CN108644492A - 一种耐超低温钢带增强热塑性复合管 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐超低温钢带增强热塑性复合管，包括非粘结性复合管，非粘结性复合管包括七层结构，由内到外依次为内衬层、耐磨层、抗拉层、功能层、中间保护层、保温层和外防护层，内衬层为金属波纹管结构，耐磨层为纤维编织结构，抗拉层由钢带多层角度交错缠绕而成，功能层由聚酯带多层平行重叠缠绕而成，中间保护层由热塑性塑料挤出成型，包覆抗拉层，紧固螺旋缠绕的钢带，保温层由聚酯或聚乙烯材料通过闭孔发泡，均匀覆盖于中间保护层表面的环状结构，外防护层由热塑性塑料挤出成型。本发明是对陆地钢带增强热塑性管的改进，不仅保持了陆地钢带增强热塑性复合管的耐腐蚀、耐高压、高抗拉及柔软特性，而且适用于LNG超低温输送环境。

Description

一种耐超低温钢带增强热塑性复合管

技术领域

本发明涉及一种钢带增强热塑性复合管，具体地涉及一种适用于液化天然气（LNG）输送的耐超低温钢带增强热塑性复合管。

背景技术

钢带缠绕连续增强热塑性复合管是一种以热塑性塑料挤出成型的内层管上，用钢带多层角度交错缠绕形成的增强层，然后再挤出热塑性塑料为外保护层的非粘结柔性复合管；具有耐腐蚀、耐高压及高抗拉等特点，已广泛应用于陆地或海洋油田的运输管道、市政给水、排水其它液体、气体物料输送管线，但并不适用于低温液化天然气输送（满足低温-163℃外输要求）；特别是海上“船对船”液化天然气（LNG）输送，要求输送管道在重量、柔韧性、耐腐蚀性、隔热性等方面具有综合优势，在相同的压力承载能力条件下，柔性软管可以达到更小的弯曲半径，能承受因海流、涡激振动、浮船运动和安装导致的载荷所产生的抗形变能力等。因此需要一种适用于LNG输送的改进的钢带缠绕连续增强热塑性复合管。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明设计了一种耐超低温钢带增强热塑性复合管。

本发明采用如下技术方案：

一种耐超低温钢带增强热塑性复合管包括非粘结性复合管，非粘结性复合管包括七层结构，由内到外依次为内衬层、耐磨层、抗拉层、功能层、中间保护层、保温层和外防护层，内衬层为金属波纹管结构，满足复合管低温及柔性要求；并可根据输送介质的不同进行选材，对于腐蚀介质优先选用不锈钢304、316L等防腐材料；耐磨层为纤维编织结构，材料为耐低温材料，优选芳纶纤维；抗拉层由钢带多层角度交错缠绕而成，用以抵抗安装、环境及工作等轴向载荷，优选耐低温材质；功能层由聚酯带多层平行重叠缠绕而成，用以捆扎钢带抗拉层并减少相邻层间摩擦，提高柔性复合管疲劳寿命；中间保护层由热塑性塑料挤出成型，包覆抗拉层，紧固螺旋缠绕的钢带；保温层由聚酯或聚乙烯材料通过闭孔发泡，均匀覆盖于中间保护层表面的的环状结构；外防护层由热塑性塑料挤出成型，耐腐蚀、防磨损、隔绝外部物质损伤及外界流体侵入保温层等。

上述所述的耐超低温钢带增强热塑性复合管中，抗拉层由多层钢带沿内管轴向螺旋缠绕而成；层数为偶数，相邻两层钢带与所述内管轴向之间呈不同缠绕角度。

上述抗拉层中，相邻钢带的缠绕方向相反。

上述抗拉层中，每层相邻钢带之间具有间隙。

上述耐超低温钢带增强热塑性复合管中，各层间不存在焊接或约束等粘结特征，可滑移。

本发明的有益效果是：本发明是对陆地钢带增强热塑性管的改进，不仅保持了陆地钢带增强热塑性复合管的耐腐蚀、耐高压、高抗拉及柔软特性，而且适用于LNG超低温输送环境。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图中：1内衬层；2耐磨层；3抗拉层；4功能层；5中间保护层；6保温层；7外防护层。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：

实施例：如附图1所示，本发明提供的耐超低温钢带增强热塑性复合管为非粘结性复合管，包括七层结构，由内到外依次为内衬层1、耐磨层2、抗拉层3、功能层4、中间保护层5、保温层6和外防护层7；

本发明的耐超低温钢带增强热塑性复合管，最内层为内衬管1，内衬管1上编织芳纶纤维的耐磨层2，耐磨层2上交错缠绕钢带形成抗拉层3，抗拉层3外为包覆聚酯带功能层4，功能层4外为热塑性塑料挤出成型中间保护层5，中间保护层5外为聚乙烯闭孔发泡成形的保温层6，最外层为热塑性塑料挤出成型的外防护层7。

内衬层1为金属波纹管结构，满足复合管低温及柔性要求；并可根据输送介质的不同进行选材，对于腐蚀介质优先选用不锈钢304、316L等防腐材料；

耐磨层2为纤维编织结构，材料为耐低温材料，优选芳纶纤维；

抗拉层3由钢带多层角度交错缠绕而成，用以抵抗安装、环境及工作等轴向载荷，优选耐低温材质；

功能层4由聚酯带多层平行重叠缠绕而成，用以捆扎钢带抗拉层并减少相邻层间摩擦，提高柔性复合管疲劳寿命；

中间保护层5由热塑性塑料挤出成型，包覆抗拉层，紧固螺旋缠绕的钢带；

保温层6由聚酯或聚乙烯材料通过闭孔发泡，均匀覆盖于中间保护层表面的的环状结构；

外防护层7由热塑性塑料挤出成型，耐腐蚀、防磨损、隔绝外部物质损伤及外界流体侵入保温层等。

上述所述的耐超低温钢带增强热塑性复合管中，抗拉层3由多层钢带沿内管轴向螺旋缠绕而成；层数为偶数，相邻两层钢带与所述内管轴向之间呈不同缠绕角度；

上述抗拉层3中，相邻钢带的缠绕方向相反；

上述抗拉层3中，每层相邻钢带之间具有间隙；

上述耐超低温钢带增强热塑性复合管中，各层间不存在焊接或约束等粘结特征，可滑移；

本发明是对陆地钢带增强热塑性管的改进，不仅保持了陆地钢带增强热塑性复合管的耐腐蚀、耐高压、高抗拉及柔软特性，而且适用于LNG超低温输送环境。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (5)

1.一种耐超低温钢带增强热塑性复合管，包括非粘结性复合管，其特征是，所述非粘结性复合管包括七层结构，由内到外依次为内衬层、耐磨层、抗拉层、功能层、中间保护层、保温层和外防护层，内衬层为金属波纹管结构，耐磨层为纤维编织结构，抗拉层由钢带多层角度交错缠绕而成，功能层由聚酯带多层平行重叠缠绕而成，中间保护层由热塑性塑料挤出成型，包覆抗拉层，紧固螺旋缠绕的钢带，保温层由聚酯或聚乙烯材料通过闭孔发泡，均匀覆盖于中间保护层表面的环状结构，外防护层由热塑性塑料挤出成型。

2.根据权利要求1所述的一种耐超低温钢带增强热塑性复合管，其特征是，所述抗拉层由多层钢带沿内管轴向螺旋缠绕而成，层数为偶数，相邻两层钢带与所述内管轴向之间呈不同缠绕角度。

3.根据权利要求2所述的一种耐超低温钢带增强热塑性复合管，其特征是，所述抗拉层中，相邻钢带的缠绕方向相反。

4.根据权利要求2所述的一种耐超低温钢带增强热塑性复合管，其特征是，所述抗拉层中，每层相邻钢带之间具有间隙。

5.根据权利要求1所述的一种耐超低温钢带增强热塑性复合管，其特征是，所述七层结构各层间不存在粘结特征，可滑移。