阅读说明：本技术 一种复合型防腐、耐磨、耐高温管 (Composite anti-corrosion, wear-resistant and high-temperature-resistant pipe ) 是由 刘元银 于 2019-11-25 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种复合型防腐、耐磨、耐高温管,包括金属管体,所述金属管体内套设有陶瓷管,所述陶瓷管与金属管体之间通过无机层固定；所述陶瓷管由多个瓷片拼接而成,所述相邻瓷片之间通过耐高温耐腐蚀粘接剂粘接固定。本发明能够防腐、耐磨、耐高温,抗冲击性能好,生产过程简单,成本低廉。(The invention relates to a composite anti-corrosion, wear-resistant and high-temperature-resistant pipe which comprises a metal pipe body, wherein a ceramic pipe is sleeved in the metal pipe body, and the ceramic pipe and the metal pipe body are fixed through an inorganic layer; the ceramic tube is formed by splicing a plurality of ceramic sheets, and adjacent ceramic sheets are bonded and fixed through a high-temperature-resistant corrosion-resistant adhesive. The invention has the advantages of corrosion resistance, wear resistance, high temperature resistance, good shock resistance, simple production process and low cost.)

一种复合型防腐、耐磨、耐高温管

技术领域

本发明涉及特种管技术领域，具体涉及一种复合型防腐、耐磨、耐高温管。

背景技术

特种管是用于特殊环境的管道，与普通管道不同，特种管道的使用环境决定了，其需要具有特殊性能，如耐高温、耐磨、耐冲击等。比如水泥窑三次风管，就是用于水泥窑的一种特种管道，水泥窑运行时，管道内部位温度变化大，管内风速较高，热气流内含大量细小的熟料颗粒，管道长期直接受到含尘热气流的冲刷与侵蚀。再比如输油管道，用于输送原油，长期在高压、腐蚀条件下工作。这些特殊场景，均需要用到特种管。

目前，对于特种管而言，一般采用铸铁或者不锈钢管体，内表面会浇筑一些耐磨、耐高温或耐腐蚀的浇注料形成内面，以应对不同场景的需要。最常见的实在金属管内复合陶瓷管。陶瓷具有耐磨、耐高温和防腐蚀的优点，使复合管具有优异的性能。然而现有的陶瓷复合管制备工艺复杂，陶瓷管加工难度大，成本及其高昂。其次，现有的陶瓷复合管抗冲击能力较差，内陶瓷壁易破裂、损坏脱落，使用寿命较短。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种复合型防腐、耐磨、耐高温管，能够防腐、耐磨、耐高温，抗冲击性能好，生产过程简单，成本低廉。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种复合型防腐、耐磨、耐高温管，包括金属管体，所述金属管体内套设有陶瓷管，所述陶瓷管与金属管体之间通过无机层固定；所述陶瓷管由多个瓷片拼接而成，所述相邻瓷片之间通过耐高温耐腐蚀粘接剂粘接固定。

本发明的有益效果是：本发明通过在金属管体内套设陶瓷管，且陶瓷管由多个瓷片拼接而成，加工生产难度低，制造成本低廉；本发明通过多个陶瓷片拼接成管的方式制作陶瓷内管，将陶瓷管分解成为了一个个单独的陶瓷片，极大减小了单个陶瓷部件的面积，抗冲击性能得到了极大提高；本发明瓷片之间通过耐高温耐腐蚀粘接剂粘接，加工完成后粘接剂可以作为填料将瓷片之间的缝隙完全填充，整体密封性能好，防渗漏能力强。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述耐高温耐腐蚀粘接剂为有机硅类胶、酚醛树脂胶、耐温环氧胶、聚酰亚胺胶中的一种。

采用上述进一步方案的有益效果是：粘接性能好，耐高温、耐腐蚀性好。

进一步，所述瓷片一侧开设有结合槽，另一侧设置有与结合槽形状相适配的凸起。

优选的，所述结合槽的尺寸大于凸起的尺寸。

采用上述进一步方案的有益效果是：能够保证结合拼接更为便捷，同时可以根据需要调节瓷片间的间隙，保证装配具有较大余量。

进一步，所述陶瓷管外侧包覆有一层有机防腐膜。

优选的，所述陶瓷管外侧包覆有一层聚氨酯膜。

采用上述进一步方案的有益效果是：设置有机防腐膜，优选选择聚氨酯膜，能够有效密封陶瓷管，防止渗漏，同时还能起到保护、防腐的效果，在装配时，膜还能够一定程度提供结合力，起到对陶瓷管定型的效果。

进一步，所述瓷片为氧化铝陶瓷瓷片。

优选的，所述瓷片的成分为SiO₂ 4～5％、ZrO₂ 1.2～2％、CaO 1～1.8％、MgO 0.5～0.8％、SiC 1～1.6％、TiO₂ 0.05～0.15％，其余为Al₂O₃。

优选的，所述瓷片由各成分的粉末均匀混合成型后，高温烧结制成，各成分的粉末粒度小于50μm。

采用上述进一步方案的有益效果是：采用氧化铝陶瓷，成本更为低廉，性能更好，增加其它金属氧化物，可以提高陶瓷的抗冲击和耐腐蚀性能，同时使烧结的陶瓷表面形成具有一定粗糙度的釉面，便于陶瓷片附着在金属管体内，提高抗脱落性能，上述部分金属氧化物的加入，还能作为填料，填充陶瓷烧结过程中形成的气泡，使陶瓷瓷片更为密实，抗冲击性能更好。

进一步，所述无机层为水泥层。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明图1中A处的局部放大结构示意图；

图3为本发明瓷片的装配结构示意图；

图中：1、金属管体，2、陶瓷管，2a、瓷片，2b、凸起，2c、结合槽，3、无机层，4、有机防腐膜。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1、图2所示，本发明设计的一种复合型防腐、耐磨、耐高温管，包括金属管体1，所述金属管体1内套设有陶瓷管2，所述陶瓷管2与金属管体1之间通过无机层3固定。所述陶瓷管2由多个瓷片2a拼接而成，所述相邻瓷片2a之间通过耐高温耐腐蚀粘接剂粘接固定。

上述金属管体1、陶瓷管2和无机层3是本发明的基本结构构架，目的是使得金属管体1和陶瓷管2通过无机层3结合在一起，并且结合部分没有缝隙。所述金属管体1、陶瓷管2和无机层3可以是多种形式的，不拘泥于图1中的形状。

本发明的瓷片2a可以采用梯形形状，还可以设置卡接结构用于结合。本发明的无机层3优选采用水泥层。

所述耐高温耐腐蚀粘接剂优选有机硅类胶、酚醛树脂胶、耐温环氧胶、聚酰亚胺胶中的一种。本发明采用耐高温耐腐蚀粘接剂将瓷片2a粘接，拼接成陶瓷管2，耐高温耐腐蚀粘接剂除了粘接作用外，还可以作为填料，填充瓷片2a之间的结合缝隙，起到防渗漏的作用。此外，由于有粘接剂作为填料，可以允许瓷片2a之间在装配时具有一定的间隙，以获得较大的装配余量，更利于拼接操作和实际装配。

如图3所示，本发明还提供了改进的技术方案，在改进的技术方案中，所述瓷片2a一侧开设有结合槽2c，另一侧设置有与结合槽2c形状相适配的凸起2b。

优选的，所述结合槽2c的尺寸大于凸起2b的尺寸。

上述的凸起2b和结合槽2c是为了让瓷片2a拼接时更容易定位和便于结合，同时也是起到一定的密封作用，可以一定程度防止成型的陶瓷管2渗漏。所述凸起2b和结合槽2c可以是多种形式的，不拘泥于图3中的形状。比如，凸起2b和结合槽2c的截面形状可以是三角形、半圆形、半椭圆形等形状。

上述的结合槽2c和凸起2b的的尺寸设置，则是为了方便装配，同时可以根据需要调节瓷片2c间的间隙，保证装配具有较大余量。

如图2所示，本发明还提供了另一种改进的技术方案，在改进的技术方案中，所述陶瓷管2外侧包覆有一层有机防腐膜4。

优选的，所述陶瓷管2外侧包覆有一层聚氨酯膜。

上述两种改进的技术方案能够有效密封陶瓷管，防止渗漏，同时还能起到保护、防腐的效果，在装配时，膜还能够一定程度提供结合力，起到对陶瓷管2定型的效果。

本发明的瓷片2a是本发明的核心部件，优选采用成本低廉，易烧结成型的氧化铝陶瓷。

为了增加本发明陶瓷管2的抗冲击性能，需要烧制的瓷片2a中不含有或者少含有气泡，降低发生破损的几率。

本发明的瓷片2a优选采用以下成分：SiO₂ 4～5％、ZrO₂ 1.2～2％、CaO 1～1.8％、MgO 0.5～0.8％、SiC 1～1.6％、TiO₂ 0.05～0.15％，其余为Al₂O₃。其中Al₂O₃的含量优选在90％以上。

本发明的瓷片2a优选采用以下方法制备：

首先选取粒度在50μm以下的各成分原料；然后将各成分原料按照成分配比混合均匀；而后将混均的粉料直接压制成瓷片2a形状或者加入结合剂混均后塑成瓷片2a形状；最后将成型的瓷片2a坯胎高温烧结成瓷片，烧结温度在1200℃以上。

本发明采用上述方式制备瓷片2a，是基于氧化铝陶瓷在烧结过程中易起泡的特性。这样会导致陶瓷的耐冲击性能低下。而本发明采用上述方式，增加了其它金属氧化物，可以提高陶瓷的抗冲击和耐腐蚀性能，同时使烧结的陶瓷表面形成具有一定粗糙度的釉面，便于陶瓷片附着在金属管体内，提高抗脱落性能和与无机层3结合的牢固度。SiO₂、CaO和SiC的加入，还能作为填料，填充陶瓷烧结过程中形成的气泡，使陶瓷瓷片更为密实，抗冲击性能更好。

本发明的管可以在多种特殊场景应用，比如可以用作脱硫系统的管道，可以作为烟气输送管道，可以用作输油管道，还可以作为水泥窑的三次风管，应用范围极为广泛，几乎任何耐磨、耐高温和/或防腐的场景都可以使用本发明的管。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。