[发明专利]一种大型微晶化搪玻璃管道及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种石油、天然气、化工、煤粒等介质输送管道及其制造方法，属于整体管道金属层与搪玻璃釉层结合牢固，抗腐蚀性强，抗磨耗性强，表面光滑，整体管道结构件不变形和抗震机械性能强，确保管道经久不腐蚀、流通舒畅，安全运行的大型微晶化搪玻璃油气输送的长线专用管道。

背景技术

石油天然气管道简称油气管道，是我国国家公共安全的重要组成部分，在国民经济中占有极为重要的战略地位，被称为国家重大生命线。据报导，我国现有油气长输管道约10⁵km，集输管道约为3×10⁵km，近几年国内将处于管道建设的高峰期，至“十二五”末期，我国油气长输管道总长度达到1.5×10⁵km。

腐蚀是影响石油天然气管道可靠性和使用寿命的关键因素之一。近年来，开采石油、天然气集输和长输管道建设发展迅速，pH值变量大、输送介质成分复杂、腐蚀性强，磨损耗大，致使管道腐蚀问题日益突出。

还有管道外壁受土壤环境应力腐蚀开裂突发性事故和管道整体结构的变形等重大安全保障之技术质量难题。

青岛输油管道泄漏，维修突然爆炸。国家主席习近平发出重大指令：“强化安全生产措施，坚决杜绝此类事故”。

现行缓蚀剂技术、内涂层技术、复合管技术制成的管道，实为自身材质依附加于钢管内壁表面。油气管道在长期输送中，因管壁表面油气介质结污垢，需定期冲刷清洗，油气浪费大，输送效率低，且抗腐蚀、抗磨损性能差，抗机械强度低，以及环境应力腐蚀开裂和管道整体结构变形等安全保障，远不能满足油气介质长线管道的输送。

1990年由全国最具权威的研究部门立项研究煤粒由煤矿直送到发电厂长线输送的搪瓷管道，精心设计并制造了立式电加热炉和卧式电加热炉，还对应配套了自动温度控制装置。

立式加热电炉可不受管道大直径和特长度所限制，管道烧成后准直度保证，但管道内壁的搪玻璃釉层在高温(850-900℃)烧成中呈流动状态，上端薄下端厚，釉层均匀度差。

卧式加热电炉，管道进炉难、出炉难，因管道支撑烧架在加热炉内系为挡火物，整体搪玻璃釉层受热不均匀，致使烧成后的搪玻璃釉层的质量差；管道几次在长时间高温加热中引起管道以及两端法兰面变形量大，直接关联安装总工程的安全性和经济效益，且不符合现行国标GB25025-2010(设备直径≥1000mm，最大最小直径差≤6mm，平面度公差≤2mm)；还有卧式加热电炉直径须放大，电能耗增大；电炉易损坏等等。

由此可见应用立式和卧式电加热炉，因整体较长管道受热温度不均匀，极难突破长管道的制造，其整体搪玻璃釉层所存在严重的质量问题和管道整体结构以及两端法兰面变形。

经一年多时间的试制不适合煤粒长线管道输送，终止了项目的研究，20余年来仍未见大型搪玻璃管道的开发制造。

按一项工程2000公里推算，以管道长为5米，则安装联接点为40万个，如果管道长为 25m，则安装联接点可减少至8万个。

按一项工程2000公里推算，管道搪玻璃有效面积达600万m²，按GB25025-2010国家制定的搪玻璃设备技术条件所规定的搪玻璃釉层有效面积≥89m²，针孔修补数为7个，则全工程管道的针孔数高达46万个。可以肯定：每一处针孔缺陷的存在，直接关联总投资高达几百亿人民币特大工程项目的安全运行和经济效益。

这是为什么适用石油输送管道必须是大型的长管道，整体搪玻璃釉层的质量必须优良的主要原因。

因此加热电炉的创新，制造技术和工艺的改革，必须全方位满足按管道工程线的需求和钢管制品的最长度(直径大于1m，可由2根钢管焊接组合为25m)，制造不同规格且整体质量优良的大型微晶化搪玻璃管道，以减少全程干线管道之间的安装联接点，便于现场施工、安装，从而极大地提高了管道工程整体的质量、流通效果和安全运行。

发明内容

本发明的目的是：开发一种大型微晶化搪玻璃管道及其制造方法。