費(fèi)，并消耗大量能源，污染環(huán)境；第二種處理方式采用加熱或用清洗劑清洗，除銹后選出狀態(tài)好的重新加工端部螺紋，即完成修復(fù)工作。用這種方法修復(fù)的廢舊油井管使用壽命不長(zhǎng)，內(nèi)表面的腐蝕點(diǎn)、偏磨部位、劃傷部位和卡傷部位沒(méi)有徹底進(jìn)行修復(fù)，而且用第二種方式修復(fù)的廢舊油井管的各項(xiàng)機(jī)械性能達(dá)不到規(guī)范和美國(guó)石油協(xié)會(huì)“API”標(biāo)準(zhǔn)要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了解決油田生產(chǎn)中產(chǎn)生的大量廢舊隔熱油管回爐冶煉耗能大、污染環(huán)境以及用常規(guī)方法修復(fù)廢舊隔熱油管時(shí)不能從根本上恢復(fù)隔熱油管的原規(guī)格尺寸和機(jī)械性能而提供的一種廢舊隔熱油管性能恢復(fù)工藝。
[0005]本發(fā)明提供的廢舊隔熱油管性能恢復(fù)工藝如下所述:
[0006]第一步:制作隔熱油管接頭，隔熱管接頭材料選用合金高強(qiáng)鋼，綜合機(jī)械性能高于管體，其用數(shù)控管螺紋車床按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)加工為成品尺寸，之后經(jīng)臥式多元共滲爐多元共滲處理后使接頭表面硬度多HV500，共滲深度多0.2mm，使接箍具有防粘扣特性、耐高溫氧化腐蝕特性；
[0007]多元共滲處理方法:
[0008]步驟一:采用臥式多元共滲爐進(jìn)行多元共滲處理，共滲溫度550_570°C，共滲時(shí)間3小時(shí)，共滲處理液中的材料包括尿素、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸鋰和硫化鉀，各成分按重量百分比分別為:尿素45-50%、碳酸鉀18-28%、碳酸鈉15-20%、碳酸鋰8_12%、硫化鉀0.001-0.01% ；
[0009]步驟二:采用臥式共滲爐對(duì)接頭進(jìn)行多元共滲，共滲溫度350_370°C，共滲時(shí)間為20分鐘，二次共滲處理添加材料包括:氫氧化鈉和硝酸鉀，各成分按重量百分比分別為氫氧化鈉90-95%，硝酸鉀:5-10% ；
[0010]第二步:制作雙層隔熱接箍，接箍材料選用合金高強(qiáng)鋼，隔熱接箍是由兩層套管中放入硅酸鋁石棉纖維布之后兩端封閉采取自動(dòng)焊接制成，再用數(shù)控管螺紋車床按圖紙要求把接箍加工到成品尺寸，成品接箍外表面中部打孔，用羅茨式真空泵抽真空處理，使接箍具有隔熱功能，隔熱真空度彡5 X 10_2MPa，再經(jīng)臥式多元共滲爐共滲處理，使接箍表面硬度^ HV500，共滲深度多0.2mm，同時(shí)使接箍具有防粘扣特性、耐高溫、氧化和腐蝕特性；
[0011]第三步:用YNK160液壓擰扣機(jī)卸下舊油管接箍，按液壓擰扣機(jī)操作規(guī)程操作；
[0012]第四步:用3-DP-2移動(dòng)式高壓清洗機(jī)物理方式?jīng)_洗廢舊隔熱油管的內(nèi)外表面，以使內(nèi)外表面油污、油漆、污垢除凈，除凈率達(dá)98% ；
[0013]第五步:將廢舊隔熱油管放入化學(xué)除油劑槽中加熱，去除殘余的油污、油漆、污垢以保證下道工藝順利進(jìn)行，化學(xué)除油法經(jīng)過(guò)酸洗、磷化和皂化過(guò)程；
[0014]酸洗的條件:酸洗液所用的酸為硫酸，酸洗液濃度:22-24%，溫度:新酸20-25°C，陳酸60-75°C，酸洗液中的亞鐵含量小于200-250g/L，酸洗時(shí)間30-60分鐘；
[0015]磷化的條件:磷化液各成分重量比:Zn(N03)28g/L、磷酸7g/L、ZnOl.25g/L，游離酸度(FA) 2-4Pt (點(diǎn));總酸度(TA) 20-404Pt (點(diǎn))，處理溫度:60-80°C，處理時(shí)間:3-10分鐘；
[0016]皂化條件:脂肪酸鈉濃度2.0-3.5 (B.N);游離酸度:0_1.0點(diǎn)，處理溫度:70-80°C;處理時(shí)間3-5分鐘；
[0017]本道程序能夠?qū)U舊隔熱管內(nèi)外壁上殘留的雜質(zhì)及缺陷處理完美；
[0018]第六步:用金屬切斷鋸床切斷隔熱管一端的接頭，按切斷鋸床操作規(guī)程操作；
[0019]第七步:用普通車床加工隔熱管的一頭端面，以保證端面平直、干凈，無(wú)油污、雜質(zhì)；
[0020]第八步:用HSMZ-30鋼管專用摩擦焊機(jī)床，將已經(jīng)準(zhǔn)備好的多元共滲處理的特種隔熱接頭與已經(jīng)車削完畢的隔熱油管一端焊接一起，按HSMZ-30摩擦焊操作規(guī)程操作；
[0021]第九步:用金屬切斷鋸床切掉隔熱油管的另一端帶螺紋的接頭，按切斷鋸床操作規(guī)程操作；
[0022]第十步:用普通車床加工隔熱油管的端面，以保證端面平直、干凈，無(wú)油污、雜質(zhì)；
[0023]第十一步:用HSMZ-30鋼管專用摩擦焊機(jī)床，將已經(jīng)準(zhǔn)備好的多元共滲處理的特種隔熱接頭與已經(jīng)車削完畢的隔熱油管的另一端焊接一起；
[0024]第十二步:用鋼管中頻感應(yīng)熱處理設(shè)備將焊口位置進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理，以使焊口處的機(jī)械性能與隔熱油管一致，滿足API 5CT標(biāo)準(zhǔn)要求；
[0025]第十三步:用普通車床車掉摩擦焊內(nèi)外飛邊，之后用XYHM珩磨機(jī)去除焊口處的毛邊、毛刺達(dá)到成品要求；
[0026]第十四步:用油管臥式拉伸檢驗(yàn)機(jī)，以略低于隔熱油管相應(yīng)屈服強(qiáng)度的拉力，進(jìn)行整體載荷拉伸檢驗(yàn)，檢驗(yàn)接頭強(qiáng)度滿足API 5CT標(biāo)準(zhǔn)要求，F(xiàn)拉=70T-80T時(shí)隔熱油管狀態(tài)良好；
[0027]第十五步:在離隔熱管接頭扣末端20cm處打孔，用羅茨真空泵將中間層抽真空并封閉，中間層真空度彡5 X KT2MPa ；
[0028]第十六步:用型號(hào)為QGN50-250-6.00的鋼管內(nèi)孔自動(dòng)噴砂機(jī)將前道工序污染的內(nèi)表面噴砂處理干凈，以便下道工藝順利完成；
[0029]第十七步:用專業(yè)涂裝設(shè)備把充分?jǐn)噭虻?0%環(huán)氧樹(shù)脂與60%有機(jī)硅陶瓷復(fù)合涂層涂料，涂裝在被BWL-保溫爐加熱到230°C的隔熱管內(nèi)壁上，之后把涂裝后的隔熱管送入BffL-保溫爐，升溫至300 °C，固化時(shí)間為100分鐘；
[0030]此步工藝優(yōu)勢(shì):陶瓷復(fù)合耐高溫腐蝕涂層化學(xué)性能穩(wěn)定，對(duì)隔熱油管基體的覆蓋性和結(jié)合力非常好，高強(qiáng)防腐耐高溫涂層與油管的結(jié)合強(qiáng)度達(dá)到一級(jí)，外涂層完全不受酸堿的腐蝕。
[0031]第十八步:用油管液壓擰扣機(jī)，按照API 5CT和API5B標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行上扣安裝，將經(jīng)過(guò)多元共滲處理的特種隔熱接箍與隔熱油管上扣安裝；
[0032]第十九步:用型號(hào)為QGN50-250-8.0OD油管外圓拋丸機(jī)，將隔熱油管外表面拋丸處理干凈，同時(shí)消除油管殘余應(yīng)力；
[0033]第二十步:用型號(hào)為WPHY-16外表面圖裝設(shè)備把型號(hào)為4960A特種金屬烤漆對(duì)隔熱油管外表面進(jìn)行涂裝，涂裝要求:噴砂除銹需達(dá)到sa2.5級(jí)，手工除銹達(dá)到st3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，清除鋼管表面的銹蝕物、油脂、灰塵，涂裝表面達(dá)到干凈、無(wú)塵、無(wú)銹并有一定粗糙度，除銹完畢后4小時(shí)之內(nèi)涂裝底漆，施工表面溫度高于露點(diǎn)4°C以上，相對(duì)溫度小于85% ；
[0034]按照此工藝外表涂層結(jié)合牢固，具有一定的耐磨性和防腐蝕性，色澤區(qū)別于普通油管。
[0035]第二十一步:按API 5CT標(biāo)準(zhǔn)噴特種標(biāo)識(shí)，外觀檢驗(yàn)，按標(biāo)準(zhǔn)包裝，交成品庫(kù)。
[0036]以上步驟中所述的設(shè)備均為現(xiàn)有設(shè)備的組裝，因此具體型號(hào)和規(guī)格沒(méi)有進(jìn)一步進(jìn)行贅述。
[0037]本發(fā)明的有益效果:
[0038]本發(fā)明提供的廢舊隔熱油管性能恢復(fù)工藝所處理的隔熱油管具有良好的隔熱特性、耐尚溫氧化性、優(yōu)良的防粘扣特性和極尚的抗扭力，其使用壽命將比新隔熱油管提尚3-5倍，可為用戶節(jié)省大量資金，能夠達(dá)到規(guī)范以及“API ”標(biāo)準(zhǔn)要求，達(dá)到節(jié)能降耗、變廢為寶。
【具體實(shí)施方式】
[0039]本發(fā)明提供的廢舊隔熱油管性能恢復(fù)工藝如下所述:
[0040]第一步:制作隔熱油管接頭，隔熱管接頭材料選用合金高強(qiáng)鋼，綜合機(jī)械性能高于管體，其用數(shù)控管螺紋車床按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)加工為成品尺寸，之后經(jīng)臥式多元共滲爐多元共滲處理后使接頭表面硬度多HV500，共滲深度多0.2mm，使接箍具有防粘扣特性、耐高溫氧化腐蝕特性；
[0041]多元共滲處理方法:
[0042]步驟一:采用臥式多元共滲爐進(jìn)行多元共滲處理，共滲溫度550_570°C，共滲時(shí)間3小時(shí)，共滲處理液中的材料包括尿素、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸鋰和硫化鉀，各成分按重量百分比分別為:尿素45-50%、碳酸鉀18-28%、碳酸鈉15-20%、碳酸鋰8_12%、硫化鉀0.001-0.01% ；
[0043]步驟二:采用臥式共滲爐對(duì)接頭進(jìn)行多元共滲，共滲溫度350_370°C，共滲時(shí)間為20分鐘，二次共滲處理添加材料包括:氫氧化鈉和硝酸鉀，各成分按重量百分比分別為氫氧化鈉90-95%，硝酸鉀:5-10% ；
[0044]第二步:制作雙層隔熱接箍，接箍材料選用合金高強(qiáng)鋼，隔熱接箍是由兩層套管中放入硅酸鋁石棉纖維布之后兩端封閉采取自動(dòng)焊接制成，再用數(shù)控管螺紋車床按圖紙要求把接箍加工到成品尺寸，成品接箍外表面中部打孔，用羅茨式真空泵抽真空處理，使接箍具有隔熱功能，隔熱真空度彡5 X 10_2MPa，再經(jīng)臥式多元共滲爐共滲處理，使接箍表面硬度^ HV500，共滲深度多0.2mm，同時(shí)使接箍具有防粘扣特性、耐高溫、氧化和腐蝕特性；
[0045]第三步:用YNK160液壓擰扣機(jī)卸下舊油管接箍，按液壓擰扣機(jī)操作規(guī)程操作；
[0046]第四步:用3-DP-2移動(dòng)式高壓清洗機(jī)物理方式?jīng)_洗廢舊隔熱油管的內(nèi)外表面，以使內(nèi)外表面油污、油漆、污垢除凈，除凈率達(dá)98% ；
[0047]第五步:將廢舊隔熱油管放入化學(xué)除油劑槽中加熱，去除殘余的油污、油漆、污垢以保證下道工藝順利進(jìn)行，化學(xué)除油法經(jīng)過(guò)酸洗、磷化和皂化過(guò)程；
[0048]酸洗的條件:酸洗液所用的酸為硫酸，酸洗液濃度:22-24%，溫度:新酸20_25°C，陳酸60-75°C，酸洗液中的亞鐵含量小于200-250g/L，酸洗時(shí)間30-60分鐘；