旋轉(zhuǎn)鉆井軟管作為油氣鉆探的關(guān)鍵部件，其生產(chǎn)過程需嚴格遵循行業(yè)標準（如API 7K、ISO 6802），涉及精密材料選擇、多層復(fù)合結(jié)構(gòu)成型及嚴格的質(zhì)量控制。以下是其詳細生產(chǎn)流程：
1. 原材料準備與預(yù)處理
膠料混煉：
內(nèi)膠層：采用耐油性優(yōu)異的丁腈橡膠（NBR）或氫化丁腈橡膠（HNBR），加入炭黑、防老劑等助劑，通過密煉機混煉至均勻。混煉溫度控制在80~120℃，確保膠料達到門尼黏度（ML(1+4) 125℃）50~70。
外膠層：選用抗紫外線的氯丁橡膠（CR），添加抗臭氧劑和耐磨填料（如二氧化硅），混煉后膠料需靜置24小時消除內(nèi)應(yīng)力。
增強材料處理：
高強度鋼絲（抗拉強度≥2500 MPa）經(jīng)磷酸鹽涂層處理，增強與橡膠的粘合力，并通過合股機捻合成鋼絲束，直徑精度控制在±0.05mm。
2. 內(nèi)膠層擠出成型
擠出工藝：
混煉膠料通過冷喂料擠出機，在90~110℃下擠出為管狀內(nèi)膠層。
內(nèi)徑精度控制：采用激光測徑儀實時監(jiān)測，公差范圍±0.5mm。
內(nèi)膠層厚度：根據(jù)軟管規(guī)格（如6英寸/8英寸）調(diào)整，通常為3~5mm，確保耐磨損與抗?jié)B透性。
3. 增強層纏繞/編織
鋼絲纏繞：
螺旋纏繞機：將預(yù)處理的鋼絲束以±55°角螺旋纏繞于內(nèi)膠層外表面，層數(shù)根據(jù)壓力等級確定（如4層對應(yīng)35 MPa，6層對應(yīng)52 MPa）。
張力控制：每根鋼絲張力保持200~300N，確保纏繞均勻無間隙。
導(dǎo)電層集成：在內(nèi)膠層與增強層間嵌入銅絲（直徑0.5~1mm，電阻≤0.1Ω/m），用于導(dǎo)出靜電。
4. 外膠層包覆與成型
二次擠出：
在增強層外側(cè)包覆氯丁橡膠外膠層，擠出溫度100~130℃，厚度2~4mm。
表面處理：外膠層表面壓制菱形花紋或包覆耐磨帶（聚氨酯材質(zhì)），提升抗機械磨損能力。
標識印刷：通過激光刻印或熱轉(zhuǎn)印標注軟管型號、壓力等級及生產(chǎn)批號。
5. 硫化工藝
連續(xù)硫化（CV）：
軟管進入硫化罐，在高溫高壓（150~160℃，蒸汽壓力1.5~2.0 MPa）下硫化20~30分鐘，使橡膠交聯(lián)固化，各層緊密結(jié)合。
硫化曲線監(jiān)控：實時記錄溫度-時間曲線，確保硫化程度達到90%以上（通過T90指標判定）。
分段硫化：超長軟管（如單根30米以上）采用分段硫化，接口處重疊區(qū)域需額外加壓確保粘合強度。
6. 法蘭接頭裝配
接頭選型：
根據(jù)API 7K標準選用鍛造合金鋼法蘭（如AISI 4130），表面鍍鋅或噴涂環(huán)氧樹脂防腐。
熱硫化合模：
將法蘭接頭與軟管端部放入模具，注入未硫化膠料，在140℃下加壓硫化45分鐘，形成無縫連接。
扭矩測試：裝配后接頭需通過40,000 N·m扭矩測試，無松動或泄漏。
7. 成品檢測與質(zhì)量控制
壓力測試：
靜壓測試：充水加壓至1.5倍工作壓力（如52 MPa軟管測試至78 MPa），保壓3分鐘無滲漏。
脈沖測試：按ISO 6802標準進行100萬次壓力循環(huán)（35 MPa→0 MPa），頻率1 Hz，無裂紋或鼓包。
導(dǎo)電性能檢測：測量接頭間電阻，確保≤1Ω，滿足防爆要求。
外觀與尺寸檢驗：使用工業(yè)內(nèi)窺鏡檢查內(nèi)壁光滑度，卡尺測量各層厚度偏差（±0.3mm以內(nèi)）。
8. 包裝與存儲
盤卷定型：軟管以最小彎曲半徑（1.5倍管徑）盤繞在鋼制卷筒上，避免永久變形。
防護包裝：端部加蓋塑料護套，外層纏繞防潮膜，并放入干燥劑。
倉儲條件：存放于陰涼庫房（溫度-10~35℃，濕度≤60%），遠離臭氧源。
