一種耐高壓抗沖擊管道及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種工業(yè)用管道,尤其涉及一種耐高壓抗沖擊管道及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 管道完整性管理是繼風(fēng)險(xiǎn)管理之后管理方式的變革,該理念10年前開始在中國(guó)傳 播,引起了中國(guó)油氣管道管理方式的變革。為此,回顧并總結(jié)了全球及中國(guó)油氣管道完整性 管理發(fā)展歷程,詳述了管道完整性管理的各步驟工作內(nèi)容及技術(shù)研究進(jìn)展,展望了管道完 整性管理未來的發(fā)展方向。結(jié)論指出;管道完整性管理領(lǐng)域需要進(jìn)一步拓展,要覆蓋管道站 場(chǎng)、燃?xì)夤芫W(wǎng)、集輸管網(wǎng)、海底管道、儲(chǔ)氣庫(kù)設(shè)施、LNG接收站等對(duì)象;完整性管理專項(xiàng)技術(shù)有 待于進(jìn)一步深化研究,包括定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù),管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù),有限元模擬技術(shù),栗機(jī)組、 壓縮機(jī)組在線檢測(cè)與故障診斷技術(shù),失效分析技術(shù)等;較之于以前的管理模式,完整性管理 是一種新的管理理念,其核心思想是提前預(yù)防,在未出事故前,采取預(yù)防性措施進(jìn)行治理, 保障油氣管道安全運(yùn)行。所得出的認(rèn)識(shí)和結(jié)論,為中國(guó)油氣管道完整性管理技術(shù)研究指明 了方向。
[0003] 為了實(shí)現(xiàn)管道完整性管理,需要對(duì)管道的性能做出較大提升,尤其是耐高壓和抗 沖擊性能,從而對(duì)管道的完整性和安全性有所提高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明解決的技術(shù)問題是:為了獲得一種耐高壓、抗沖擊,且各項(xiàng)性能良好的管 道,實(shí)現(xiàn)管道的安全管理和完整性管理,本發(fā)明提供了一種耐高壓抗沖擊管道及其制備方 法。
[0005] 技術(shù)方案:一種耐高壓抗沖擊管道,由以下組分按重量份數(shù)配比組成:碳化鋼32~ 68份、氮化鈦22~48份、碳化娃14~30份、二氧化猛16~28份、二氧化娃10~21份、氮化碳8 ~17份、鎳粉11~17份、鉬粉8~14份、聚四氟乙烯12~24份、石墨13~26份、抗氧化劑1~10 份、潤(rùn)滑劑2~7份。
[0006] 優(yōu)選的,所述耐高壓抗沖擊管道由以下組分按重量份數(shù)配比組成:碳化鋼54份、氮 化鈦40份、碳化硅23份、二氧化錳24份、二氧化硅17份、氮化碳14份、鎳粉15份、鉬粉11份、聚 四氟乙烯22份、石墨21份、抗氧化劑8份、潤(rùn)滑劑4份。
[0007] -種耐高壓抗沖擊管道的制備方法,包含以下步驟:
[0008] 第1步、將碳化鋼和氮化鈦加入熔爐中,通入氮?dú)猓瑺t內(nèi)溫度為2080°C~2190°C,加 熱熔融混勻后加入鎳粉和鉬粉;
[0009] 第2步、熔爐降溫,將第1步獲得的混合液注入管道模具中,在氦氣保護(hù)氣氛下靜置 成型,制得管道基體;
[0010] 第3步、將碳化硅和二氧化錳粉碎,粉末粒徑為200~450目,粉末加入電阻爐中,通 入電流,爐溫控制在550°C~650°C,攪拌混合均勻;
[0011]第4步、將第3步獲得的混合粉末加入負(fù)壓噴涂機(jī)中,噴涂至第2步獲得的管道基體 內(nèi)壁,噴涂條件為真空度-ο. 〇4MPa~-ο. OlMPa,溫度為550°C~650°C;
[0012]第5步、將二氧化硅、氮化碳和石墨置于高溫反應(yīng)釜中,混合均勻后在1250°C~ 1650°C條件下煅燒25~35分鐘,煅燒后的粉末置于負(fù)壓噴涂機(jī)中,在真空度-0.07MPa~-0.03MPa,溫度為550°C~650°C條件下噴涂至第4步獲得的管道外壁;
[0013]第6步、將聚四氟乙烯、抗氧化劑和潤(rùn)滑劑加熱熔融后噴涂至第5步獲得的管道表 面,即可制得耐高壓抗沖擊管道。
[0014]優(yōu)選的,第1步中將碳化鋼和氮化鈦加入恪爐中,通入氮?dú)猓瑺t內(nèi)溫度為2120°C,加 熱熔融混勻后加入鎳粉和鉬粉。
[0015] 優(yōu)選的,第3步中將碳化硅和二氧化錳粉碎,粉末粒徑為400目,粉末加入電阻爐 中,通入電流,爐溫控制在600°C,攪拌混合均勻。
[0016] 優(yōu)選的,第4步中將第3步獲得的混合粉末加入負(fù)壓噴涂機(jī)中,噴涂至第2步獲得的 管道基體內(nèi)壁,噴涂條件為真空度-0. 〇5MPa,溫度為600°C。
[0017]優(yōu)選的,第5步中將二氧化硅、氮化碳和石墨置于高溫反應(yīng)釜中,混合均勻后在 1480°C條件下煅燒32分鐘,煅燒后的粉末置于負(fù)壓噴涂機(jī)中,在真空度-0.05MPa,溫度為 600°C條件下噴涂至第4步獲得的管道外壁。
[0018] 有益效果:本發(fā)明利用各組分之間的協(xié)同作用制備獲得的耐高壓抗沖擊管道耐高 壓、抗沖擊,且各項(xiàng)性能良好,能夠適用于海底油氣輸送或西氣東輸?shù)戎卮蠊こ獭?br>【具體實(shí)施方式】
[0019] 實(shí)施例1
[0020] -種耐高壓抗沖擊管道,由以下組分按重量份數(shù)配比組成:碳化鋼32份、氮化鈦22 份、碳化硅14份、二氧化錳16份、二氧化硅10份、氮化碳8份、鎳粉11份、鉬粉8份、聚四氟乙烯 12份、石墨13份、抗氧化劑1份、潤(rùn)滑劑2份。
[0021] -種耐高壓抗沖擊管道的制備方法,包含以下步驟:
[0022]第1步、將碳化鋼和氮化鈦加入熔爐中,通入氮?dú)?,爐內(nèi)溫度為2080°C,加熱熔融混 勻后加入鎳粉和鉬粉;
[0023]第2步、熔爐降溫,將第1步獲得的混合液注入管道模具中,在氦氣保護(hù)氣氛下靜置 成型,制得管道基體;
[0024]第3步、將碳化硅和二氧化錳粉碎,粉末粒徑為200目,粉末加入電阻爐中,通入電 流,爐溫控制在550°C,攪拌混合均勻;
[0025] 第4步、將第3步獲得的混合粉末加入負(fù)壓噴涂機(jī)中,噴涂至第2步獲得的管道基體 內(nèi)壁,噴涂條件為真空度-0. 〇4MPa,溫度為550°C;
[0026] 第5步、將二氧化硅、氮化碳和石墨置于高溫反應(yīng)釜中,混合均勻后在1250°C條件 下煅燒25分鐘,煅燒后的粉末置于負(fù)壓噴涂機(jī)中,在真空度-0.07MPa,溫度為550°C條件下 噴涂至第4步獲得的管道外壁;
[0027]第6步、將聚四氟乙烯、抗氧化劑和潤(rùn)滑劑加熱熔融后噴涂至第5步獲得的管道表 面,即可制得耐高壓抗沖擊管道。
[0028] 實(shí)施例2
[0029] 一種耐高壓抗沖擊管道,由以下組分按重量份數(shù)配比組成:碳化鋼54份、氮化鈦40 份、碳化硅23份、二氧化錳24份、二氧化硅17份、氮化碳14份、鎳粉15份、鉬粉11份、聚四氟乙 烯22份、石墨21份、抗氧化劑8份、潤(rùn)滑劑4份。
[0030] -種耐高壓抗沖擊管道的制備方法,包含以下步驟:
[0031] 第1步、將碳化鋼和氮化鈦加入熔爐中,通入氮?dú)?,爐內(nèi)溫度為2120°C,加熱熔融混 勻后加入鎳粉和鉬粉;
[0032] 第2步、熔爐降溫,將第1步獲得的混合液注入管道模具中,在氦氣保護(hù)氣氛下靜置 成型,制得管道