CN110001022A - 一种非金属管道及其连续化生产的撬装装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于非金属管道加工技术领域,具体的讲涉及一种非金属管道连续化生产的撬装装置以及由其制造的非金属管道。其主要技术方案:一种非金属管道连续化生产的撬装装置,其特征在于:包括依次设置在撬装底座上的挤出单元、冷却单元和牵引单元,所述挤出单元用于将物料熔融并通过口模生成连接管道,所述连续管道进入所述冷却单元内固化成型,所述牵引单元拉拽固化成型的管道实现连续化生产。该非金属管道连续化生产的撬装装置具有设备功能集成度高、实现大口径、长距离多层复合非金属管道连续化生产的特点。

Description

一种非金属管道及其连续化生产的撬装装置
技术领域
本发明属于非金属管道加工技术领域,具体的讲涉及一种非金属管道连续化生产的撬装装置以及由其制造的大口径、高长度的非金属管道。
背景技术
非金属管道以其优良的性能在油气田地面集油、输油、输水、注水等管道建设中己经得到了广泛地应用,在对减轻埋地金属管道的腐蚀、提高输送能力、保障安全生产等方面起到了至关重要的作用,随着应用范围不断扩张,非金属管道趋于多层复合结构改进,传统的制造过程中用到的设备多,加工过程布局凌乱,其内管、外管以及中间层进行分批加工,生产效率低下,资源利用率不高。
发明内容
本发明的目的就是提供一种设备功能集成度高、实现非金属管道连续化生产的新型撬装装置。
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案为:
一种非金属管道连续化生产的撬装装置,包括依次设置在撬装底座上的挤出单元、冷却单元和牵引单元;其中,
所述挤出单元用于将物料熔融并通过口模生成连接管道,所述连续管道进入所述冷却单元内固化成型,所述牵引单元拉拽固化成型的管道实现连续化生产。
——所述撬装底座为中空双层基板,其上层基板内设置若干沟槽,所述挤出单元、冷却单元和牵引单元的底部通过连接板与所述沟槽通过螺栓固定;其下层基板的底部设置多个万向导轮;
——所述挤出单元包括内管挤出单元和外管挤出单元,所述冷却单元包括设置于所述内管挤出单元后端的第一冷却单元以及设置于所述外管挤出单元第二冷却单元,所述牵引单元包括设置于所述第一冷却单元后端的第一牵引单元和设置于所述第二冷却单元后端的第二牵引单元;
——所述第一牵引单元与外管挤出单元之间设置用于在内管表面形成加强层的纤维带缠绕单元,所述纤维带缠绕单元的后端设置第三牵引单元;
——所述挤出单元包括物料混合机、干燥机和挤出机;所述冷却单元包括真空冷却水箱、蓄水箱和水冷机,其中,所述真空冷却水箱的回水口与蓄水箱通过回水管道连接,所述真空冷却水箱的进水口通过进水管道与水冷机连接;所述牵引单元为管道牵引机;所述纤维带缠绕单元为六盘宽带缠绕机。
本发明还提供了一种由上述非金属管道连续化生产的撬装装置制造的非金属管道,其结构从内至外依次为由所述内管挤出单元生成的塑料内管、由所述纤维缠绕单元将纤维缠绕在塑料内管表面形成的加强层、由外管挤出单元生成的包覆在所述加强层表面的保护外管。
——所述塑料内管与加强层之间和/或加强层与保护外管之间设置粘结层;
——构成所述加强层的纤维带包括玻纤、碳纤、PET、芳纶或玄武岩纤维;所述塑料内管为聚乙烯、聚丙烯或尼龙;所述保护外管由高分子材料制成。
本发明所提供的一种非金属管道连续化生产的撬装装置与现有技术相比,具有以下优点:其一,由于该撬装装置包括依次设置在撬装底座上的挤出单元、冷却单元和牵引单元,实现了非金属管道,尤其是大口径、多层复合型管道制造过程的连续化,提高生产效率,节约制造时间,降低生产成本;其二,由于挤出单元将物料熔融并通过口模生成连接管道,连续管道进入冷却单元内固化成型,牵引单元拉拽固化成型的管道实现连续化生产,将非金属管道加工设备整合在撬装底座上,具有设备布局合理,功能集成度高,便于安装生产等优点;其三,由于撬装底座为中空双层基板,其上层基板内设置若干沟槽,挤出单元、冷却单元和牵引单元的底部通过连接板与沟槽通过螺栓固定,撬装底座内的制造设备实现了模块化安装,便于位置调整,适应不同的加工工艺,其下层基板的底部设置多个万向导轮,方便移动和运输。
附图说明
图1为本发明非金属管道连续化生产的撬装装置的结构示意图;
图2为由该撬装装置连续生产的非金属管道管壁截面图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明所提供的一种非金属管道连续化生产的撬装装置的结构和工作原理作进一步的详细说明。
如图1所示,为本发明所提供的一种非金属管道连续化生产的撬装装置的结构示意图。构成该新型撬装装置的结构包括依次设置在撬装底座1上的挤出单元、冷却单元和牵引单元,挤出单元用于将物料熔融并通过口模生成连接管道,连续管道进入冷却单元内固化成型,牵引单元拉拽固化成型的管道实现连续化生产。
其工作原理为:将该撬装装置的撬装底座1固定就位,撬装底座1上按照非金属管道的工艺流程依次设置挤出单元、冷却单元和牵引单元,在挤出单元内加入物料,熔融后通过其口模生成连续管道,管道连续进入冷却单元内固化成型,牵引单元拉拽固化成型的管道实现连续化生产。
在构成上述一种非金属管道连续化生产的撬装装置的结构中,
——为了增强撬装结构的稳定性,上述撬装底座1为中空双层基板,其上层基板内设置若干沟槽11,挤出单元、冷却单元和牵引单元的底部通过连接板12与沟槽11通过螺栓固定,此结构既增强了制造设备与撬装底座1的紧密程度,提高了结构强度,又便于针对不同加工流程,对制造设备进行模块化调整,构成撬装底座1的下层基板的底部设置多个万向导轮,便于设备移动和运输,构成撬装底座1的上层基板还可以设置多个吊环,便于吊装作业;
——为了实现复合型非金属管道的生产,上述挤出单元包括内管挤出单元21和外管挤出单元22,冷却单元包括设置于内管挤出单元21后端的第一冷却单元31以及设置于外管挤出单元第二冷却单元32,牵引单元包括设置于第一冷却单元31后端的第一牵引单元41和设置于第二冷却单元32后端的第二牵引单元42,实现了双层非金属管道的连续加工制造;
——为了提高非金属管道的结构强度,适应高压强的输送介质,优选地,上述第一牵引单元41与外管挤出单元22之间设置用于在内管表面形成加强层的纤维缠绕单元5,纤维缠绕单元5的后端设置第三牵引单元43,;
——撬装基座上的制造设备可以根据管道加工工艺进行多种组合,比如上述内管挤出单元21和外管挤出单元22包括物料混合机23、干燥机24和挤出机;冷却单元包括真空冷却水箱30、蓄水箱35和水冷机36,其中,真空冷却水箱30的回水口与蓄水箱35通过回水管道34连接,真空冷却水箱30的进水口通过进水管道33与水冷机36连接,牵引单元为管道牵引机;管道由牵引机拽拉进入真空冷却水箱30内进行固化成型,水冷机36实现循环水冷却,纤维缠绕单元5为六盘宽带缠绕机,缠绕效率高,加强层成型快;
——如图2所示,由该非金属管道连续化生产的撬装装置生产的非金属管道结构从内至外依次为由上述内管挤出单元21生成的塑料内管61、由纤维缠绕单元5将纤维缠绕在塑料内管61表面形成的加强层62、由外管挤出单元22生成的包覆在加强层62表面的保护外管63;
——为了增强多层非金属管道的复合结构紧密度,上述塑料内管61与加强层62之间和/或加强层62与保护外管63之间设置粘结层72,实现了各层之间的有效黏连,避免“两张皮”现象,最好在纤维缠绕形成的加强层62的内部设置隔离层71,防止内管在输送介质时发生渗透,导致管体复合结构失效,管壁内凹或外部保护管出现鼓包问题;
——优选地,构成上述加强层62的纤维包括玻纤、碳纤、PET、芳纶或玄武岩纤维;塑料内管61为聚乙烯、聚丙烯或尼龙,由于内壁在整个寿命期内始终保持光滑,摩擦系数很小,使得介质输送阻力明显减小,能够显著减少管道流体压力损失,节约输送能耗;保护外管63由高分子材料制成,该非金属管道具有具有质轻、高强和优良的耐腐蚀性能,大大提高了管道的使用寿命。

Claims (8)

1.一种非金属管道连续化生产的撬装装置,其特征在于:包括依次设置在撬装底座上的挤出单元、冷却单元和牵引单元,所述挤出单元用于将物料熔融并通过口模生成连接管道,所述连续管道进入所述冷却单元内固化成型,所述牵引单元拉拽固化成型的管道实现连续化生产。
2.根据权利要求1所述的一种非金属管道连续化生产的撬装装置,其特征在于:所述撬装底座为中空双层基板,其上层基板内设置若干沟槽,所述挤出单元、冷却单元和牵引单元的底部通过连接板与所述沟槽通过螺栓固定;其下层基板的底部设置多个万向导轮。
3.根据权利要求1所述的一种非金属管道连续化生产的撬装装置,其特征在于:所述挤出单元包括内管挤出单元和外管挤出单元,所述冷却单元包括设置于所述内管挤出单元后端的第一冷却单元以及设置于所述外管挤出单元第二冷却单元,所述牵引单元包括设置于所述第一冷却单元后端的第一牵引单元和设置于所述第二冷却单元后端的第二牵引单元。
4.根据权利要求3所述的一种非金属管道连续化生产的撬装装置,其特征在于:所述第一牵引单元与外管挤出单元之间设置用于在内管表面形成加强层的纤维带缠绕单元,所述纤维带缠绕单元的后端设置第三牵引单元。
5.根据权利要求4所述的一种非金属管道连续化生产的撬装装置,其特征在于:所述挤出单元包括物料混合机、干燥机和挤出机;所述冷却单元包括真空冷却水箱、蓄水箱和水冷机,其中,所述真空冷却水箱的回水口与蓄水箱通过回水管道连接,所述真空冷却水箱的进水口通过进水管道与水冷机连接;所述牵引单元为管道牵引机;所述纤维带缠绕单元为六盘宽带缠绕机。
6.一种非金属复合管道,其特征在于:由权利要求5所述的非金属管道连续化生产的撬装装置加工生产,其结构从内至外依次为由所述内管挤出单元生成的塑料内管、由所述纤维缠绕单元将纤维缠绕在塑料内管表面形成的加强层、由外管挤出单元生成的包覆在所述加强层表面的保护外管。
7.根据权利要求6所述的一种非金属复合管道,其特征在于:所述塑料内管与加强层之间和/或加强层与保护外管之间设置粘结层。
8.根据权利要求7所述的一种非金属复合管道,其特征在于:构成所述加强层的纤维带包括玻纤、碳纤、PET、芳纶或玄武岩纤维;所述塑料内管为聚乙烯、聚丙烯或尼龙;所述保护外管由高分子材料制成。
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