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CN110201869A - 煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法 - Google Patents

煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法 Download PDF

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CN110201869A
CN110201869A CN201910492269.9A CN201910492269A CN110201869A CN 110201869 A CN110201869 A CN 110201869A CN 201910492269 A CN201910492269 A CN 201910492269A CN 110201869 A CN110201869 A CN 110201869A
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Zibo Kuipeng Antiseptic Equipment Co Ltd
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Abstract

本发明公开了煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，属于煤矿双抗管道加工技术领域；煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，具体包括以下步骤；制备Po粉、钢管表面预处理、高温热处理、喷涂Po粉、钢管成型前处理、吹风烘干、成型包装出厂。本发明中的加工方法能够提高钢管的抗砸击能力，进而能使塌落岩石击打钢管时不产生火花，降低了瓦斯爆炸的可能性，且Po粉的阻燃性能和抗静电性能均比较好，进而不会在井下环境自燃或在井下环境产生静电，进一步减少了瓦斯爆炸的可能性，提高了井下人员的人身安全。

Description

煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法
技术领域
本发明涉及煤矿双抗管道加工领域，尤其涉及煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法。
背景技术
煤矿井下采空区有大量的瓦斯，瓦斯的主要成分是甲烷，还含有少量的硫化氢和二氧化碳，当瓦斯浓度过高时，能使人窒息死亡，且瓦斯的燃点极低，极易发生爆炸，根据国家要求和标准，煤矿井下采空区应永久抽放瓦斯，以防止瓦斯爆炸、爆燃等突发事故。
现有技术中抽放采空区的瓦斯采用瓦斯抽放管抽放，现有技术中的瓦斯抽放管根据材料可分为钢制抽放管和塑料抽放管，由于煤矿井下的氯离含量较高，游离的氯离会与井下的钢制抽放管反应，可能会造成不锈钢被蚀穿，蚀穿后的钢管会泄漏瓦斯，可能会使井下工作人员窒息死亡，由于煤矿井一般都建设在地下几百米的位置，地下的土质较松，可能会出现落石的情况，塌落的岩石会砸击抽放管，砸击钢制抽放管可能会产生火花，进而可能会点燃采空区内的瓦斯，引发爆炸，砸击塑料瓦斯抽放管可能会直接砸扁、砸穿抽放管，进而可能会造成瓦斯的泄露，危害井下工人，且塑料瓦斯抽放管属于易燃物，在井下可能会自燃，塑料瓦斯抽放管的抗静电性能较差，容易在井下环境中产生静电，可能会引发瓦斯爆炸，进而一种坚固耐用又具有防腐抗静电阻燃功能管道管件尤为重要。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，具体包括以下步骤：
S1、制备Po粉： A：将聚丙烯、增稠剂、水、稀盐酸放置在配置桶内；
B：加热融化，充分搅拌；
C、加入六水合硝酸铜30-50Kg；
D、蒸发结晶析出；
E、筛网过滤；
S2、钢管表面预处理；
S3、高温热处理；将钢管推入电炉中，电炉内温度为250-380℃；
S4、吊装钢管：将加热后的钢管吊装至滚动工装上；
S5、喷涂Po粉：在钢管内壁和钢管外壁同时滚涂Po粉；
S6、钢管成型前处理：
a、将喷涂Po粉的钢管放置在高压蒸汽箱中；
b、通入二氧化碳和二氧化硫的混合气体；
S7、吹风烘干；
S8、成型包装出厂。
优选的，步骤A中原料各组分按以下质量份组成：
聚丙烯：50-80份
水：30-50份
稀盐酸：20-30份
增稠剂：5-8份。
优选的，步骤B中的加热温度为90-110℃，搅拌速度为250-450r/min。
优选的，步骤E中蒸发结晶的温度为150-180℃。
优选的，步骤S2钢管表面预处理包括以下步骤：
①、打磨切口：采用砂纸或砂磨轮打磨钢管切口；
②、喷丸除锈：采用铁丸除去钢管内壁和钢管外壁的锈渍，并得到粗糙的钢管表面。
优选的，所述喷丸除锈等级达到Sa2.5级。
优选的，步骤a中高压蒸汽箱内的压力为18-28Mpa，蒸汽温度为70-90℃。
优选的，步骤b中通入二氧化碳和通入二氧化硫的速率比为1：2。
优选的，步骤S7中的吹风烘干包括以下步骤：
c：采用压缩空气外吹，温度为70-80℃，压力为0.3-0.5Mpa；
d：采用蒸汽内吹，温度为70-80℃，压力为0.6-1.0Mpa。
优选的，步骤F中的筛网孔为80-100目。
与现有技术相比，本发明提供了煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，具备以下有益效果：
1、该采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，双抗管道加工用Po粉其组分包括聚丙烯、增稠剂、水、稀盐酸、六水合硫酸铜，对配置桶进行加热，在加热过程中，聚丙烯将会水解，通过稀盐酸与水解的聚丙烯反应形成Po混合溶液，通过增稠剂增加制备的Po混合溶液的粘稠度，通过六水合硫酸铜除去Po混合溶液中的微生物和细菌，待充分反应后，提高对配置桶的加热温度，通过加热温度为165℃，Po混合溶液中的水分逐渐被蒸发，析出Po粉状颗粒和氧化铜颗粒,将析出得到的Po粉颗粒和氧化铜颗粒的混合物过90目的筛网，进而筛除混合内颗粒较大的杂质。
在加工前，使用砂磨轮打磨切口，使用压缩空气机将铁丸高速喷射击打钢管内壁和钢管外壁，通过铁丸与钢管击打接触，进而除去钢管内壁和钢管外壁上的锈渍，且通过铁丸和钢管的击打接触，进而在钢管表面变成有一定粗糙度的表面，将预处理后的钢管推入电炉中，加热15分钟后取出。
在加工时，将加热后的钢管吊装在滚动工装上，通过滚动工装工装，进而带动钢管转动，将配置后的Po粉滚涂在钢管内壁和钢管外壁上，通过钢管热处理后钢管表面的余温热融化Po粉，进而使Po粉融化在钢管表面，将滚涂后的钢管静止8分钟，使钢管内外壁的PO粉充分塑化流平，达到规定厚度。
在Po粉硬化前，将钢管放置在高压蒸汽箱中，通入二氧化碳和二氧化硫气体，通入的二氧化碳和二氧化硫气体会使蒸汽箱内蒸汽环境变为酸性环境，Po粉中混合的氧化铜会和钢管发生置换反应，进而在钢管表面形成一层铜膜，通过钢管表面形成的铜膜，进一步提高了钢管的耐腐蚀性和抗砸击能力。
在钢管管件成型时，采用温度为75℃，压力为0.4Mpa的压缩空气吹钢管外壁，进而使钢管外壁上的Po粉硬化成型在钢管外壁上，采用温度为75℃，压力为0.8Mpa的蒸汽吹钢管内壁，进而使钢管内壁上的Po粉硬化成型在钢管内壁上，通过钢管内外壁上铺设的Po粉，进而能够提高钢管的抗砸击能力，进而能使塌落岩石击打钢管时不产生火花，降低了瓦斯爆炸的可能性，且Po粉的阻燃性能和抗静电性能均比较好，进而不会在井下环境自燃或在井下环境产生静电，进一步减少了瓦斯爆炸的可能性，提高了井下人员的人身安全。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1：
煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，具体包括以下步骤：
S1、制备Po粉： A：将聚丙烯、增稠剂、水、稀盐酸放置在配置桶内；
B：加热融化，充分搅拌；
C、加入六水合硝酸铜40Kg；
D、蒸发结晶析出；
E、筛网过滤；
S2、钢管表面预处理；
S3、高温热处理；将钢管推入电炉中，电炉内温度为300℃；
S4、吊装钢管：将加热后的钢管吊装至滚动工装上；
S5、喷涂Po粉：在钢管内壁和钢管外壁同时滚涂Po粉；
S6、钢管成型前处理：
a、将喷涂Po粉的钢管放置在高压蒸汽箱中；
b、通入二氧化碳和二氧化硫的混合气体
S7、吹风烘干；
S8、成型包装出厂。
步骤A中原料各组分按以下质量份组成：
聚丙烯：70Kg
水：40L
稀盐酸：25L
增稠剂：7Kg。
步骤B中的加热温度为98℃，搅拌速度为300r/min，通过搅拌速度为300r/min，进而能够使配置桶内的原料充分混合，提高了Po粉的制作纯度。
步骤E中蒸发结晶的温度为165℃。
步骤S2钢管表面预处理包括以下步骤：
①、打磨切口：采用砂纸或砂磨轮打磨钢管切口；
②、喷丸除锈：采用铁丸除去钢管内壁和钢管外壁的锈渍，并得到粗糙的钢管表面，通过喷丸除锈后得到的粗糙表面，更便于Po粉成型在钢管表面。
喷丸除锈等级达到Sa2.5级，当除锈等级达到Sa2.5级时，钢管内壁和钢管外壁会无可见的油脂、污垢，氧化皮、铁锈和油漆涂层附着物，进而更便于下一步中Po粉喷涂的成型。
步骤a中高压蒸汽箱内的压力为25Mpa，蒸汽温度为80℃。
步骤b中通入二氧化碳和通入二氧化硫的速率比为1：2，通过二氧化碳和通入二氧化硫的速率比为1：2，进而能使蒸汽箱内的环境为酸性环形，通过弱酸中和强酸，进而使蒸汽箱内的酸性环境不会达到能够腐蚀钢管的酸度环境。
步骤S7中的吹风烘干包括以下步骤：
c：采用压缩空气外吹，温度为75℃，压力为0.4Mpa；
d：采用蒸汽内吹，温度为75℃，压力为0.8Mpa。
步骤F中的筛网孔为90目。
双抗管道加工用Po粉其组分包括聚丙烯、增稠剂、水、稀盐酸、六水合硫酸铜，将聚丙烯70Kg、增稠剂7Kg、水40L、稀盐酸25L、六水合硫酸铜40Kg放置在配置桶中，对配置桶进行加热，在加热过程中，聚丙烯将会水解，通过稀盐酸与水解的聚丙烯反应形成Po混合溶液，通过增稠剂增加制备的Po混合溶液的粘稠度，通过六水合硫酸铜除去Po混合溶液中的微生物和细菌，待充分反应后，提高对配置桶的加热温度，通过加热温度为165℃，Po混合溶液中的水分逐渐被蒸发，析出Po粉状颗粒和氧化铜颗粒,将析出得到的Po粉颗粒和氧化铜颗粒的混合物过90目的筛网，进而筛除混合内颗粒较大的杂质。
在加工前，使用砂磨轮打磨切口，使用压缩空气机将铁丸高速喷射击打钢管内壁和钢管外壁，通过铁丸与钢管击打接触，进而除去钢管内壁和钢管外壁上的锈渍，且通过铁丸和钢管的击打接触，进而在钢管表面变成有一定粗糙度的表面，将预处理后的钢管推入电炉中，在300℃的高温下加热15分钟后取出。
在加工时，将加热后的钢管吊装在滚动工装上，通过滚动工装工装，进而带动钢管转动，将配置后的Po粉滚涂在钢管内壁和钢管外壁上，通过钢管热处理后钢管表面的余温热融化Po粉，进而使Po粉融化在钢管表面，将滚涂后的钢管静止8分钟，使钢管内外壁的PO粉充分塑化流平，达到规定厚度，规定厚度钢管外壁5mm，钢管内壁2mm。
在Po粉硬化前，将钢管放置在高压蒸汽箱中，通入二氧化碳和二氧化硫气体，通入的二氧化碳和二氧化硫气体会使蒸汽箱内蒸汽环境变为酸性环境，Po粉中混合的氧化铜会和钢管发生置换反应，进而在钢管表面形成一层铜膜，通过钢管表面形成的铜膜，进一步提高了钢管的耐腐蚀性和抗砸击能力。
在钢管管件成型时，采用温度为75℃，压力为0.4Mpa的压缩空气吹钢管外壁，进而使钢管外壁上的Po粉硬化成型在钢管外壁上，采用温度为75℃，压力为0.8Mpa的蒸汽吹钢管内壁，进而使钢管内壁上的Po粉硬化成型在钢管内壁上，通过钢管内外壁上铺设的Po粉，进而能够提高钢管的抗砸击能力，进而能使塌落岩石击打钢管时不产生火花，降低了瓦斯爆炸的可能性，且Po粉的阻燃性能和抗静电性能均比较好，进而不会在井下环境自燃或在井下环境产生静电，进一步减少了瓦斯爆炸的可能性，提高了井下人员的人身安全。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1、制备Po粉： A：将聚丙烯、增稠剂、水、稀盐酸放置在配置桶内；
B：加热融化，充分搅拌；
C、加入六水合硝酸铜30-50Kg；
D、蒸发结晶析出；
E、筛网过滤；
S2、钢管表面预处理；
S3、高温热处理；将钢管推入电炉中，电炉内温度为250-380℃；
S4、吊装钢管：将加热后的钢管吊装至滚动工装上；
S5、喷涂Po粉：在钢管内壁和钢管外壁同时滚涂Po粉；
S6、钢管成型前处理：
将喷涂Po粉的钢管放置在高压蒸汽箱中；
通入二氧化碳和二氧化硫的混合气体；
S7、吹风烘干；
S8、成型包装出厂。
2.根据权利要求1所述的煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，其特征在于，步骤A中原料各组分按以下质量份组成：
聚丙烯：50-80份
水：30-50份
稀盐酸：20-30份
增稠剂：5-8份。
3.根据权利要求1所述的煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，其特征在于，步骤B中的加热温度为90-110℃，搅拌速度为250-450r/min。
4.根据权利要求1所述的煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，其特征在于，步骤E中蒸发结晶时的温度为150-180℃。
5.根据权利要求1所述的煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，其特征在于，步骤S2钢管表面预处理包括以下步骤：
①、打磨切口：采用砂纸或砂磨轮打磨钢管切口；
②、喷丸除锈：采用铁丸除去钢管内壁和钢管外壁的锈渍，并得到粗糙的钢管表面。
6.根据权利要求5所述的煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，其特征在于，所述喷丸除锈等级达到Sa2.5级。
7.根据权利要求1所述的煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，其特征在于，步骤a中高压蒸汽箱内的压力为18-28Mpa，蒸汽温度为70-90℃。
8.根据权利要求1所述的煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，其特征在于，步骤b中通入二氧化碳和通入二氧化硫的速率比为1：2。
9.根据权利要求1所述的煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，其特征在于，步骤S7中的吹风烘干包括以下步骤：
c：采用压缩空气外吹，温度为70-80℃，压力为0.3-0.5Mpa；
d：采用蒸汽内吹，温度为70-80℃，压力为0.6-1.0Mpa。
10.根据权利要求1所述的煤矿采空区抽放瓦斯Po双抗管道加工方法，其特征在于，步骤F中的筛网孔为80-100目。
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