[发明专利]一种基于阴极保护的外表面防腐复合金属管及其制造方法

说明书

本发明提供了一种基于阴极保护的外表面防腐复合金属管及其制造方法，涉及耐腐蚀管道技术领域，能够显著提高金属管道的使用安全和使用寿命，即使在表面耐蚀金属层发生破坏或穿孔时依然保证内层基础管不发生腐蚀；该复合金属管包括内层基础金属管和表层耐蚀金属管；内层基础金属管和表层耐蚀金属管套设式固定装配；内层基础金属管和表层耐蚀金属管之间设有若干间隔设置的环形金属胶；表层耐蚀金属管材料的氧化还原性强于内层基础金属管材料的氧化还原性。本发明提供的技术方案适用于耐腐蚀金属管的设计和制造。

技术领域

本发明涉及耐腐蚀管道技术领域，尤其涉及一种基于阴极保护的外表面防腐复合金属管及其制造方法。

背景技术

在石油、天然气的管道输送以及石油炼化、化工原料生产企业，大量的管道长期暴露在具有腐蚀介质的潮湿空气或地层下，导致管道外表面腐蚀严重，直接影响管道的使用安全和使用寿命，甚至因管道泄漏导致重大的安全事故，造成物资损耗、环境污染，甚至人员伤亡的严重后果。当前，整个管道采用耐腐蚀的金属材料或在管道外表面涂覆防腐涂层是解决此类防腐问题的有效手段。但是，整个管道采用耐腐蚀的金属材料将使管道的生产和运行成本大大增加；管道外表面涂覆的塑性防腐层容易老化、脆裂，时效短；管道外表面的金属镀层或有机涂层厚度薄，与基体材料存在电位差，破损后会与基体金属发生电化学腐蚀，加速基体管的腐蚀。

因此，有必要研究一种基于牺牲阳极的阴极保护外表面防腐复合金属管及其制造方法来应对现有技术的不足，以解决或减轻上述一个或多个问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于阴极保护的外表面防腐复合金属管及其制造方法，能够显著提高金属管道的使用安全和使用寿命，即使在表面耐蚀金属层发生破坏或穿孔时依然保证内层基础管不发生腐蚀。

一方面，本发明提供一种基于阴极保护的外表面防腐复合金属管，其特征在于，所述复合金属管包括内层基础金属管和表层耐蚀金属管；

所述内层基础金属管和所述表层耐蚀金属管套设式固定装配；

所述内层基础金属管和所述表层耐蚀金属管之间设有若干间隔设置的环形金属胶。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述表层耐蚀金属管材料的氧化还原性强于所述内层基础金属管材料的氧化还原性。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述内层基础金属管与所述表层耐蚀金属管的壁厚比为3～4。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述表层耐蚀金属管的材料强度低于所述内层基础金属管的材料强度的60％～75％。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述内层基础金属管为外表面光滑的无缝轧管或焊管；所述表层耐蚀金属管的材料为纯铝或铝合金。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述环形空间的轴向长度为1.5～2m。

另一方面，本发明提供一种如上任一所述的基于阴极保护的外表面防腐复合金属管的制造方法，所述方法的步骤包括：

S1、对内层基础金属管的外表面进行直径精整，使其外径的不圆度小于1％；

S2、在外径精整后的内层基础金属管外表面圆周涂覆金属胶；

S3、将涂覆有金属胶的内层基础金属管插入处于合适温度的表层耐蚀金属管内；

S4、利用挤压设备对表层耐蚀金属管进行挤压成型，实现内层基础金属管和表层耐蚀金属管的物理复合；

S5、冷却后得到所述复合金属管。