石油工业
21世纪中国海洋石油开发战略中提出重点开发近海和浅海油田,因此,石油工业除了使用钻探油管、振动油管外,还要求使用浅海输油油管。浅海海底输油油管国内已有生产,但飘浮式或半飘浮式输油油管和深海海底输油油管目前仍然依靠进口。随着中国海洋石油开发战略的实施,海洋石油开采对油管性能的要求将不断提高。
1.用混炼机按配方混炼出内层胶、中层胶和外层胶; 用挤出机挤出内层油管,包覆在涂了脱模剂的软芯或硬芯上(液氮冷冻法也可不用管芯)。
2.压延机压成中层胶薄片,加隔离剂收卷并按工艺要求裁成规定宽度。
3.将含管芯内层油管在缠绕机或编织机上缠绕或编织上镀铜钢丝或镀铜钢丝绳,同时在缠绕机或编织机将中层胶薄片同步缠绕在每两层镀铜钢丝或镀铜钢丝绳间,缠绕钢丝起头和结尾处绑扎(有些早期缠绕机需预先将镀铜钢丝进行预应力定型处理)。
4.再次在挤出机上包覆上外层胶,然后再包缠铅或布硫化保护层。
5.通过硫化罐或盐浴硫化。
6.后拆去硫化保护层,抽出管芯,扣压上管接头,抽样打压检验。
总之,制造高压油管使用设备多、原料种类多,生产工艺复杂。但近年来以塑料或热塑性弹性体为主要原料的液压油管生产工艺可适当简化,但原料价高,仍以橡胶原料为主。
装配时,若扣压量过小,即接头与胶管间压得过松时,在油压的作用下胶管在使用初期便有可能从接头中脱出;若扣压量过大,则接头与胶管压得过紧,易导致胶管内层受到局部破坏,产生裂纹,高压油会从破裂处直接进入钢丝层,再沿钢丝间的缝隙窜到外套尾部喷出,或一直沿钢丝层窜到某处积聚起来,使外层胶产生鼓包甚至破裂。胶管与接头在装配时,若扣压速度过快,容易造成内胶损坏和钢丝层断裂,使胶管在使用中过早损坏。
此外,接头设计不合理、加工质量差,也会造成内胶损坏;若接头材质选择不当,在扣压过程中易产生变形,从而影响扣压质量,使胶管的寿命缩短。