一种防腐钢管制造的冷却方法及冷却设备.pdf

本发明提供一种防腐钢管制造的冷却方法及冷却设备。防腐钢管制造的冷却方法为：当钢管的第一管端从防腐作业区前进至冷却区后，第一内部冷却装置以与钢管相同的速度沿钢管轴向移动，冷却喷嘴到达冷却工作位置并启动，带状伸缩机构同样以与钢管相同的速度向钢管内部移动，使冷却喷嘴保持不动；当钢管的第二管端前进至冷却喷嘴位置时，关闭冷却喷嘴，第一内部冷却装置返回初始位置等待；第一内部冷却装置和第二内部冷却装置交替对连续通过冷却区的钢管进行内部冷却。实现上述冷却方法的冷却设备包括传动装置、第一内部冷却装置、第二内部冷却装置和控制系统。本发明的冷却方法和冷却设备，提高了钢管的防腐质量和冷却效率，降低了生产成本。

1.  一种防腐钢管制造的冷却方法，冷却区紧挨防腐作业区设置，钢管首尾相接连续通过防腐作业区，进入冷却区，实现钢管内部冷却的方法如下：
当钢管的第一管端从防腐作业区螺旋前进至冷却区后，第一内部冷却装置以与钢管相同的速度沿钢管轴向移动，同时，所述第一内部冷却装置相对钢管径向移动，使冷却喷嘴到达钢管的轴心位置，所述第一内部冷却装置上所设的带状伸缩机构移动，使设置在所述带状伸缩机构末端的冷却喷嘴向钢管内部移动，到达冷却工作位置，启动所述冷却喷嘴，所述冷却喷嘴的出水方向朝向冷却区，且其出水角度能保证冷却水喷到钢管的内壁，所述带状伸缩机构同样以与钢管相同的速度向钢管内部移动，使所述冷却喷嘴保持不动，实现冷却水对钢管内壁的连续冷却；
当钢管的第二管端前进至所述冷却喷嘴位置时，钢管加速与下一根钢管分离，同时，所述第一内部冷却装置继续以与钢管相同的速度沿钢管轴向移动，所述带状伸缩机构反向移出钢管内部，使所述冷却喷嘴移出钢管内部，关闭所述冷却喷嘴，所述第一内部冷却装置相对钢管径向移动，使所述冷却喷嘴移出钢管前进区域，所述第一内部冷却装置沿钢管轴向反向移动，返回初始位置等待；
当下一根钢管的第一管端从防腐作业区螺旋前进至冷却区后，第二内部冷却装置以与所述第一内部冷却装置相同的方法对其进行内部冷却，冷却完毕后，同样返回初始位置等待；
重复以上过程，所述第一内部冷却装置和所述第二内部冷却装置交替对连续通过冷却区的钢管进行内部冷却。

2.  根据权利要求1所述的防腐钢管制造的冷却方法，其特征在于，所述冷却工作位置距离钢管防腐作业区为0～2米。

3.  根据权利要求1所述的防腐钢管制造的冷却方法，其特征在于，所述冷却喷嘴的出水方向朝向冷却区，且与钢管轴线呈45～80度角。

4.  根据权利要求1至3中任一项所述的防腐钢管制造的冷却方法，其特征在于，在所述第一内部冷却装置和所述第二内部冷却装置上沿所述冷却喷嘴的出水方向设有气嘴，且所述气嘴较所述冷却喷嘴更靠近防腐作业区，从所述气嘴喷出高压气体。

5.  一种实现权利要求1所述防腐钢管制造冷却方法的冷却设备，其特征在于，所述冷却设备包括传动装置（11）、第一内部冷却装置（12）、第二内部冷却装置（13）和控制系统（14）；
所述传动装置（11）实现对钢管的螺旋传动；
所述第一内部冷却装置（12）具有带状伸缩机构（121），所述带状伸缩机构（121）的末端设有冷却喷嘴（122），所述带状伸缩机构（121）设置在限位槽（123）内，可以在所述限位槽（123）内移动，以实现所述冷却喷嘴（122）的伸出和缩回，所述限位槽（123）设置在钢管的轴向导轨（124）上，可以在所述轴向导轨（124）上沿钢管轴向来回移动，所述轴向导轨（124）设置在钢管的径向导轨（125）上，可以在所述径向导轨（125）上沿钢管径向来回移动，所述冷却喷嘴（122）的出水方向朝向冷却区域，且其出水角度能保证冷却水喷到钢管的内壁；
所述第二内部冷却装置（13）与所述第一内部冷却装置（12）结构相同，对称设置，交替对连续通过冷却区的钢管进行内部冷却；
所述控制系统（14）对所述传动装置（11）、所述第一内部冷却装置（12）和所述第二内部冷却装置（13）进行控制。

6.  根据权利要求5所述的防腐钢管制造的冷却设备，其特征在于，所述控制系统（14）包括控制器（141）和设置在钢管螺旋前进方向的位置传感器（1421；1422），所述位置传感器（1421；1422）可以将信号发送给所述控制器（141），所述控制器（141）可以与所述传动装置（11）的动力模块（111）、所述第一内部冷却装置（12）的动力模块（126）、所述第二内部冷却装置（13）的动力模块（136）之间双向传送信号，所述位置传感器（1421；1422）能感应钢管的位置并产生信号，所述控制器（141）接收所述位置传感器（1421；1422）的信号，并根据其所设控制程序，对所述传动装置（11）、所述第一内部冷却装置（12）和所述第二内部冷却装置（13）进行控制。

7.  根据权利要求5所述的防腐钢管制造的冷却设备，其特征在于，在所述带状伸缩机构（121；131）设有冷却喷嘴（122；132）的一端设置支撑机构（127；137），所述支撑机构（127；137）由支撑架（1271；1371）和安装在所述支撑架（1271；1371）上的若干万向轮（1272；1372）组成，所述万向轮（1272；1372）与钢管内壁接触，对所述带状伸缩机构（121；131）起支撑作用。

8.  根据权利要求5所述的防腐钢管制造的冷却设备，其特征在于，所述冷却工作位置（C01）距离钢管防腐作业区（B）为0～2米。

9.  根据权利要求5所述的防腐钢管制造的冷却设备，其特征在于，所述冷却喷嘴（122；132）的出水方向朝向冷却区（C），且与钢管轴线呈45～80度角。

10.  根据权利要求5至9中任一项所述的防腐钢管制造的冷却设备，其特征在于，在所述第一内部冷却装置（12）和所述第二内部冷却装置（13）上沿所述冷却喷嘴（122；132）的出水方向设有气嘴，且所述气嘴较所述冷却喷嘴（122；132）更靠近防腐作业区（B），从所述气嘴喷出高压气体。

一种防腐钢管制造的冷却方法及冷却设备
技术领域
本发明属于防腐钢管制造领域，涉及一种防腐钢管制造的冷却方法及冷却设备。
背景技术
防腐钢管生产线包括预处理区、防腐作业区、冷却区和后处理区等四大主要功能区，冷却区紧挨防腐作业区设置，对从防腐作业区首尾相接过来的高温防腐钢管进行冷却。
目前的防腐钢管生产线主要采用外部冷却方法来冷却防腐层和钢管，外层的防腐层先冷却，内层的钢管后冷却，若有多层防腐层，也是由外层向内层逐层冷却。由于防腐层的传热慢，内层的钢管完成冷却需要较长时间，冷却效率低。防腐层从熔融状态冷却为固态时存在显著的体积收缩率(10～25%)，在外表面逐渐冷却时，防腐层在钢管上产生环向应力，尤其是在焊缝隆起位置，这个环向应力将会拖曳熔融聚合物形成切线结构，导致焊缝顶部的防腐层厚度变薄，导致焊脚和焊缝顶部防腐层与管壁间产生空穴、层间分离或不连续，如图1所示。为了使焊缝顶部的防腐层达到标准要求的厚度，就必须增加整根钢管防腐层的厚度，造成防腐原材料的浪费，从而导致成本上升。从外部冷却导致的焊脚和焊缝顶部空穴、层间分离或不连续造成了防腐质量的隐患，在恶劣的环境条件下这些缺陷点首先发生腐蚀，在环向应力作用下发生腐蚀扩散，导致防腐层较快失效。在装卸、运输或填埋过程中若防腐层被划伤，大的环向应力易使防腐层沿划缝撕裂。
在目前的防腐钢管生产线中，也有试图对防腐钢管内部进行冷却的方法，其主要结构为，在防腐作业区与冷却区相交的位置设置冷却喷嘴，往钢管喷射冷却水，出水方向朝向冷却区。但是只有当钢管已全部进入冷却区以后，冷却水才能进入钢管内部，此时防腐层经过外部冷却，已基本冷却完成，无法消除上述缺陷。在钢管刚刚进入冷却区时，只有少量的冷却水漏入钢管管端内部，虽然对管端有轻微的内部冷却效果，但也不足以冷却钢管本体和防腐层。
发明内容
本发明的目的是针对现有的防腐钢管冷却方法存在的防腐质量缺陷和成本上升等问题，提供一种可提高防腐质量、提高冷却效率、降低成本、可用于现有生产线改造且较易实现的防腐钢管内部冷却方法和冷却设备。
冷却区紧挨防腐作业区设置，钢管首尾相接连续通过防腐作业区，进入冷却区，实现钢管内部冷却的方法如下：当钢管的第一管端从防腐作业区螺旋前进至冷却区后，第一内部冷却装置以与钢管相同的速度沿钢管轴向移动，同时，所述第一内部冷却装置相对钢管径向移动，使冷却喷嘴到达钢管的轴心位置，所述第一内部冷却装置上所设的带状伸缩机构移动，使设置在所述带状伸缩机构末端的冷却喷嘴向钢管内部移动，到达冷却工作位置，启动所述冷却喷嘴，所述冷却喷嘴的出水方向朝向冷却区，且其出水角度能保证冷却水喷到钢管的内壁，钢管继续螺旋前进，所述第一内部冷却装置继续以与钢管相同的速度沿钢管轴向移动，所述带状伸缩机构同样以与钢管相同的速度向钢管内部移动，使所述冷却喷嘴保持不动，实现冷却水对钢管内壁的连续冷却；当钢管的第二管端前进至所述冷却喷嘴位置时，钢管加速与下一根钢管分离，同时，所述第一内部冷却装置继续以与钢管相同的速度沿钢管轴向移动，所述带状伸缩机构反向移出钢管内部，使所述冷却喷嘴移出钢管内部，关闭所述冷却喷嘴，所述第一内部冷却装置相对钢管径向移动，使所述冷却喷嘴移出钢管前进区域，所述第一内部冷却装置沿钢管轴向反向移动，返回初始位置等待。当下一根钢管的第一管端从防腐作业区螺旋前进至冷却区后，第二内部冷却装置以与所述第一内部冷却装置相同的方法对其进行内部冷却，冷却完毕后，同样返回初始位置等待。重复以上过程，所述第一内部冷却装置和所述第二内部冷却装置交替对连续通过冷却区的钢管进行内部冷却。需要说明的是，所述第一内部冷却装置和所述第二内部冷却装置交替对连续通过冷却区的钢管进行内部冷却，并不需要等待某一内部冷却装置完成了所有动作，另一内部冷却装置才能开始动作，只要目标冷却钢管的第一管端从防腐作业区螺旋前进至冷却区时，内部冷却装置已返回初始位置等待即可，实际上，设置两组内部冷却装置的目的就是为了实现对连续前进的钢管进行不间断的内部冷却。
进一步地，所述冷却工作位置距离钢管防腐作业区为0～2米。
进一步地，所述冷却喷嘴的出水方向朝向冷却区，且与钢管轴线呈45～80度角。
进一步地，在所述第一内部冷却装置和所述第二内部冷却装置上沿所述冷却喷嘴的出水方向设有气嘴，且所述气嘴较所述冷却喷嘴更靠近防腐作业区，从所述气嘴喷出高压气体，以保证冷却水不进入至防腐作业区。
本发明还提供一种实现上述冷却方法的冷却设备，所述冷却设备包括传动装置、第一内部冷却装置、第二内部冷却装置和控制系统。所述传动装置包括两排传动轮，所述传动轮与钢管的径向成一定角度布置，由电机驱动，实现对钢管的螺旋传动。所述第一内部冷却装置具有带状伸缩机构，所述带状伸缩机构的末端设有冷却喷嘴，所述带状伸缩机构设置在限位槽内，可以在所述限位槽内移动，以实现所述冷却喷嘴的伸出和缩回，所述限位槽设置在钢管的轴向导轨上，可以在所述轴向导轨上沿钢管轴向来回移动，所述轴向导轨设置在钢管的径向导轨上，可以在所述径向导轨上沿钢管径向来回移动，所述冷却喷嘴的出水方向朝向冷却区，且其出水角度能保证冷却水喷到钢管的内壁。所述第二内部冷却装置与所述第一内部冷却装置结构相同，对称设置，交替对连续通过冷却区的钢管进行内部冷却。所述控制系统对所述传动装置、所述第一内部冷却装置和所述第二内部冷却装置进行控制。
所述控制系统包括控制器和设置在钢管螺旋前进方向的位置传感器，所述位置传感器可以将信号发送给所述控制器，所述控制器可以与所述传动装置的动力模块、所述第一内部冷却装置的动力模块、所述第二内部冷却装置的动力模块之间双向传送信号，所述位置传感器能感应钢管的位置并产生信号，所述控制器接收所述位置传感器的信号，并根据其所设控制程序，对所述传动装置、所述第一内部冷却装置和所述第二内部冷却装置进行控制，实现对连续通过冷却区的钢管进行内部冷却。
进一步地，为了方便水管、气管等的设置，所述带状伸缩机构为中空结构，水管、气管等设置于其中。
进一步地，为了提高所述带状伸缩机构的稳定性，在所述带状伸缩机构设有冷却喷嘴的一端设置支撑机构，所述支撑机构由支撑架和安装在所述支撑架上的若干万向轮组成，所述万向轮与钢管内壁接触，对所述带状伸缩机构起支撑作用。
进一步地，所述冷却工作位置距离钢管防腐作业区为0～2米。
进一步地，所述冷却喷嘴的出水方向朝向冷却区，且与钢管轴线呈45～80度角，既保证冷却水对钢管内壁的全部覆盖，又保证冷却水流向冷却区。
进一步地，在所述第一内部冷却装置和所述第二内部冷却装置上沿所述冷却喷嘴的出水方向设有气嘴，且所述气嘴较所述冷却喷嘴更靠近防腐作业区，从所述气嘴喷出高压气体，以保证冷却水不进入至防腐作业区。
进一步地，所述位置传感器为光电传感器。
本发明的防腐钢管制造的冷却方法和冷却设备，实现了对连续生产的防腐钢管进行不间断的内部冷却，方便对现有生产线进行改造升级，具有以下优势。
采用内部冷却，由于防腐层的冷却过程是从内向外，防腐层在冷却收缩时与管壁的粘接更好，能有效消除防腐层的环向内应力，提高防腐层抵抗环境破坏的能力；能有效消除防腐层与焊缝顶部和焊脚处的空穴，提高防腐层与钢管本体的粘接性能，提高使用寿命。
由于钢管的导热系数远高于防腐层的导热系数，采用内部冷却能提高冷却效率，降低生产成本。
采用内部冷却，由于防腐层的冷却过程是从内向外，且冷却速度快，焊缝处的防腐层不变薄或变薄很微弱，从而提高防腐质量并降低生产成本。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为外部冷却形成缺陷的原理示意图；
图2为防腐钢管生产线的主要功能区示意图；
图3为本发明的防腐钢管制造冷却方法流程图；
图4A和图4B分别为本发明的防腐钢管制造冷却设备的侧视和俯视结构示意图；
图5为控制系统的结构示意图；
图6为带状伸缩机构的结构示意图；
图7为组成带状伸缩机构的块体的结构示意图；
图8A和图8B分别为冷却设备某一工作状态的侧视和俯视结构示意图；
图9A和图9B分别为冷却设备某一工作状态的侧视和俯视结构示意图；
图10A和图10B分别为冷却设备某一工作状态的侧视和俯视结构示意图；
图11A和图11B分别为冷却设备某一工作状态的侧视和俯视结构示意图；
图12A和图12B分别为冷却设备某一工作状态的侧视和俯视结构示意图；
图13为本发明的防腐钢管制造冷却设备的工作流程图；
图14为支撑机构的结构示意图；
图15为冷却喷嘴的出水范围示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实现而不局限于本文所述的实施例。另外，这些实施例是为完全公开本发明，便于本领域技术人员对权利要求范围的完整理解。为了便于描述清楚，对图中各层次、区域部分的大小及相对大小进行了夸大处理。附图中相同标号表示相同的元件。
图2所示为防腐钢管生产线的主要功能区示意图，包括预处理区A、防腐作业区B、冷却区C和后处理区D，冷却区C紧挨防腐作业区B设置，钢管首尾相接连续通过防腐作业区B，进入冷却区C。本发明实现钢管内部冷却的方法如下：
当钢管的第一管端从防腐作业区B螺旋前进至冷却区C后，第一内部冷却装置以与钢管相同的速度沿钢管轴向移动，同时，所述第一内部冷却装置相对钢管径向移动，使冷却喷嘴到达钢管的轴心位置，所述第一内部冷却装置上所设的带状伸缩机构移动，使设置在所述带状伸缩机构末端的冷却喷嘴向钢管内部移动，到达冷却工作位置，启动所述冷却喷嘴，所述冷却喷嘴的出水方向朝向冷却区，且其出水角度能保证冷却水喷到钢管的内壁，钢管继续螺旋前进，所述第一内部冷却装置继续以与钢管相同的速度沿钢管轴向移动，所述带状伸缩机构同样以与钢管相同的速度向钢管内部移动，使所述冷却喷嘴保持不动，实现冷却水对钢管内壁的连续冷却。
当钢管的第二管端前进至所述冷却喷嘴位置时，钢管加速与下一根钢管分离，同时，所述第一内部冷却装置继续以与钢管相同的速度沿钢管轴向移动，所述带状伸缩机构反向移出钢管内部，使所述冷却喷嘴移出钢管内部，关闭所述冷却喷嘴，所述第一内部冷却装置相对钢管径向移动，使所述冷却喷嘴移出钢管前进区域，所述第一内部冷却装置沿钢管轴向反向移动，返回初始位置等待。
当下一根钢管的第一管端从防腐作业区B螺旋前进至冷却区C后，第二内部冷却装置以与所述第一内部冷却装置相同的方法对其进行内部冷却，冷却完毕后，同样返回初始位置等待。
重复以上过程，所述第一内部冷却装置和所述第二内部冷却装置交替对连续通过冷却区C的钢管进行内部冷却，本发明冷却方法的具体作业流程如图3所示。需要说明的是，所述第一内部冷却装置和所述第二内部冷却装置交替对连续通过冷却区C的钢管进行内部冷却，并不需要等待某一内部冷却装置完成了所有动作，另一内部冷却装置才能开始动作，只要目标冷却钢管的第一管端从防腐作业区B螺旋前进至冷却区C时，内部冷却装置已返回初始位置等待即可，实际上，设置两组内部冷却装置的目的就是为了实现对连续前进的钢管进行不间断的内部冷却。
进一步地，所述冷却工作位置距离钢管防腐作业区B为0～2米。
进一步地，所述冷却喷嘴的出水方向朝向冷却区C，且与钢管轴线呈45～80度角。
进一步地，在所述第一内部冷却装置和所述第二内部冷却装置上沿所述冷却喷嘴的出水方向设有气嘴，且所述气嘴较所述冷却喷嘴更靠近防腐作业区B，从所述气嘴喷出高压气体，以保证冷却水不进入至防腐作业区B。
本发明还提供一种实现上述冷却方法的冷却设备，所述冷却设备包括传动装置11、第一内部冷却装置12、第二内部冷却装置13和控制系统14，如图4A和图4B所示，图示状态为第一内部冷却装置12正在冷却作业，第二内部冷却装置13正在初始位置CO3等待，B01为一防腐作业位置，为突出本发明特点，附图中仅表示出了与本发明内容密切相关的必要组件，而略去了例如供水装置、电缆、电器元件等其他组件。传动装置11包括两排传动轮，传动轮与钢管的径向成一定角度布置，由电机驱动，实现对钢管的螺旋传动，此类传动装置11在现有防腐钢管生产线的预处理区A、防腐作业区B、冷却区C和后处理区D等主要功能区均有应用，在此不再赘述。第一内部冷却装置12具有带状伸缩机构121，带状伸缩机构121的末端设有冷却喷嘴122，带状伸缩机构121设置在限位槽123内，可以在限位槽123内移动，以实现冷却喷嘴122的伸出和缩回，限位槽123设置在钢管的轴向导轨124上，可以在轴向导轨124上沿钢管轴向来回移动，轴向导轨124设置在钢管的径向导轨125上，可以在径向导轨125上沿钢管径向来回移动，冷却喷嘴122的出水方向朝向冷却区C，且其出水角度能保证冷却水喷到钢管的内壁，冷却喷嘴122到达钢管轴心位置和冷却工作位置C01等的控制方式很常见，以及第一内部冷却装置12到达初始位置C02等的控制方式同样很常见，既可以通过位置传感器定位来实现，也可以通过对内部冷却装置12的动力模块126的定量控制来实现，在此不再赘述。第二内部冷却装置13与第一内部冷却装置12结构相同，包括带状伸缩机构131、冷却喷嘴132、限位槽133、轴向导轨134和径向导轨135，第二内部冷却装置13与第一内部冷却装置12对称设置，且均设置在钢管上方。如图5所示，控制系统14包括控制器141和设置在钢管螺旋前进方向的位置传感器1421和1422，其中位置传感器1421较位置传感器1422更靠近防腐作业区B，位置传感器1421和1422可以将信号发送给控制器141，控制器141可以与传动装置11的动力模块111、第一内部冷却装置12的动力模块126、第二内部冷却装置13的动力模块136之间双向传送信号，位置传感器1421和1422能感应钢管的位置并发送信号给控制器141，控制器141接收位置传感器1421和1422的信号，并根据其所设控制程序，对传动装置11的动力模块111、第一内部冷却装置12的动力模块126和第二内部冷却装置13的动力模块136进行控制，实现对连续通过冷却区C的钢管进行内部冷却。
带状伸缩机构121由多个块体1211组成，相邻块体1211的上部铰接在一起，带状伸缩机构121在伸缩驱动模块1261的作用下实现伸缩，当带状伸缩机构121伸长时，块体1211首尾相接从限位槽123内连续伸出，在重力作用下，相邻块体1211的端面相互贴紧，带状伸缩机构121的伸长方向与限位槽123的出口方向相同，如图6和图7所示，相邻块体1211的外铰耳1211a和内铰耳1211b铰接，块体1211上所设齿条结构1211c与动力模块1261上的蜗杆1261a配合传动。带状伸缩机构131的结构与带状伸缩机构121的结构相同，不再重复说明。需要说明的是，第一内部冷却装置12的动力模块126包括伸缩驱动模块1261，同样地，第二内部冷却装置13的动力模块136也包括伸缩驱动模块1361。
图8A和图8B、图9A和图9B、图10A和图10B、图11A和图11B、图12A和图12B分别为冷却设备不同工作状态的侧视和俯视结构示意图，为了方便表示，图8A和图8B、图9A和图9B、图10A和图10B、图11A和图11B、图12A和图12B均只对第一内部冷却装置12进行示意，略去了第二内部冷却装置13。
本发明的冷却设备的具体工作流程为：钢管201的第一管端到达位置传感器1421所在位置，如图8A和图8B所示，第一内部冷却装置12的限位槽123在轴向导轨124上移动，且移动速度与钢管201的轴向移动速度相同，第一内部冷却装置12的轴向导轨124在径向导轨125上移动，使冷却喷嘴122到达钢管的轴心位置，如图9A和图9B所示，第一内部冷却装置12的带状伸缩机构121移动，使设置在带状伸缩机构121一端的冷却喷嘴122向钢管201内部移动，到达冷却工作位置C01，如图10A和图10B所示，启动冷却喷嘴122，钢管201继续螺旋前进，第一内部冷却装置12的限位槽123继续在轴向导轨124上移动，且移动速度与钢管201的轴向移动速度相同，第一内部冷却装置12的带状伸缩机构121向钢管内部移动，且移动速度与钢管201的轴向移动速度相同，使冷却喷嘴122保持不动，实现冷却水对钢管201内壁的连续冷却；钢管201的第一管端到达位置传感器1422所在位置，如图11A和图11B所示，第一内部冷却装置12的限位槽123继续在轴向导轨124上移动，且移动速度与钢管201的轴向移动速度相同，钢管201加速与下一根钢管202分离，同时，第一内部冷却装置12的带状伸缩机构121反向移出钢管201内部，使冷却喷嘴122移出钢管201内部，关闭冷却喷嘴122，第一内部冷却装置12的轴向导轨124在径向导轨125上移动，使冷却喷嘴122移出钢管的前进区域，第一内部冷却装置12的限位槽123在轴向导轨124上反向移动，返回初始位置C02等待，如图12A和图12B所示；当下一根钢管202的第一管端到达位置传感器1421所在位置，第二内部冷却装置13以与第一内部冷却装置12相同的方法对其进行内部冷却，冷却完毕后，同样返回初始位置C03等待；重复以上过程，第一内部冷却装置12和第二内部冷却装置13交替对连续通过冷却区C的钢管进行内部冷却，如上述所描述，第一内部冷却装置12对钢管201进行内部冷却，第二内部冷却装置12对钢管202进行内部冷却，第一内部冷却装置12再对钢管203进行内部冷却，依次交替下去。需要说明的是，第一内部冷却装置12和第二内部冷却装置13交替对连续通过的钢管进行内部冷却，可能同时执行某些动作，并不是一个内部冷却装置完成了全部动作，另一个内部冷却装置才能开始动作，只要其目标冷却钢管的端部到达位置传感器1421之前，内部冷却装置（12或13）已返回初始位置（C02或C03）等待即可。图13给出上述作业流程的具体步骤图，需要说明的是，由于钢管内部冷却的工作流程是连续循环的流程，因此不存在第一步和最后一步，只是为了说明方便，从“钢管的第一管端到达位置传感器1421所在位置”开始描述。
进一步地，为了方便水管、电线等的设置，块体1211为中空结构，带状伸缩机构121为连续中空结构，水管、电线等设置于其中，带状伸缩机构131具有同样的中空结构。
进一步地，为了提高带状伸缩机构121（131）的稳定性，在带状伸缩机构121（131）设有冷却喷嘴122（132）的一端设置支撑机构127（137），如图14所示，支撑机构127（137）由支撑架1271（1371）和安装在支撑架1271（1371）上的均布一周的8个万向轮1272（1372）组成，万向轮1272（1372）与钢管200的内壁接触，对带状伸缩机构121（131）起支撑作用。
进一步地，冷却工作位置C01距离钢管防腐作业区B为0～2米。
进一步地，冷却喷嘴122的出水方向朝向冷却区C，且与钢管轴线呈45～80度角，如图15所示，α≥45°，β≤80°，冷却水的覆盖区域包括α至β角之间的部分或全部区域，既保证冷却水对钢管内壁的全部覆盖，又保证冷却水流向冷却区。
进一步地，在第一内部冷却装置12和第二内部冷却装置13沿冷却喷嘴122（132）的出水方向设有气嘴，且气嘴较冷却喷嘴122（132）更靠近防腐作业区B，从气嘴喷出高压气体，以保证冷却水不进入至防腐作业区B。
进一步地，位置传感器1421（1422）为光电传感器。
本发明的防腐钢管制造的冷却方法和冷却设备，实现了对连续生产的防腐钢管进行不间断的内部冷却，方便对现有生产线进行改造升级，具有以下优势。
采用内部冷却，由于防腐层的冷却过程是从内向外，防腐层在冷却收缩时与管壁的粘接更好，能有效消除防腐层的环向内应力，提高防腐层抵抗环境破坏的能力，能有效消除防腐层与焊缝顶部和焊脚处的空穴，提高防腐层与钢管本体的粘接性能，提高使用寿命。
由于钢管的导热系数远高于防腐层的导热系数，采用内部冷却能提高冷却效率，降低生产成本。
采用内部冷却，由于防腐层的冷却过程是从内向外，且冷却速度快，焊缝处的防腐层不变薄或变薄很微弱，从而提高防腐质量并降低生产成本。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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，均应包含在本发明的保护范围之内。