[发明专利]一种矿井下抽放瓦斯用双覆层螺旋焊接复合钢管

说明书

技术领域

本发明涉及矿井下用管道领域，具体涉及一种矿井下抽放瓦斯用双覆层螺旋焊接复合钢管。

背景技术

为确保矿井下生产的安全，需将层中和巷道中的瓦斯气体抽出。我国是世界上最大的炭生产国，有着许多大大小小的矿，每年需要大量的抽放瓦斯用管道。

目前使用的管道大致分为以下几种：（1）普通钢管；（2）双抗塑料管；（3）涂塑钢管；（4）不锈钢管。以上管道中，不锈钢管由于价格昂贵，使用量极少。普通钢管由于耐腐蚀性差，在矿井下潮湿的条件下，极易受到腐蚀，使用寿命短，而且重量大，安装极不方便。双抗塑料管虽然具有重量轻、耐腐蚀等优点，但塑料管的强度远小于钢管，且价格较高。浸塑钢管由于采用简单浸塑手段将塑料覆盖在钢管表面，易脱落，且仍未有效降低管材的重量，简单的塑料覆层不能抵抗井下管道存在的电化学腐蚀。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的一种矿井下抽放瓦斯用双覆层螺旋焊接复合钢管，它采用在焊板边缘搭接处所形成的箍，具有比焊板大得多的厚度，大大提高了管材的环刚度和耐负压能力。它具有使用方便，操作简单，成本低廉，实用性好。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明所述的一种矿井下抽放瓦斯用双覆层螺旋焊接复合钢管，包括管体、焊接缝和焊接外箍，其特征在于，它还包括富锌环氧树脂覆层和环氧陶瓷覆层，所述管体由冷轧钢带以一边对另一边对应边搭接形成搭扣，其搭扣处形成螺旋状环绕的焊接外箍，所述焊接外箍与管体间形成焊接缝，所述管体表面涂有富锌环氧树脂覆层，所述富锌环氧树脂覆层外部涂有环氧陶瓷覆层，所述富锌环氧树脂覆层厚度为0.3-0.6mm，环氧陶瓷覆层厚度为0.4-0.8mm。

进一步地，所述冷轧钢管管体的厚度为0.1-15mm。

进一步地，所述富锌环氧树脂覆层厚度为0.5mm。

进一步地，环氧陶瓷覆层厚度为0.6mm。

采用上述结构后，本发明有益效果为：

（1）独特的咬合结构（如附图2）加单面（管外壁）焊接结构，使得该管道在矿瓦斯输送过程中，因地质变化，产生的位移或拉伸，咬合部分通过延伸，同时又确保瓦斯气体不泄露。

（2）管道采用不锈钢材料，提高了管道寿命，同时具有抗静电效果。

（3）内覆层采用富锌环氧树脂，富锌环氧树脂与钢材的结合力强，而且在抗氧化腐蚀的基础上大大增强了抗电位腐蚀能力。

（4）内覆层的外面是一层环氧陶瓷覆层，该覆层具有很高的强度和耐磨性，不但能抗击输送瓦斯时，固体颗粒物的磨蚀，而且管材外表面也具有较强的抗磨擦损坏能力。

（5）管材采用的双覆层结构，内覆层为富锌环氧树脂，外覆层采用环氧陶瓷涂料，大大提高了管道的抗腐蚀能力抗、磨蚀能力和抗磨擦损坏能力，使管材在井下的使用寿命得以大幅度提高。

（6）管道具有防腐、阻燃和抗静电等综合性能，提高了管道使用安全性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的焊接处示意图。

附图标记说明：

1、管体；2、焊接缝；3、富锌环氧树脂覆层；4、环氧陶瓷覆层；5、焊接外箍。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1所示，本发明所述的一种矿井下抽放瓦斯用双覆层螺旋焊接复合钢管，包括管体1、焊接缝2和焊接外箍5，其特征在于，它还包括富锌环氧树脂覆层3和环氧陶瓷覆层4，所述管体1由冷轧钢带以一边对另一边对应边搭接形成搭扣，其搭扣处形成螺旋状环绕的焊接外箍5，所述焊接外箍5与管体1间形成焊接缝2，所述管体1表面涂有富锌环氧树脂覆层3，所述富锌环氧树脂覆层3外部涂有环氧陶瓷覆层4。

进一步地，所述冷轧钢管管体1的厚度为2.5mm。

进一步地，所述富锌环氧树脂覆层3厚度为0.5mm。

进一步地，环氧陶瓷覆层4厚度为0.6mm。

本发明在使用时，钢板厚度为2.5mm的管材进行环刚度测试，环刚度数值比同口径、同厚度对接焊接的管材提高2.1倍。

该管材截取600mm管段，与同样长度、同口径、同钢板厚度的聚乙烯涂塑的螺旋焊管进行了耐腐蚀对比试验。将试样同时置于高湿度、高酸性（或高碱性）气氛的密闭容器里，100天后检测金属管壁的腐蚀厚度，发现本发明的管材腐蚀厚度仅为普通聚乙烯涂塑螺旋焊管的腐蚀厚度的24％，抗腐蚀性能大幅度提高。