CN110932203B - 一种连续纤维预浸带增强电缆护套管 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连续纤维预浸带增强电缆护套管，包括塑料内层和连续纤维预浸带增强组合层，连续纤维预浸带增强组合层包括过渡层、增强增刚层和包覆面层，过渡层与塑料内层焊接在一起；两个连续纤维预浸带增强电缆护套管通过橡胶封闭管接头或电熔管接头连接在一起；橡胶封闭管接头的两端分别套设在连续纤维预浸带增强电缆护套管上，且与连续纤维预浸带增强电缆护套管相接触的部位套设有凹型橡胶密封圈；电熔管接头的两端也套设在连续纤维预浸带增强电缆护套管上，且电熔管接头的内壁上布设有若干条电阻丝。本发明连续纤维预浸带增强电缆护套管耐热、耐压和刚度较高，采用的连接方式防泥水效果好、连接强度高。
Description
技术领域
本发明涉及连续纤维预浸带增强复合管领域，尤其涉及一种连续纤维预浸带增强电缆护套管。
背景技术
连续纤维预浸带增强复合管具有高强、薄壁、轻质、耐腐、长寿等优点，被大量应用在油田技术管网、工业与化工管网、油气长输管网、市政供水供热管网。
在复合管制作过程中，一般情况下增设连续纤维预浸带的目的是承担管道环向与轴向应力，充分利用预浸带拉高伸力学性能来达到节省节约塑料材料的目的，来实现所制作管道经济性继而提高产品竞争力与产品附加值。通常情况下，制作连续纤维预浸带增强复合管均采用塑料内层、预浸带中层、塑料面层三层结构，这种结构制作工艺简单，材料构成单一，得到大量管道制造企业的使用。
用于电缆护套管的管道系统，其管道内部不承压属于非承压管道，该管道非常重要的技术指标就是能承受外部高压力既高环刚度来防止管道过度承载而变形，造成预埋的管道无法穿越铺设的圆形电缆，因此，作为电缆护套管应有高刚性的力学性能来满足于多层重叠套管内置多根电缆高负荷的承载要求。由于用于电缆套管其内部不通介质而是内置固体物质，所以管材管件接口外露的纤维在技术上无需封闭处理也能满足于电缆护套管使用要求，管道系统接口经橡胶圈密封封闭后，能够阻止外部泥水进入到管道内部就达到使用要求。在大开挖与非开挖牵引穿越方法铺设电缆护套管，管道接口既需要封闭防止泥水进入管道内壁，同时需要管道接口能满足内穿电缆与管道自身牵引拖拽牵引力，来满足长距离内穿电缆与管道长距离穿越过程接口强度的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种连续纤维预浸带增强电缆护套管，解决高压环境下管道变形、连接不牢固和密封性不好的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种连续纤维预浸带增强电缆护套管，包括塑料内层和连续纤维预浸带增强组合层，所述连续纤维预浸带增强组合层包括过渡层、增强增刚层和包覆面层，所述过渡层包覆在所述塑料内层外壁且与其熔合组成整体；
两个连续纤维预浸带增强电缆护套管通过橡胶封闭管接头或电熔管接头连接在一起；所述橡胶封闭管接头的两端分别套设在所述连续纤维预浸带增强电缆护套管上，且与所述连续纤维预浸带增强电缆护套管相接触的部位套设有凹型橡胶密封圈；所述电熔管接头的两端套设在所述连续纤维预浸带增强电缆护套管端头上，且所述电熔管接头的内壁上布设有若干条电阻丝。
进一步的，所述过渡层、增强增刚层和包覆面层的内外径大小顺序增大，增强增刚层的内径等同于所述过渡层的外径、包覆面层内径等增强增刚层的外径，且各层间熔合组成整体。
进一步的，所述过渡层的连续纤维含量30％～50％，塑料含量70％～50％；所述增强增刚层的连续纤维含量55％～70％，塑料含量45％～30％；所述包覆面层的连续纤维含量10％～20％，塑料含量90％～80％。
进一步的，所述橡胶封闭管接头的端口设置在所述凹型橡胶密封圈的凹槽处。
进一步的，所述电熔管接头管端用塑料片熔合封闭后，其内壁上布设有若干条电阻丝。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
该发明连续纤维预浸带增强电缆护套管用高力学性能连续纤维预浸带来替代低力学性能的塑料所制造出的组合层，耐热耐压刚度具有显著提高。其中，过渡层提高塑料含量的目的是提高预浸带与内层塑料管壁之间的结合度，降低带材与塑料之间分离的风险，继而提高产品的合格率，同时减少过渡层应力向内收缩造成管道内层壁尺寸变化，提高内层壁尺寸稳定性。增强增刚层提高了纤维质量的含量的目的，通过提高纤维含量继而提高预浸带拉伸强度与弹性模量，实现最大限度提高管道系统承受内压、外压、轴向拉伸强度。包覆层大量提高塑料含量的目的，一方面是提高包覆层与增强增刚层之间粘接度防止层间开裂；另一方面，是为了提高包覆层自身的粘接力实现整体性，继而提高包覆层密封性，达到防渗防透的目的；同时，高含塑料的包覆层更加容易与外接热熔管件熔合成为整体。橡胶封闭管接头的结构部位通过凹型橡胶密封圈密封后，可阻止外部泥水进入到管道内部；电熔管接头塑料片封闭后防止其端口外露纤维被外部物质污染，电阻丝与连续纤维预浸带增强电缆护套管通过整体热熔焊接模式连接，满足了非开挖牵引穿越方法铺设电缆护套管过程中，管道接口既防止泥水进入管道内壁，又满足了长距离管道穿越过程接口强度的要求。总之，本发明连续纤维预浸带增强电缆护套管耐热、耐压和刚度较高，采用的连接方式防泥水效果好、连接强度高。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为本发明连续纤维预浸带增强电缆护套管结构示意图；
图2为本发明橡胶封闭管接头剖视图；
图3为本发明电熔管接头剖视图；
图4为本发明连续纤维预浸带增强电缆护套管剖视图；
附图标记说明：1、连续纤维预浸带增强电缆护套管；11、塑料内层；12、连续纤维预浸带增强组合层；121、过渡层；122、增强增刚层；123、包覆面层；2、橡胶封闭管接头；21、凹型橡胶密封圈；3、电熔管接头；31、电阻丝；32、塑料片。
具体实施方式
如图1、4所示，一种连续纤维预浸带增强电缆护套管，一种连续纤维预浸带增强电缆护套管，其特征在于：包括塑料内层11和连续纤维预浸带增强组合层12，包括塑料内层11和连续纤维预浸带增强组合层12焊接在一起。此外，连续纤维预浸带是指市购的连续玻璃纤维、碳纤维预浸带。
所述连续纤维预浸带增强组合层12包括过渡层121、增强增刚层122和包覆面层123，其中，所述过渡层121包覆在所述塑料内层11外壁上并焊接在一起。所述过渡层121、增强增刚层122和包覆面层123的内外直径顺序增大，增强增刚层122的内径等同于所述过渡层121的外径、包覆面层123内径等增强增刚层122的外径，层间熔合形成整体。
所述过渡层121的连续纤维含量30％～50％，塑料含量70％～50％。所述增强增刚层122的连续纤维含量55％～70％，塑料含量45％～30％。所述包覆面层123的连续纤维含量10％～20％，塑料含量90％～80％。以上所述的连续纤维均为玻璃纤维、碳纤维等，塑料是指PP、PE、PVC、PA、PPS、PEEK等热塑性材料。
如图2、3所示，两个连续纤维预浸带增强电缆护套管1通过橡胶封闭管接头2或电熔管接头3连接在一起。所述橡胶封闭管接头2的两端分别套设在所述连续纤维预浸带增强电缆护套管1上，且与所述连续纤维预浸带增强电缆护套管1相接触的部位套设有凹型橡胶密封圈21，即所述橡胶封闭管接头2的端口安装在所述凹型橡胶密封圈21的凹槽处，有效阻止外部泥水进入到管道内部。所述电熔管接头3的两端也安装在所述连续纤维预浸带增强电缆护套管1上，且所述电熔管接头3的内壁上布设有若干条电阻丝31，电阻丝31熔接后组成管道接口，达到防止泥水进入管道内壁，满足管道拖拽牵引力和强度的要求。所述电熔管接头3管端用塑料片32熔合封闭后，其内壁上布设有若干条电阻丝31。橡胶封闭管接头2主要用于大开挖铺设电缆护套管工程使用，电熔管接头3主要用于非开挖穿越拖管铺设电缆护套管工程使用。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (3)
1.一种连续纤维预浸带增强电缆护套管，其特征在于：包括塑料内层(11)和连续纤维预浸带增强组合层(12)，所述连续纤维预浸带增强组合层(12)包括过渡层(121)、增强增刚层(122)和包覆面层(123)，所述过渡层(121)包覆在所述塑料内层(11)外壁且与其熔合组成整体；
两个连续纤维预浸带增强电缆护套管(1)通过橡胶封闭管接头(2)或电熔管接头(3)连接在一起；所述橡胶封闭管接头(2)的两端分别套设在所述连续纤维预浸带增强电缆护套管(1)上，且与所述连续纤维预浸带增强电缆护套管(1)相接触的部位套设有凹型橡胶密封圈(21)；所述电熔管接头(3)的两端也套设在所述连续纤维预浸带增强电缆护套管(1)上，且所述电熔管接头(3)的内壁上布设有若干条电阻丝(31)；
所述过渡层(121)的连续纤维含量30％～50％，塑料含量70％～50％；所述增强增刚层(122)的连续纤维含量55％～70％，塑料含量45％～30％；所述包覆面层(123)的连续纤维含量10％～20％，塑料含量90％～80％；
所述橡胶封闭管接头(2)的端口设置在所述凹型橡胶密封圈(21)的凹槽处。
2.根据权利要求1所述的连续纤维预浸带增强电缆护套管，其特征在于：所述过渡层(121)、增强增刚层(122)和包覆面层(123)的内外径大小顺序增大，增强增刚层(122)的内径等同于所述过渡层(121)的外径、包覆面层(123)内径等同于增强增刚层(122)的外径，且各层间熔合组成整体。
3.根据权利要求1所述的连续纤维预浸带增强电缆护套管，其特征在于：所述电熔管接头(3)管端用塑料片(32)熔合封闭后，其内壁上布设有若干条电阻丝(31)。
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