專利名稱:一種玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種在石油輸送管線、其他液體/氣體物料輸送管線中使用的復(fù)合管道,尤其涉及一種連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管。
背景技術(shù):
鋼帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管廣泛應(yīng)用于油田的運(yùn)輸管道,但是鋼帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管存在容易被腐蝕和管體重量大的問題。中國(guó)專利200710013071. 5公開了《聚乙烯玻璃纖維浸脂復(fù)合管的制作方法》可以解上述鋼帶纏繞管道容易被決腐蝕的問題,但該種方法只能制作定長(zhǎng),并且要將玻璃纖維通過滾壓入樹脂槽內(nèi),浸脂后均勻纏繞到聚乙烯管的管壁上形成增強(qiáng)層,這要經(jīng)過數(shù)小時(shí) 養(yǎng)護(hù)固化處理,制作工藝比較復(fù)雜。因此,解決上述易腐蝕、結(jié)構(gòu)笨重以及制作工藝復(fù)雜的問題具有十分重大的意義。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管,以改進(jìn)公知技術(shù)中存在的缺陷。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供的玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管,其中,該復(fù)合管的最內(nèi)層為一內(nèi)管(I),該內(nèi)管上纏繞有多于一層的玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層
(2),玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層(2)上包覆有交聯(lián)聚乙烯層(3)的包覆層,在交聯(lián)聚乙烯層(3)上包覆有改性閉孔泡沫層4的保溫層,保溫層外是聚乙烯層(5)外體保護(hù)層。所述的玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管,其中,所述玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層(2)中的每一層玻璃纖維樹脂帶與所述內(nèi)管(I)軸向之間呈不同角度。所述的玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管,其中,所述玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層中,前一層玻璃纖維樹脂帶與后一層玻璃纖維樹脂帶的纏繞方向相反。所述的玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管,其中,所述每層玻璃纖維樹脂帶之間具有間隙。本實(shí)用新型的內(nèi)管為聚乙烯材料制成,內(nèi)管和外包覆層之間有多層螺旋纏繞的玻璃纖維樹脂帶形成增強(qiáng)層。利用玻璃纖維的高強(qiáng)度增加管材的環(huán)向強(qiáng)度和軸向強(qiáng)度;玻璃纖維樹脂帶薄、化學(xué)成分耐腐蝕效果好;制作工藝簡(jiǎn)便,可以大大降低管體重量,能有效解決腐蝕問題并降低管體重量。
圖I玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管示意圖圖2玻璃纖維樹脂帶纏繞橫截面示意圖
具體實(shí)施方式
[0013]本實(shí)用新型提供一種玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)管,所述增強(qiáng)管具有內(nèi)管、多層玻璃纖維樹脂帶纏繞和外包覆的結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參閱圖I和圖2。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是該復(fù)合管由內(nèi)至外依次包括內(nèi)管I、玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2、包覆層3、改性閉孔泡沫層4以及外層5。具體地說,本實(shí)用新型是在聚乙烯材料制成內(nèi)管I上纏繞有多于一層的玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2,玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2中的每一層玻璃纖維樹脂帶與內(nèi)管I的軸向之間呈不同角度。每層玻璃纖維樹脂帶的帶條之間具有不同的間隙;在螺旋增強(qiáng)層2外自里至外地依次包覆有交聯(lián)聚乙烯包覆層3、改性閉孔泡沫保溫層4和聚乙烯保護(hù)層5。
以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步的描述玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管依次由聚乙烯內(nèi)管I、增強(qiáng)層,即玻璃纖維樹脂帶纏繞層2、交聯(lián)聚乙烯包覆層3、改性閉孔泡沫保溫層4和聚乙烯保護(hù)層5組成。其中·聚乙烯內(nèi)管I為現(xiàn)有技術(shù),增強(qiáng)層采用的玻璃纖維樹脂帶,為現(xiàn)有技術(shù),改性閉孔泡沫保溫材料也為現(xiàn)有技術(shù),不加以敘述。本實(shí)用新型提供的玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管的的增強(qiáng)層由多層玻璃纖維樹脂帶依次螺旋纏繞在聚乙烯內(nèi)管層I上形成,根據(jù)管材所受壓力不同,纏繞的角度不同,纏繞不同層數(shù),纏繞的層數(shù)越多,纏繞的角度越小,內(nèi)管承受的壓力越大。玻璃纖維樹脂帶通過纏繞設(shè)備進(jìn)行軸向旋轉(zhuǎn),聚乙烯內(nèi)管I做勻速的軸向運(yùn)動(dòng),使玻璃纖維樹脂帶與聚乙烯內(nèi)管I軸向呈不同斜度的纏繞,在聚乙烯內(nèi)管I外層形成第一層玻璃纖維樹脂帶增強(qiáng)層2a ;此后,通過加熱裝置,使玻璃纖維樹脂帶與聚乙烯內(nèi)管I交融固化。纏繞第二層玻璃纖維樹脂帶時(shí),聚乙烯內(nèi)管I仍做勻速的軸向運(yùn)動(dòng),將玻璃纖維樹脂帶與第一層增強(qiáng)層2a的玻璃纖維樹脂帶纏繞相反的方向呈不同的斜度環(huán)繞管材,并且按照使第二層玻璃纖維樹脂帶的帶條之間形成小間隙的形式螺旋纏繞,形成第二玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2。此后,按照設(shè)計(jì)需要,依次將玻璃纖維樹脂帶與前一層增強(qiáng)層相反的方向纏繞,為了使玻璃纖維樹脂帶牢固的纏繞在聚乙烯內(nèi)管上,保持玻璃纖維樹脂帶與內(nèi)管的軸向呈斜度不同的角度,并按照使玻璃纖維樹脂帶的帶條之間形成小間隙的形式螺旋纏繞,直至纏繞至所需層數(shù)為止。 每層纏繞好增強(qiáng)層的管體通過加熱裝置,使玻璃纖維樹脂帶與聚乙烯內(nèi)管交融固化。并通過包覆在增強(qiáng)層外層的交聯(lián)聚乙烯包覆層3擠壓,對(duì)這些間隙進(jìn)行充填,將多層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層鎖定在適當(dāng)?shù)奈恢?。交?lián)聚乙烯層3做為包覆層,改性閉孔泡沫層4做為保溫層,聚乙烯層5做為外體保護(hù)層。以下以8層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層數(shù)為例進(jìn)行說明。如上所述,在聚乙烯內(nèi)管I上纏繞上第一玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2a,第一層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2a中的玻璃纖維樹脂帶與聚乙烯內(nèi)管I軸向呈斜度35度至55度的角度纏繞;纏繞后通過加熱裝置,使第一層玻璃纖維樹脂帶條與聚乙烯內(nèi)管I交融固化。在第一玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2a外側(cè)依次纏繞第二玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2b、第三玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2c、第四玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2d、第五玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2e、第六玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2f、第七玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2g以及第八玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2m。每層增強(qiáng)層的玻璃纖維樹脂帶均與前一層玻璃纖維樹脂帶的纏繞方向相反,與聚乙烯內(nèi)管的軸向呈斜度不同的角度,并按照每一層玻璃纖維樹脂帶螺旋使帶條之間形成小間隙的形式螺旋纏繞。纏繞后通過加熱裝置,使玻璃纖維樹脂帶條與聚乙烯內(nèi)管I交融固化。具體地說在第一層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2a外側(cè),與其相反的方向?qū)⒉AЮw維樹脂帶以與聚乙烯內(nèi)管的軸向斜度35至50度之間的角度環(huán)繞螺旋纏繞,形成第二層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2b。第二層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2b的玻璃纖維樹脂帶之間以形成小間隙的方式纏繞。纏繞后通過加熱裝置,使第二層玻璃纖維樹脂帶與聚乙烯內(nèi)管I交融固化。第三層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2c的樹脂帶沿與第二層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2b相反的方向,同樣與聚乙烯內(nèi)管的軸向斜度40度至55度之間的角度環(huán)繞螺旋纏繞,使第三層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2c的玻璃纖維樹脂帶之間形成小間隙的方式纏 繞;纏繞后通過加熱裝置,使第三層玻璃纖維樹脂帶與聚乙烯內(nèi)管交融I固化。第四層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2d的樹脂帶沿與第三層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2c相反的方向,以與聚乙烯內(nèi)管的軸向斜度55至70度的角度環(huán)繞螺旋纏繞,使第四層玻璃纖維樹脂帶之間形成小間隙的方式纏繞;纏繞后通過加熱裝置,使第四層玻璃纖維樹脂帶與聚乙烯內(nèi)管I交融固化。第五層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2d的樹脂帶沿與第四層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2c相反的方向,以與聚乙烯內(nèi)管的軸向斜度15至35度角度環(huán)繞螺旋纏繞,使第五層玻璃纖維樹脂帶之間形成小間隙的方式纏繞;纏繞后通過加熱裝置,使第五層玻璃纖維樹脂帶條與聚乙烯內(nèi)管I交融固化。第六層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2d的樹脂帶條沿與第五層玻璃維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2c相反的方向,以與聚乙烯內(nèi)管的軸向斜度20至35度的角度環(huán)繞螺旋纏繞,使第六層玻璃纖維樹脂帶之間形成小間隙的方式纏繞;纏繞后通過加熱裝置,使第六層玻璃纖維樹脂帶條與聚乙烯內(nèi)管I交融固化。第七層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2g的樹脂帶沿與第六層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2f相反的方向,并以與聚乙烯內(nèi)管的軸向斜度30至45度的角度環(huán)繞螺旋纏繞,使第七層玻璃纖維樹脂帶帶條之間形成小間隙的方式纏繞;纏繞后通過加熱裝置,使第七層玻璃纖維樹脂帶條與聚乙烯內(nèi)管I交融固化。第八層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2m的樹脂帶沿與第七層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2g相反的方向,并與聚乙烯內(nèi)管的軸向斜度20至40度的角度環(huán)繞螺旋纏繞,使第八層玻璃纖維樹脂帶之間形成小間隙的方式纏繞。纏繞后通過加熱裝置,使第八層玻璃纖維樹脂帶條與聚乙烯內(nèi)管I交融固化。在第八層玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層2m外包覆交聯(lián)聚乙烯包覆層3,通過交聯(lián)聚乙烯包覆層3的擠壓,對(duì)每一層玻璃纖維樹脂帶之間的小間隙進(jìn)行充填,將第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層鎖定在適當(dāng)?shù)奈恢谩T诎矊?外再依次包覆上改性閉孔泡沫保溫層4和聚乙烯保護(hù)層5,最終形成玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管。[0034]本實(shí)用新型的有益效果是,以內(nèi)管聚乙烯材料與玻璃纖維樹脂帶相結(jié)合形成連續(xù)
耐腐蝕復(fù)合管??梢园葱枰L(zhǎng)度連續(xù)制作。與鋼帶、鋼絲纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管相比,管體輕、耐腐蝕。
權(quán)利要求1.一種玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管,其特征在于,該復(fù)合管的最內(nèi)層為一內(nèi)管(I),該內(nèi)管上纏繞有多于一層的玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層(2),玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層(2)上包覆有交聯(lián)聚乙烯層(3)的包覆層,在交聯(lián)聚乙烯層(3)上包覆有改性閉孔泡沫層(4)的保溫層,保溫層外是聚乙烯層(5)外體保護(hù)層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管,其特征在于,所述玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層(2)中的每一層玻璃纖維樹脂帶與所述內(nèi)管(I)軸向之間呈不同角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管,其特征在于,所述玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層中,前一層玻璃纖維樹脂帶與后一層玻璃纖維樹脂帶的纏繞方向相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管,其特征在于,所述每層玻璃纖維樹脂帶之間具有間隙。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種玻璃纖維樹脂帶纏繞連續(xù)增強(qiáng)復(fù)合管,由內(nèi)至外依次包括內(nèi)管、玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層、包覆層、改性閉孔泡沫層以及外層。玻璃纖維樹脂帶螺旋增強(qiáng)層為多于一層的玻璃纖維樹脂帶纏繞層,每一層樹脂帶與內(nèi)管軸向之間呈不同角度。每層玻璃纖維樹脂帶的帶條之間具有間隙。本實(shí)用新型利用玻璃纖維的高強(qiáng)度增加管材的環(huán)向強(qiáng)度和軸向強(qiáng)度;玻璃纖維樹脂帶薄、化學(xué)成分耐腐蝕效果好;制作工藝簡(jiǎn)便,可以大大降低管體重量,能有效解決腐蝕問題并降低管體重量。
文檔編號(hào)F16L59/02GK202719287SQ20122040238
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者李詩(shī)春, 夏平原, 王金山, 劉瑞琴, 韓東, 修艷華 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春高祥特種管道有限公司