CN106704721B - 一种耐腐蚀高强度石油管道 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型石油管道，具体涉及一种耐腐蚀高强度石油管道，包括增强层，所述增强层由多层纤维缠绕层组成，所述纤维缠绕层由玄武岩纤维浸渍热固性树脂后缠绕而成，缠绕角度为37‑65度，相邻纤维缠绕层之间的缠绕角度相差35‑50度，管体由内到外的纤维缠绕层的热固性树脂含量依次降低。本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中减少管道内壁对介质的摩擦阻力，提高流动力学性能，强了玄武岩纤维和热固性树脂基体纤维直接的结合度，使管道能够有效防漏，耐酸碱、耐腐蚀性强，膨胀系数小，增强了其使用寿命，省去在管道内壁涂层或设置内衬芯管的过程，提高制作效率，能够有效替代玻璃纤维制作石油管道，适于推广使用。

Description

一种耐腐蚀高强度石油管道
技术领域
本发明涉及一种新型石油管道，具体涉及一种耐腐蚀高强度石油管道。
背景技术
现在，随着石油产量的不断增加，石油管道越来越受到重视，目前，市场上所使用的支架材料，如金属、玻纤复合材料，其成本较高，且耐候性能、强度低，耐腐性能较差，已不能满足现实中的需求，因此，需要一种新材料，以适应市场需求。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种耐腐蚀高强度石油管道。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种耐腐蚀高强度石油管道，包括增强层，所述增强层由多层纤维缠绕层组成，所述纤维缠绕层由玄武岩纤维浸渍热固性树脂后缠绕而成，缠绕角度为37-65度，相邻纤维缠绕层之间的缠绕角度相差35-50度，管体由内到外的纤维缠绕层的热固性树脂含量依次降低，最外层纤维缠绕层的热固性树脂含量为32%，最内层纤维缠绕层的热固性树脂含量为52%；
其中，纤维缠绕层所用玄武岩纤维在浸渍前进行脱脂处理，具体内容包括：将所述玄武岩纤维用35-40℃的温水浸泡5.5-6小时，然后在65-70℃的条件下用烘干装置烘干处理16-18小时，烘干至水含量为8-10%；在上述烘干后的玄武岩纤维中按每吨加入10-12吨水和0.8-1.2kg酿酒酵母，用搅拌装置以50-70转/分钟的速度搅拌10分钟后，在8-10℃的条件下浸泡15天取出即可；
其中，热固性树脂由以下重量份的原料制成：不饱和聚酯树脂45-50份，六亚甲基二异氰酸脂3-6份，脂肪醇聚氧乙烯醚2-3份，千基酚聚氧乙烯醚0.6-0.8份，二羟乙基甘氨酸1.5-2份，聚酰胺蜡微粉6-10份。
作为对上述方案的进一步改进，所述增强层外侧设有抗拉伸机构和外防护层。
作为对上述方案的进一步改进，所述热固性树脂的基体断裂伸长率与玄武岩纤维断裂伸长率均为2.6-3.5%。
作为对上述方案的进一步改进，所述纤维缠绕层由玄武岩纤维浸渍热固性树脂的温度为38-45℃，持续时间为3-4小时。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中根据石油管道输送介质的特点，结合玄武岩纤维的力学性能，调整纤维缠绕层的缠绕角度和厚度，使其保证在管道内部轴向拉伸强度和环向强度满足生产需要，同时调整适量的热固性树脂，减少管道内壁对介质的摩擦阻力，提高流动力学性能，在热固性树脂中添加相应的成分，增强了玄武岩纤维和热固性树脂基体纤维直接的结合度，使管道能够有效防漏，耐酸碱、耐腐蚀性强，膨胀系数小，增强了其使用寿命，省去在管道内壁涂层或设置内衬芯管的过程，提高制作效率，能够有效替代玻璃纤维制作石油管道，适于推广使用。
具体实施方式
实施例1
一种耐腐蚀高强度石油管道，包括增强层，增强层外侧设有抗拉伸机构和外防护层，所述增强层由多层纤维缠绕层组成，所述纤维缠绕层由玄武岩纤维浸渍热固性树脂后缠绕而成，缠绕角度为37-65度，相邻纤维缠绕层之间的缠绕角度相差35-50度，管体由内到外的纤维缠绕层的热固性树脂含量依次降低，最外层纤维缠绕层的热固性树脂含量为32%，最内层纤维缠绕层的热固性树脂含量为52%；
其中，纤维缠绕层所用玄武岩纤维在浸渍前进行脱脂处理，具体内容包括：将所述玄武岩纤维用36℃的温水浸泡6小时，然后在65℃的条件下用烘干装置烘干处理18小时，烘干至水含量为10%；在上述烘干后的玄武岩纤维中按每吨加入12吨水和1kg酿酒酵母，用搅拌装置以60转/分钟的速度搅拌10分钟后，在8-10℃的条件下浸泡15天取出即可；
其中，热固性树脂由以下重量份的原料制成：不饱和聚酯树脂50份，六亚甲基二异氰酸脂3份，脂肪醇聚氧乙烯醚2份，千基酚聚氧乙烯醚0.6份，二羟乙基甘氨酸1.5份，聚酰胺蜡微粉10份。
其中，所述热固性树脂的基体断裂伸长率与玄武岩纤维断裂伸长率均为2.6-3.5%；所述纤维缠绕层由玄武岩纤维浸渍热固性树脂的温度为40℃，持续时间为3.5小时。
实施例2
一种耐腐蚀高强度石油管道，包括增强层，所述增强层由多层纤维缠绕层组成，所述纤维缠绕层由玄武岩纤维浸渍热固性树脂后缠绕而成，其中，热固性树脂由以下重量份的原料制成：不饱和聚酯树脂45份，六亚甲基二异氰酸脂6份，脂肪醇聚氧乙烯醚3份，千基酚聚氧乙烯醚0.7份，二羟乙基甘氨酸1.8份，聚酰胺蜡微粉8份。
其余部分与实施例1中相同。
实施例3
一种耐腐蚀高强度石油管道，包括增强层，所述增强层由多层纤维缠绕层组成，所述纤维缠绕层由玄武岩纤维浸渍热固性树脂后缠绕而成，其中，热固性树脂由以下重量份的原料制成：不饱和聚酯树脂48份，六亚甲基二异氰酸脂3份，脂肪醇聚氧乙烯醚3份，千基酚聚氧乙烯醚0.6份，二羟乙基甘氨酸2份，聚酰胺蜡微粉6份。
其余部分与实施例1中相同。
为了验证本发明中所制石油管道材料的性能，分别对其综合性能和耐酸碱性能进行检测，以实施例1-3中方法制备的内层玄武岩纤维层作为检验对象，具体测试结果如下：
表1
项目 实施例1 实施例2 实施例3
密度（g/cm³） 1.58 1.63 1.54
冲击强度（KJ/㎡） 36.2 35.7 36.5
吸水率（%） 16.5 15.8 16.2
湿胀率（%） 0.12 0.11 0.11
通过表1中数据可以看出，本发明中制备的石油管道综合性能较好。
耐酸碱实验，将上述所得内层玄武岩纤维层，经过耐盐酸和氢氧化钠腐蚀测试，其中，盐酸的腐蚀条件为：介质为10wt%盐酸，腐蚀温度为150℃，腐蚀时间为24小时；氢氧化钠的腐蚀条件为：介质为PH值为12的氢氧化钠溶液，腐蚀温度为150℃，腐蚀时间为24小时，得到以下结果：
表2 盐酸腐蚀后的性能
项目 实施例1 实施例2 实施例3
冲击强度（KJ/㎡） 35.3 35.1 34.9
吸水率（%） 15.4 15.2 15.2
湿胀率（%） 0.11 0.1 0.11
表3氢氧化钠腐蚀后的性能
项目 实施例1 实施例2 实施例3
冲击强度（KJ/㎡） 34.7 35.2 34.8
吸水率（%） 15.5 14.8 15.4
湿胀率（%） 0.11 0.09 0.1
通过表2和表3中数据可以看出，本发明中制备的内层玄武岩纤维层耐腐蚀性好，用于输送和储存石油耐用性强，是有寿命长。

Claims (4)

1.一种耐腐蚀高强度石油管道，其特征在于，包括增强层，所述增强层由多层纤维缠绕层组成，所述纤维缠绕层由玄武岩纤维浸渍热固性树脂后缠绕而成，缠绕角度为37-65度，相邻纤维缠绕层之间的缠绕角度相差35-50度，管体由内到外的纤维缠绕层的热固性树脂含量依次降低，最外层纤维缠绕层的热固性树脂含量为32%，最内层纤维缠绕层的热固性树脂含量为52%；
其中，纤维缠绕层所用玄武岩纤维在浸渍前进行脱脂处理，具体内容包括：将所述玄武岩纤维用35-40℃的温水浸泡5.5-6小时，然后在65-70℃的条件下用烘干装置烘干处理16-18小时，烘干至水含量为8-10%；在上述烘干后的玄武岩纤维中按每吨加入10-12吨水和0.8-1.2kg酿酒酵母，用搅拌装置以50-70转/分钟的速度搅拌10分钟后，在8-10℃的条件下浸泡15天取出即可；
其中，热固性树脂由以下重量份的原料制成：不饱和聚酯树脂45-50份，六亚甲基二异氰酸脂3-6份，脂肪醇聚氧乙烯醚2-3份，千基酚聚氧乙烯醚0.6-0.8份，二羟乙基甘氨酸1.5-2份，聚酰胺蜡微粉6-10份。
2.如权利要求1所述一种耐腐蚀高强度石油管道，其特征在于，所述增强层外侧设有抗拉伸机构和外防护层。
3.如权利要求1所述一种耐腐蚀高强度石油管道，其特征在于，所述热固性树脂的基体断裂伸长率与玄武岩纤维断裂伸长率均为2.6-3.5%。
4.如权利要求1所述一种耐腐蚀高强度石油管道，其特征在于，所述纤维缠绕层由玄武岩纤维浸渍热固性树脂的温度为38-45℃，持续时间为3-4小时。
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CN102679047B (zh) * 2012-05-17 2014-07-02 武汉理工大学 一种连续长纤维缠绕增强热塑性管及其制作工艺
CN102777709B (zh) * 2012-07-31 2014-12-17 新疆中石油管业工程有限公司 一种井下用纤维缠绕增强热固性树脂管道
GB2533574A (en) * 2014-12-22 2016-06-29 Technip France Umbilical
CN105952981A (zh) * 2016-05-20 2016-09-21 深圳市大疆创新科技有限公司 拉挤管材及其制备方法与制造设备
CN205781482U (zh) * 2016-05-23 2016-12-07 安徽梦谷纤维材料科技有限公司 一种防腐保温复合管道
CN106090509A (zh) * 2016-07-27 2016-11-09 山东柏远复合材料科技有限公司 一种热固性塑料管传输系统

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