油管内衬防腐技术

一、产品适用范围

1.   偏磨油井：适用于油管偏磨或腐蚀严重，抽油杆故障率高的油井。

2.   注水井：适用于腐蚀，结垢严重的注水井。

3.   输送管：腐蚀和偏磨严重的旧油管嵌入内管后可用于油井和输油管。

4.   定向井，斜井造斜段部位。

5.   旧油管修复改造后的抗偏磨复合油管，可用于采油井管柱，注水管管柱和地面集输管等。复合油管内管超过使用期可取出更换。油管可以多次重复使用。

二、产品特性与应用

1.   集抗偏磨和防腐性能于一体。

2.   内管是采用高韧高强高分子耐磨材料制作内管在使用中作业或线缆作业不会损伤内表面；内管材料强度高、不会因产生小孔、裂缝、断裂和剥落等现象而造成事故。

3.   对偏磨井杆管保护面积大，不使用扶正器，由扶正器的轨迹磨损为无轨迹磨损，免除精确设计。

4.   该内管能耐130℃高温。

5.   内管具有弹塑性，自行调整及自修复性能。

6.   协同效应与记忆效应，内管适应油井温度变化和盈利变化所产生的油管伸缩变形，保持内管紧密抵靠在钢制油管内表面不脱落不剥离。

7.   不改变现行的作业工艺，不需要特殊的作业工具。

8.   下井后不影响作业，也不需要井下专用工具。

9.   内管采用高聚物高分子材料制造，具有惰性、抗偏磨、防腐蚀、不结垢及防结蜡效果；提高油管使用寿命，不易与井下物资发生化学变化，对环境无毒，无原油污染。

10. 超长寿命，复合油管内管超过使用期可取出更换，油管起丝扣连接和承压作用。使油管使用寿命提高10倍以上。

三、端部结构

使用专用加热装置和模具对内管端部进行处理，内管在油管内壁端部形成“J”形状，其长度约8mm，使内管与油管紧密结合，减少了钢管与液体接触的机会，减轻了钢管的腐蚀。

四、内衬防腐油管的工艺流程

油管制作衬管。

A、旧油管清洗

旧油管要进行内外油管壁清洗，特别是油管内孔必须清洗干净，清理管内孔一切污垢，杂质和锈质后才能进行油管内衬。

B、新油管内衬

1.   油管卸接箍

2.   油管内衬缩径（把塑管挤入油管内孔）

3.   衬管切头

4.   油衬管恒温处理

5.   1）左边油管端衬管切头

2）左边油管端头加热

3）左边油管端头封头

6.   1）右边油管端衬管切头

2）右边油管端头加热

3）右边油管端头封头

7.   内衬油管通径

8.   内衬油管拧接箍

1）   油管接箍涂油预紧

2）拧扣机拧紧接箍

9.   产品出厂

10. 废旧内衬油管的内衬管拆除

1)   拆卸接箍，用拧扣机卸接箍

2)   采用拉拔机

通过内衬管加热，卷扬拉拔将内衬塑管从油管内孔中拔出。

五、内衬油管所需设备及说明

（一）、拆卸油管接箍

1、配置设备

1）液压拧扣机一台

2）拧扣机辅机自动线一套

2、技术说明及技术参数

1)   产品型号：YNJX-160/20型拧扣机

2)   通径：￠160mm

3)   适用油管直径范围：￠42mm-￠156mm

4)   系统额定压力：16Mpa

5)   拧扣控制系统：采用人机界面，电脑实时监控系统，可以实现显示扭矩及上扣位置及历史曲线及数值，并累计记录和保存各个参数，可查询原始记录，具有报表，报表存盘和打印报表的功能。工作时，按API标准设定各种参数（如管号、管径、壁厚、钢级、扭矩上限、扭矩下限位置，日期，操作员编码等）后，油管通过传动线自动进入拧扣机，自动完成上扣工作，达到设定的扭矩后自动停止上扣，松开 ，然后油管自动退出到传动线，可以双重保证油管的上扣质量。

6)   拧扣机液压站电机功率：15Kw

7)   液压站冷却方式：风冷

8)   拧扣机辅机功能：自动进出料，可调传动辊，中心高度满足￠42mm-￠156mm管径拧扣，自动上下料装置机身长度为10米。

9)   拧扣机结构说明：主钳采用行星夹紧机构，具有夹紧范围大，速度可调，在使用夹紧范围内不更换钳牙，在夹持最小￠42mm管径时要更换钳牙，牙痕深度不大于1.5mm。

10) 供货范围：

a)   拧扣机主机：1台（包括机床身，主钳总成，背钳总成）。

b)   液压站：1套（包括油箱，电机，液压泵，液压阀，冷却器，高压胶管）。

c)   操作台（带工控机）：1台，（包括操作柜，低压电器，工控机显示屏，PLC控制）。

d)   拧扣机辅机：1套，长度为10米，包括可调中心高传动辊轮，上下料装置采用气缸作为动力，自动控制。

（二）、油管内衬缩径

配置设备

1)   FL73-89型塑管挤压机

2)   缩径机油管传动自动线

3)   缩径机前塑管上料传动装置

1、FL73-89型塑管挤压机（缩径机）

1）技术说明及参数

a)   产品型号：FL73-89型

b)   挤压塑管范围：∮62，∮76

c)   适用油管范围：∮73mm-∮89mm平式及加厚油管

d)   生产节拍：25-30根/小时

e)   控制方式：采用变频调速，PLC控制实现自动化。

2）设备结构

FL73-98型塑管挤压机由主机、滚压轮、定心套、操作台等主要部件组成。

a)   主机  由机架、减速机、主机箱组成，机架为钢板焊接整体框架结构。主机箱安装在机架上，选用XWD-9型行星摆线减速机作为动力源，通过皮带轮传递到主轴上，主机箱内装有六对辊压轴，每个滚压轴一端分别装有一个滚压轮，主轴齿轮转动通过传动轴传递到六对滚压轴上，以1:1的转速比带动滚压轮转动。

b)   滚压轮 由上下两轮成对组合，转向相反，下轮固定不动，上轮可进行调整，滚压轮的外径制有内弧形，弧形尺寸根据油管挤压规格决定，通过调整上滚压轮来改变塑料管的挤压外径，滚压轮共有六对，内弧尺寸R从A轮到F轮依次缩小0.5mm，塑料管经过六次挤压，外径缩小约6mm达到尺寸要求后，再通过定心套挤入已经准备好的油管内。

c)   定心套 用于将挤压好的塑料管挤入油管的定心装置，安装在机器的一端，一头正对着塑料管的出口，另一头穿入准备做防腐的油管，油管由夹钳夹住，塑料管通过定心套进入油管。

2、缩径机油管传动自动线

设备基本功能

油管传动自动线全长10米，采用型钢焊接机架，上面组装可调节传动辊轮5组，其中主传动辊2组，从动传动辊3组。传动辊下面组装有调节拉杆，在机架的一端装有手轮转动，在机架上装有上料装置和下料装置，在传动线前端装有油管定位夹紧机构，采用气缸夹紧装置，并配电控装置，实现自动化。

3、缩径机前塑管上料传动装置

塑管自动进料传动装置，采用多辊链条传动，因塑管本身重量较轻，传动不平稳，所以在传动辊自动线上安装有气动压辊传动装置，使塑管平稳传入缩径机内，并有可调塑管传动辊中心高度来满足￠73mm和￠89mm油管内衬管的中心高。

结构说明：

传动辊轮间距0.8米链条传动翻料部分建议设6个支点。

内衬管传输线采用辊轮传输，因塑管很轻，传动辊间距0.8米，传送辊全部为主传动辊采用链条传输，由一台1.5KW的电减机，速比1：17。支架采用型钢焊接（或￠73mm油管焊接），传动辊采用聚氨酯，间距0.8米，传动辊12个，为了保证进料传动通畅，在缩径机前端安装一组可调压紧辊装置，采用气缸带动上、下辊提升、压下，传动功率由链条驱动和传动辊同步。

翻料装置采用气缸推动拉杆，拉杆推动翻板杆移动，翻料杆上组装有6个翻料板，翻料板两端组装有转动轴承，轴承座的支点组焊在机架上，气缸推动，实现翻料。

在缩径和传动线前端安装有进料导向装置，使塑料传动达到同心度。

供货明细

a)   机床架：1个，长10米。

b)   链条传动辊轮：12套

c)   1.5KW摆线减速机一套（包括链条、链轮）

d)   可调试自动定心传输辊 一套（包括气缸）

e)   带6个翻板的翻料装置 一套（包括气缸）

（三）、内衬油管恒温

配置设备

自动恒温箱

技术参数

1.   炉温范围：50°-150°可调，温差范围±10°。

2.   加热方式：封闭循环式。

3.   箱体容积：长x宽x高=11600x6000x1600mm。

4.   箱体结构：采用框架结构，满足强度要求，保证不变形，采用硅酸锅作为隔热层。

5.   管件运行方式：管件通过4条钢结构过桥台架，采用大节距链条传动控制管件运行速度。

6.   链条驱动采用变频调速电机。

7.   温控系统：温度可控采用PLC控制，具备预设置自动开启加热功能，每班开工前能达到正常工作温度。

8.   温度控制在70-100°之间，保持箱内温度。

（四）、油管内衬防腐管切头加热翻边机组

    该装置采用切头工序和加热工序，翻边工序组装在一条自动线上，具有结构紧凑，保证加热温度和翻边质量。

    工序间的翻料装置采用步进机进出料，具有结构紧凑，工效快，同时传递多根管，切头加热翻边机组共分为两大机组，为左翻边机组和右翻边机组。

    采用油管步进机进出料，油管不动，翻边机组移动工作，完成上述工序。

    左切头加热翻边机组，右切头加热翻边机组

    采用单头切头，将装好衬管的油管通过步进机上料，将油衬管落在切头支架上，通过自动切头装置将多余废料切掉后，通过步进机移动将油衬管进入自动加热装置，油管旋转加热，通过温控达到加热指标后，再进入翻边机组，自动翻边完成，再进入右边切头、加热翻边机组，完成上述工序。

1、供货范围：

左（右）切头加热翻边机组

其中包括自动旋转切头装置，自动加热装置，自动翻边装置和步进机构，以上设备均在一台机架上，共有两套，分别为左切头加热翻边机组和右切头加热翻边机组。

1)   机床主机架：数量1套（切头装置，加热装置，翻边机，步进机都装在一个机架上）

2)   翻料装置：数量1套（采用步进机作为翻料装置进行自动翻料）。

3)   自动旋转切头装置：数量1套（其中包括：定位夹钳 1套，自动旋转切头装置1套）

4)   自动加热装置：数量1套（其中包括：自动加热机构 1套，油管旋转机构1套）

5)   自动翻边装置：数量1套（其中包括：顶进模具气缸总成1套，定位夹钳总成1套）

6)   电气控制装置：数量1套

7)   气动装置：数量1套（气源用户自备）。

2、技术说明：

a)   自动加热设计温度：采用智能温控仪，100℃-500℃可调，温差范围：5℃.

b)   自动加热翻边工作效率：25个头/小时。

c)   翻边模具：自动成型，无需人工修边。

d)   切割要求：自动定位，保证切割时不伤及油管螺纹。

e)   控制方式：采用PLC控制，实现自动控制机手动操作。

（五）、通径机

   1.   适用油管范围：￠73mm-￠89mm管径

2.   通径规尺寸：￠73 mm油管规——外径￠52mm，长度1.2米。

￠89mm油管规——外径￠64mm，长度1.2米。

3.   通径方式：全长自动通径，遇堵自动返回。

4.   控制方式：PLC自动控制

5.   喷涂标识：对不合格产品自动标识，合格产品不做标识。

6.   通径机液压站电机功率：15KW

7.   翻料装置：气缸动力

8.   夹紧装置：自动定心液压夹钳，2套。

9.   自动控制：操作控制柜1个，包括低压电器，自动控制系统。

机构说明

通径机主要用于油管内孔通径，采用中间夹管机构，可调升降托架机构，夹送行走通棒机构，自动定心夹紧钳，气动顶升翻料装置等组成。

    （六）、油管接箍涂油预紧机

YNJ-73/89型全自动接箍预紧机主要用于油管生产线上。实现拧接箍自动化、自动涂油、预拧，减少人工涂油、预拧，是实现油管自动化生产线上最理想的设备。

该机主要完成接箍机紧动作前接箍自动对扣，自动涂油，自动上扣到初始扭矩位置。

1、设备简介

本预紧根据油田油管接箍涂油预紧工艺而设计。本机包含机械系统、液压系统、气动系统和电气控制系统。液压系统为夹钳和马达提供动力，翻料板为气缸控制，电气控制系统使用西门子公司S7-200系列，运行稳定，故障率低，人机界面使用昆仑通态TPC嵌入式系统，能够设置设备运行参数和详细显示设备的运行状态。

2、预紧机的主要技术参数;

1)   预紧范围：         ф60-ф120mm；

2)   最大预紧扭矩：     1000N.m；

3)   液压系统压力：     5-8MPa；

4)   生产节拍:          60根/每分钟

5)   适应螺纹；         油管圆螺纹，偏梯扣

3、工艺流程

接箍进料缸翻料——>接箍到达涂油位——>涂油刷伸出——>涂油刷压紧——>注油阀打开注油——>旋转涂油——>涂油完毕——>涂油刷退回——>出料气缸翻料——>接箍送出

油管翻料——>传送线前进——>管夹紧——>接箍到达举升架——>

主钳定位——> 举升缸升——>预紧机前进——>到接箍位置停——>

接箍夹钳夹紧——>举升缸落下 ——>主钳旋转——>预紧机前进——>

预紧完成——>接箍夹钳松开——>预紧后退——>管松开——>

传送线后退——>油管翻料

4、产品结构和性能，

组成部分：包括接箍涂油工作台、预紧机主机、接箍涂油机、预紧机辅机、控制系统等

(1）．接箍涂油工作台设有接箍存放工位、涂油工位、送料工位及送料机构。

在接箍涂油工位上装有可调挡板，可跟据接箍直径大小调整挡板位置，保证接箍中心与涂油机涂油杆同心，涂油时涂油杆伸进接箍内作高速旋转，将丝扣油淋在螺纹表面后退回，接箍靠近涂油机端定位。涂油后起动顶出气缸，将接箍推入存料槽内待用。

（2）．预紧机主机由液压卡盘总成、（卡盘总成包括主轴、传动齿轮、驱动马达组件、定位油缸组件、定位盘、夹紧油缸组件、弹性托辊组件）推进油缸、接箍取料机构、箱体结合件、机架等组成。（驱动马达型号BM-D400扭矩477N.M 工作压力5-8MPa），工作开始接箍取料机构取料，首先拨料气缸升起，从存料槽内拨给取料机构一个接箍。取料机构气缸上升，将接箍托起。取料机构取料前应按接箍规格用定位套在取料机构导杆上进行定位，调整接近开关到相应位置，确保接箍升起时接箍中心高度与卡盘中心一致，卡盘夹料时不至于夹偏。

卡盘总成开始工作，首先进行卡盘定位，在触摸屏上设定定位角度，卡盘旋转，使三爪卡盘一爪在下，另外俩爪平行在上；定位后，推进油缸推动卡盘总成快速前进，当卡爪底面接触接箍时推进气缸停，（用调整接近开关位置来完成）同时夹紧油缸起动，将接箍夹紧，取料机构气缸退回。驱动马达起动，通过变速齿轮驱动卡盘旋转，推进油缸再次起动慢速前进，慢进速度与接箍螺距有关；当接箍与管螺纹联上后，卡盘继续旋转，将接箍拧接在管端，当预紧达到设定位置后，夹紧油缸松开，推进油缸接气快速退回，将卡盘总成拉回原位。卡盘总成拉回后，驱动马达自动旋转定位。预紧结束。等待下一个循环，连续工作时重复以上动作。

（3）．接箍涂油机：主要由机架、传动箱总成（含涂油杆、气阀等），推进气缸等组成。

（七）、油管接箍拧扣

1、配置设备：

1)   液压拧扣机一台，

2)   拧扣机辅机自动线一套

设备参数及说明同序号一项相同。

（八）、废旧内衬油管的内衬管拆除

1、配置设备：

1)   液压拧扣机一台

2)   拧扣机辅机自动线一套

说明：拆除内衬管必须把接箍卸掉后才能进行拉拔内衬管（设备参数及说明同序号一项相同）

3)   LBJ型拉拔机

LBJ-30型拉拔机是应用于φ73-φ89mm的油管内衬防腐管工艺中从油管内拉出内衬塑管的专用设备。

主机全长23.7m，有主钳、背钳、移动点加热装置、托辊架、拉拔装置和卷扬装置。

2、设备简介

本拉拔机根据油田穿塑油管拉拔工艺而设计。本机包含机械系统、液压系统、气动系统和电气控制系统。液压系统为夹钳和马达提供动力，翻料板为气缸控制，电气控制系统使用西门子公司S7-200系列，运行稳定，故障率低。

3、基本性能参数

1)   油内衬塑管φ73~φ89钢管，长度8~10.5m。

2)   有效牵引长度：11m。

3)   牵引力： ≥30kN

4)   作业速度：≥ 10m/min

5)   主钳上扣扭矩：≤150Nm

6)   主钳转速：≤40r/min

4、工艺流程

进料缸落下——>油管进入拉拔机——>移动夹钳到合适位置——>夹钳夹紧——>移动夹钳到拧扣工位——>上扣——>移动加热小车进入管另一端——>移动拉拔行走小车到管端——>内卡爪伸出卡住管内壁——>落下中间支缸

——>加热——>加热小车往复运动加热——>卷扬机后退拉动小车以带动塑管——>塑管出来一定长度后外卡爪夹紧——> 卷扬机继续后退，直至全部拉出塑管——>支起相应的支缸托住油管——>松开内外卡爪——>停止加热——>主钳卸扣——>背钳移动将管脱离开主钳 ——>加热小车退出——>下料翻料，完成拉拔。