CN113330240B - 海底环境中输送流体用软管和相关方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于在海底环境输送流体的软管(10)，软管具有纵向轴线(A)，软管具有防液体渗透的一外层(20)，其厚度在外层(20)内径的1/125至1/75之间，以及软管具有至少一条条带(22)，条带成螺旋形卷绕形成多个螺旋圈，所述条带(22)是由多个加强件(26)加强的聚合物基体(24)形成。

Description

海底环境中输送流体用软管和相关方法

技术领域

本发明涉及海底环境中输送流体用软管的技术领域。

特别是，本发明涉及用于在海底环境输送油气的非粘结软管。

背景技术

海底环境输送流体用软管淹没在水域中，深度可超过3000米。其尤其有利于在海底设备与海面设备之间输送水和/或油气。其也可用于连接两个海底设备。某些软管还可用于连接两个海面设备。

软管的结构例如在美国石油研究所于2014年5月公布的第5版标准文献API RP17B和2014年5月公布的第4版标准文献API 17J中述及。

通常，软管具有一个内密封套，在本发明技术领域其称为“压力套”。内密封套形成流体的内部流通通道，从而确保其进行密封输送。

尤其是当软管延伸通过深水域时，会对软管施加很大的拉伸作用力。成对的拉伸加固层围绕内套布置，以承受这些拉伸作用力。成对的拉伸加固层通常由金属线组成，金属线按长螺距卷绕成螺旋形，即螺旋角的绝对值在20°至55°之间。

为了预防水域的水进入软管内，软管一般具有一个聚合物外护套，其围绕成对的拉伸加固层进行布置。外套的厚度一般为10毫米。

内套和外套限定一个空隙，其称为环形空隙。成对的拉伸加固层布置在环形空隙内。

输送的流体一般由原油气组成。这些油气一般具有气体合物，例如二氧化碳、甲烷或者硫化氢。输送的流体也包括水，可能带有砂粒。

输送流体中含有的气体扩散穿过内套，积聚在环形空隙内。环形空隙也具有水，其起因是外套的密封性意外受损，和/或输送流体中含有的水穿过内套扩散和冷凝。环形空隙内水和这些气体的存在，使环形空隙内的金属构件出现各种腐蚀现象。因此，加固线例如可能出现应力腐蚀裂纹。

为了减小加固线的腐蚀，上述文献API 17B中例如提出增大外套的厚度。这可减小外套的破裂危险，从而减小水进入环形空隙导致腐蚀现象的可能性。

但是，该解决方案不完全令人满意。实际上，尽管外套的破裂危险得以减少，但是，输送流体中含有的水始终会扩散穿过内套，冷凝在环形空隙内。存在扩散穿过内套的气体时，这会导致加固线腐蚀。另外，增大外套的厚度，会增加软管的制造成本，因为必须使用较多的原材料。

因此，需要提供金属构件防腐蚀的软管，以及可简单和低成本制造这种软管的方法。

发明内容

为此，本发明涉及用于在海底环境输送流体的软管，软管具有纵向轴线，且软管从内向外具有：

-聚合物制的内套，其用于形成流体流通通道，

-至少一对拉伸加固层，其用于加强软管以抗轴向作用力，

-抗液体渗透的一外层，内套和外层限定环形空隙，环形空隙中布置所述至少一对拉伸加固层，

-所述外层的厚度为外层内径的1/125至1/75之间，且外层具有至少一条卷绕成螺旋形、形成多个螺旋圈的条带，所述条带是由多个加强件加强的聚合物基体形成。

本发明外层的厚度，有利于气体例如二氧化碳、硫化氢和/或甲烷，向软管外部扩散穿过外层。因此，环形空隙内气体浓度降低，成对的拉伸加固层防腐蚀。

相反，应当指出，在软管卷绕在贮存装置例如卷筒上时，因为外层厚度薄，所以外层变形，形成折叠(英文为“folding”)。这些折叠会可能不可逆地损坏外层，造成断裂。

本发明用多个加强件加固外层，解决这个问题。相反，为了确保加强作用，加强件必须相对于软管的纵轴线按特定角度定位。例如，该角度接近90°。不过，外层的普通压制成型方法不能使加强件进行这种定向。为了解决这个问题，我们发现，外层必须呈聚合物加强条带的形状。实际上，条带可成螺旋形卷绕，使加强件相对于软管的纵轴线按所需角度定向。聚合物基体确保条带对流体的密封性，外层和因而软管具有挠性。

另外，条带卷绕成获得抗液体渗透的外层，防止水进入，同时使气体易于向软管外扩散。

优选地，对于在250毫米至600毫米之间的外层内径，外层的厚度在3毫米至5毫米之间。

有利地，条带的螺旋圈彼此连接。条带的螺旋圈的连接加强外层对液体的密封性，并尤其抗内部压力。

有利地，条带的螺旋圈有交叠。相对于条带的螺旋圈仅互相连接的外层来说，螺旋圈的交叠可提高外层对液体的密封性。

有利地，条带按照相对于软管的纵轴线的绝对值在60°至90°之间的一螺旋角进行卷绕。当螺旋角度处于这种数值范围时，外层抗径向作用力的强度得以提高。因此，外层具有双重作用，既确保软管对液体的密封性，同时又可使气体向外扩散，而且也防止拉伸加固层在反向端部效应的作用下膨胀。实际上，当软管不管其特性如何，均经受比内压高的外压时，可产生轴向压缩，这是专业人员公知的反向端部效应。反向端部效应趋向于轴向压缩软管，缩短其长度，增大其直径，这趋于造成成对的拉伸加固层膨胀。在外层密封的情况下，软管外部的静水压力有效地抵御拉伸加固层的膨胀。但是，如果外层不密封，例如在意外破裂后，静水压力不能抵御成对的拉伸加固层膨胀。因此，若无限制这种膨胀的作用的附加件，构成拉伸加固层的线材就可能径向翘曲，造成“鸟笼”形成对的加固层局部变形，从而引起软管毁坏。根据该实施方式的外层，限制成对的拉伸加固层的这种局部变形危险。

优选地，外层具有叠置的多条条带，优选具有叠置的2至8条之间的条带。多条条带可使用厚度较薄的条带。因此，当一条条带的螺旋圈有交叠时，交叠区域的厚度不太大，因此，可能存在因厚度减小而带来的外层的机械强度问题。有利地，根据该实施方式，至少两条条带交叉布置。这提高外层的性能。

根据一种优选实施方式，加强件是纤维，如有机纤维、矿物纤维或者金属纤维。

有利地，加强件按照相对于条带的纵轴线的绝对值在0至40°之间的一角度进行定向。

有利地，聚合物基体选自热塑性材料，例如聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺，或者选自热塑性弹性体材料，例如硫化热塑性材料，尤其是硫化热塑性硅酮材料，或者选自热固性材料。

根据一种优选实施方式，加强件埋置在聚合物基体中。

本发明还涉及制造用于在海底环境输送流体的软管的制造方法，其特征在于，制造方法具有以下工序：

(a)形成聚合物制的内套，其用于形成流体流通通道，

(b)形成至少一对拉伸加固层，其用于加强软管以抗轴向作用力，

(c)呈螺旋形地卷绕一条带形成多个螺旋圈，所述条带是由多个加强件加强的聚合物基体形成，用于形成抗液体化合物渗透的一外层，外层的厚度为外层内径的1/125至1/75，外层和内套限定环形空隙，环形空隙中布置所述至少一对拉伸加固层。

有利地，在工序(c)，所述条带被卷绕且螺旋圈交叠。

有利地，所述制造方法具有螺旋圈连接工序。

有利地，螺旋圈连接工序具有条带加热分工序。

有利地，所述制造方法具有在条带上施加压力的工序。

附图说明

下面，根据参照附图对作为说明性非限制性例子给出的本发明具体实施例方式所作的说明，本发明的其他特征和优越性将显而易见，附图如下：

-图1以透视图示意地示出本发明的软管的一个实施例；

-图2以透视图示意地示出本发明的软管的另一个实施例；

-图3a和3b以透视图示意地示出本发明的一条带的实施例；

-图4a和4b以横剖面图示意地示出本发明一外层的实施例；

-图5示意地示出本发明的软管的制造设备；

-图6示意地示出本发明的软管的外层的制造装置。

具体实施方式

图1示出本发明软管(10)的一个实施例。

软管(10)用于浸没在水域中。水域可以是湖、海或者大洋。一般而言，水域深度至少为100米，特别是在500米至3000米之间。

软管(10)在第一设备与第二设备之间输送流体穿过水域。第一设备例如是水下设备，如井头或者收集器(英文称为“manifold”)。第二设备例如是海面设备，例如浮式采油、储油和卸油装置，或者是张力腿平台。软管(10)确保在两个海面设备之间、或者在水下设备与海面设备之间、或者在两个水下设备之间输送流体。

软管(10)输送的流体例如是水和/或石油流体和/或天然气。石油流体和/或天然气由多相混合物形成，具有主要由饱和和/或不饱和的、可变密度的直链和/或环状碳化合物和水形成的液体部分，例如由甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)、硫化氢(H2S)和其他气体形成的气态部分，以及一般由砂粒组成的固体部分。软管(10)内流体温度为50℃至200℃之间，尤其为50℃至130℃之间。在第一设备与第二设备之间输送期间，流体温度发生变化。

例如，流体具有1巴至300巴的二氧化碳局部压力，以及小于1巴的硫化氢局部压力。流体内每种气体的局部压力，尤其取决于开采石油和/或天然气的油田的性质。

例如，如图1所示，软管(10)具有多层围绕一条纵向轴线(A)布置的同心层。根据本发明，软管(10)具有一个内套(14)、至少一对拉伸加固层(18)、以及一层外层(20)。

优选地，软管(10)是非粘结软管。所谓非粘结，根据本发明，是指一种软管(10)，其中，在软管(10)弯曲时，成对的拉伸加固层(18)相对于内套(14)自由移动。优选地，软管(10)的所有层均彼此相对自由移动。这使软管(10)比其层彼此粘结的软管更具挠性。

优选地，软管(10)也具有一个内骨架(12)，其布置在内套(14)内。

有利地，软管(10)具有一个压力拱(16)，其围绕内套(14)进行布置。压力拱(16)布置在成对的拉伸加固层(18)与内套(14)之间。

内骨架(12)加固软管(10)，抗外压作用力。当软管(10)的外压大于软管(10)的内压时，其限止软管(10)断裂的危险。内骨架(12)具有至少一个按短螺距卷绕成螺旋形的金属线型面。所谓短螺距，根据本发明，是指绝对值为75°至90°的螺旋角。金属线型面的截面例如具有S形几何形状。为了提高骨架抗外压作用力的强度，金属线螺旋圈彼此扣住。金属材料例如是不锈钢。当内骨架(12)存在时，软管(10)称为非光滑通道。当软管(10)没有内骨架(12)时，其称为光滑通道。内骨架(12)一般与输送的流体接触。

内套(14)在其存在时，围绕内骨架(12)进行布置。内套(14)形成流体流通通道。其确保密封地输送流体穿过水域。内套(14)是聚合物，即形成内套(14)的材料的50％以上是聚合物。聚合物例如是聚烯烃，例如聚丙烯、聚乙烯或聚酰胺，或者是含氟聚合物，例如聚偏氟乙烯(PVDF)。聚合物材料根据输送流体的特性和温度加以选择。内套(14)的厚度例如为4毫米至15毫米之间。内套(14)例如围绕内骨架(12)压制成型。

压力拱(16)提高软管(10)抗内压的强度。当软管(10)的内压大于软管(10)的外压时，其尤其是限止软管(10)破裂的危险。压力拱(16)围绕内套(14)进行布置。压力拱(16)由至少一个按短螺距卷绕成螺旋形的金属线型面形成。金属线型面的截面例如具有I形、K形、Z形或U形几何形状。金属线型面的材料例如是碳钢。

成对的拉伸加固层(18)用于加强软管(10)抗拉伸作用力。成对的拉伸加固层(18)具有一层拉伸加固内层(18a)和一层拉伸加固外层(18b)。成对的拉伸加固层(18)具有多个按长螺距卷绕的拉伸加固线材。所谓长螺距，是指绝对值的螺旋形角在20°至55°之间。拉伸加固线材的截面例如呈矩形或者圆形。拉伸加固线材例如是金属线材。金属材料例如是碳钢。

拉伸加固内层(18a)的拉伸加固线材，以与拉伸加固外层(18b)的拉伸加固线材的螺旋角相反的螺旋角进行卷绕。同一拉伸加固层(18a、18b)的拉伸加固线材彼此连接。

外层(20)围绕成对的拉伸加固层(18)进行布置。外层(20)围绕拉伸加固外层(18b)进行布置。所谓围绕拉伸加固外层(18b)，是指根据本发明，外层(20)布置在拉伸加固外层(18b)的外部。附加层可布置在外层(20)与拉伸加固外层(18b)之间。外层(20)抗液体渗透，形成一层防护阻挡层，防止水域的水进入软管(10)内。

外层(20)和内套(14)其间限定一个环形空隙。根据图1所示的实施例，环形空隙具有压力拱(16)和成对的拉伸加固层(18)。

气体例如二氧化碳和/或甲烷和/或硫化氢以及流体中含有的水，扩散穿过内套(14)，积聚在环形空隙内。这些化合物可导致成对的拉伸加固层(18)的金属线材和压力拱(16)的金属线材型面腐蚀。

为了减小环形空隙内的气体浓度，外层(20)的厚度是外层(20)内径的1/125至1/75。外层(20)的内径为100毫米至600毫米。优选地，对于250毫米至600毫米的外层(20)的内径来说，外层(20)的厚度为3毫米至5毫米。根据本发明，外层(20)的厚度和外层(20)的内径以相同的单位毫米进行测定。这种厚度有利于气体尤其是二氧化碳和/或甲烷和/或硫化氢扩散穿过外层(20)，从而降低这些气体在环形空隙内的浓度。因此，成对的拉伸加固层(18)和压力拱(16)的金属线材的腐蚀现象减少。

根据本发明，外层(20)由至少一条卷绕成螺旋形的条带(22)形成。为了提高抗径向作用力的强度，条带(20)以相对于软管(10)的纵向轴线(A)呈在60°至90°之间的绝对值的螺旋角进行卷绕。

根据图2所示的本发明的一种优选实施方式，外层(20)具有多条条带(22)，例如一条内带(22a)和一条外带(22b)。优选地，外层(20)具有叠置的2至8条条带(22)。

当其具有多条条带(22)时，为了提高外层(20)的强度，至少两条条带进行交叉。例如，内带(22a)与外带(22b)交叉。有利地，为使外层(20)尤其是抗软管(10)内的压力的性能最佳化，条带(22)以相反的螺旋角进行卷绕。

根据一种优选实施方式，条带(22)其间进行连接。例如，外带(22b)连接于内带(22a)。例如，通过使条带(22)的至少一部分熔融在另一个条带(22)上，或者通过条带(22)的自动硫化，进行连接。有利地，在软管(10)的整个长度上进行连接，间隔为0.5米至2米。

为了提高外层(20)的密封性，条带(22)的螺旋圈具有交叠。条带(22)的螺旋圈之间的交叠宽度，例如是条带(22)的宽度的5％至70％。

为了提高外层(20)的密封性，条带(22)的螺旋圈例如进行胶接、熔接或者任何其他适当方法的连接。条带(22)优选熔接，因为其便于实施装配方法，且使连接作用力最佳化。

条带(22)例如示于图3a和3b。条带(22)的宽度(L)为50毫米至150毫米。条带(22)的厚度为0.4毫米至2毫米。

优选地，根据标准IS 0527-1(2012年)，在23℃下，条带(22)沿条带(22)的纵向方向的抗拉伸强度为100daN/cm至800daN/cm。

条带(22)由多个加强件(26)加强的聚合物基体(24)形成。

聚合物基体(24)选自热塑性材料，例如聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺，或者选自热塑性弹性体材料，例如硫化热塑性材料，尤其是硫化热塑性硅酮材料，或者热固性材料，例如硅酮，或者选自其混合物。优选地，聚合物基体(24)的阈限伸长率大于或等于5％，有利地，大于或等于7％，更有利地，大于或等于10％。

加强件(26)例如是纤维，例如有机纤维、矿物纤维或者金属纤维。有机纤维例如是芳族聚酸胺纤维，或者聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维，或者高分子量聚乙烯纤维。矿物纤维例如是碳纤维，或者玄武岩纤维，或者玻璃纤维。金属纤维例如是硼或铝形成的纤维，或者是适于本发明的其他金属材料的纤维。有利地，加强件(26)的弹性模数大于或等于10GPa，有利地，大于或等于30GPa，更有利地，大于或等于50GPa，优选地，为50GPa至150GPa。有利地，加强件形成织物、无纺织物、或者毛糙面。

加强件例如纤维，按照相对于条带(22)的纵轴线(B)成0°至40°之间的绝对值角度进行定向。

因此，条带(22)具有各向异性性能。加强件(26)，与条带(22)的60°至90°的卷绕角度相结合，使条带(22)具有足够的强度，可限制外层(20)相对于软管(10)的轴线进行径向变形。另外，聚合物基体(24)的阈限伸长率，可保持外层(20)沿软管(10)的轴向方向的挠性。

根据图3a所示的条带(22)的第一实施例，加强件(26)埋置在聚合物基体(24)中。这可防止加强件由于软管(10)层间摩擦而导致的磨损。所谓埋置在基体中，是指加强件(26)完全由聚合物基体(24)包覆。

根据图3b所示的条带(22)的第二实施例，加强件(26)布置在条带(22)的外表面上。有利地，加强件(26)连接于聚合物基体(24)。连接可以是加强件(24)胶接的化学连接，或者是机械连接。

根据另一个实施例(未示出)，加强件(26)布置在条带(22)的两个表面上。这可增大条带(22)内加强件(26)的密度。

图4a示出外层(20)的一个实施例。外层(20)例如具有一条条带(22)和一层辅助层(23)。条带(22)具有聚合物基体(24)和布置在条带(22)外表面上的加强件(26)，如图3b所示。有利地，加强件(26)布置在条带(22)的在径向上最接近辅助层(23)的外表面上。条带(22)按短螺距卷绕成螺旋形。条带(22)的螺旋圈互相连接。辅助层(23)例如是一个围绕条带(22)压制成型的套。辅助层(23)的材料例如选自热塑性材料，例如聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺，或者选自热塑性弹性体材料，例如硫化热塑性材料，尤其是硫化热塑性硅酮材料，或者选自热固性热塑性材料，例如硅酮，或者选自其混合物。优选地，辅助层(23)的材料与条带(22)的聚合物基体相同。

有利地，辅助层(23)连接于条带(22)。例如，在辅助层(23)例如在条带(22)上压制成型时，辅助层(23)和条带(22)的材料进行熔接。

根据图4b所示的另一个实施例，外层例如具有多条条带(22)，尤其是一条内带(22a)、一条中央条带(22c)和一条外带(22b)。条带(22)具有聚合物基体(24)和布置在条带(22)外表面上的加强件(26)，如图3b所示。内带(22a)按短螺距卷绕成螺旋形。内带(22a)的加强件(26)布置在内带(22a)的在径向上最远离软管(10)的纵向轴线(A)的外表面上。中央条带(22c)围绕内带(22a)以短螺距卷绕成螺旋形。中央条带(22c)的加强件(26)布置在中央条带(22c)的在径向上最远离软管(10)的纵向轴线(A)的外表面上。这可限制加强件(26)由于条带(22)的加强件(26)之间的摩擦而导致的磨损。外带(22b围绕中央条带(22c)卷绕成螺旋形。外带(22b)的加强件(26)布置在外带(22b)的在径向上最接近软管(10)的纵向轴线(A)的外表面上。因此，外带(22b)的基体(24)防止加强件(26)受紫外线光线的侵蚀以及例如与贮存或放置设备的摩擦而导致的任何外部损坏。

软管(10)可具有附加层，例如布置在压力拱(16)与拉伸加固内层(18a)之间和/或拉伸加固内层(18a)与拉伸加固外层(18b)之间的防磨损条带。防磨损条带限制压力拱(16)和成对的拉伸加固层(18)在摩擦作用下的磨损。

当拉伸作用力特别大时，软管(10)可具有辅助成对的拉伸加固层。

有利地，软管(10)具有隔热条带。例如，隔热条带按短螺距卷绕在外层(20)与拉伸加固件外层(18b)之间。隔热条带例如由聚丙烯聚合物基体形成。

现在，参照图5和图6，说明软管(10)的制造设备。

设备具有一个内骨架(12)制造工位(120)，一个内套(14)制造工位(140)，一个压力拱(16)制造工位(160)，一个成对的拉伸加固层(18)制造工位(180)，以及一个外层(20)制造工位(200)。

内部骨架(12)制造工位(120)具有一个转盘，其上安装至少一个金属线成型装置以及布置在成型装置下游的金属线联接装置。转盘还具有内骨架(12)的一条中央通道。金属线存储于布置在转盘上游的一个卷筒，且从其展开。

骨架(12)输送到内套(14)制造工位(140)上。内套(14)制造工位(140具有一个挤塑机，其可围绕内骨架(12)形成内套(14)，且可选地在挤塑机的下游具有内套(14)的冷却装置，例如用于加快内套(14)冷却的空气或水喷嘴。

围绕内骨架(12)布置的内套(14)，输送到压力拱(16)制造工位(160)。压力拱(16)制造工位(160)具有成型金属线的卷绕装置。

其一起输送到成对的拉伸加固层(18)制造工位(180)。成对的拉伸加固层(18)制造工位(180)具有多个卷筒，拉伸加固线材从其展开。

外层(20)在外层(20)制造工位(200)围绕成对的拉伸加固层(18)进行制造。有利地，外层(20)制造工位(200)与成对的拉伸加固层(18)制造工位(180)布置在生产线上。根据另一个实施例，外层(20)制造工位(200)不与成对的拉伸加固层(18)制造工位布置在生产线上。因此，设备具有软管(10)贮存装置，可在外层(20)制造工位(200)贮存和解绕软管(10)。

外层(20)制造工位(200)例如示于图6。其具有一个安装在转盘(280)的支承件(300)上的条带(22)卷绕装置(220)，以及可选地具有一个加热装置(240)。可选地，制造工位(200)具有至少一个压力滚轮(260)。

卷绕装置(220)具有一个卷绕条带(22)的卷筒。其安装在转盘(280)的支承件(300)上，且被驱动转动。卷绕装置(220)可使条带(22)以相对于软管(10)的纵向轴线(A)的角度绝对值在60°至90°之间进行卷绕，布置在拉伸加固外层(18b)上。有利地，卷绕装置(220)是电动的。有利地，卷绕装置(220)具有一个制动器。制动器可调节条带(22)在围绕拉伸加固件外层(18b)卷绕时经受的张力。

加热装置(240)配置成使条带(22)的聚合物基体(24)熔融，以连接条带(22)的螺旋圈。加热装置(240)例如具有激光器，灯例如红外线灯，超声波焊接装置，和/或热空气吹送装置。有利地，加热装置(240)安装在转盘(280)的支承件(300)上，以便与卷绕装置(220)共同被驱动转动。

压力滚轮(260)围绕转盘(280)的中央通道，布置在条带(22)与拉伸加固外层(18b)之间的接触点。压力滚轮(260)用于在围绕拉伸加固外层(18b)卷绕时，对条带(22)施加压力，以便在条带(22)的螺旋圈之间进行连接。

根据一种未示出的具体实施方式，工位(200)具有多个卷筒(220)，可布置叠置的多条条带(22)。因此，加热装置(240)和压力滚轮(260)可确保每个条带(22)之间的最佳连接。

根据一种未示出的具体实施方式，工位(200)还具有一个挤塑机，其用于围绕条带(22)形成辅助层(23)。根据该方式，有利地，加热装置(240)和压力滚轮(260)可改善辅助层(23)与条带(22)之间的连接。

因此，本发明的设备可连续不断地制造软管(10)。实际上，外层(20)的制造与成对的拉伸加固层(18)的制造同时进行，因为制造工位可布置在生产线上。因此，外层(20)制造工位(220)可使用通常的制造装置，无需特定设备或调整。

现在来说明软管(10)的制造方法。

根据可选的第一道工序，提供一个内骨架(12)。

所述方法具有形成流体流通通道的聚合物内套(14)的成型工序(a)。其包括内套(14)的压制成型和内套(14)的冷却。

然后，内套(14)移向压力拱(16)的制造工位。金属线材围绕内套(14)以短螺距卷绕成螺旋形，形成压力拱(16)。

然后，所述方法具有一道形成成对的拉伸加固层(18)的工序(b)。在一道分工序中，使多个金属线材按长螺距卷绕成螺旋形，形成拉伸加固内层(18a)。然后，在一道辅助分工序中，使多个金属线材按照与拉伸加固内层(18a)的金属线材的螺旋角相反的角度卷绕成螺旋形，形成拉伸加固外层(18b)。

在最后一个道工序(c)中，形成外层(20)。在该工序中，使条带(22)缠绕成螺旋形，有利地，螺旋圈之间具有交叠。有利地，以短螺距卷绕条带(22)。有利地，在该工序期间，条带(22)予以加热。在条带(22)围绕拉伸加固外层(18b)卷绕之前或之后进行加热。优选地，条带(22)在条带(22)与拉伸加固外层(18b)之间的接触点进行加热。有利地，根据该工序，对条带(22)的螺旋圈之间的交叠区域施加压力作用力。

根据另一种实施方式，在工序(c)，使条带(22)卷绕成螺旋形，条带(22)的螺旋圈互相连接。然后，有利地，条带(22)予以加热。然后，例如通过压制成型，围绕条带(22)形成一层辅助层(23)。有利地，在压制成型之后，对辅助层(23)施加压力。

根据另一种实施方式，在工序(c)，使多条条带(22)卷绕成螺旋形。在第一道分工序中，以短螺距卷绕内带(22a)，螺旋圈之间具有交叠。在一道辅助工序中，以短螺距卷绕一条中央条带(22c)。然后，在一道辅助工序中，以短螺距卷绕一条外带(22b)。

根据一种实施方式，在工序(c)之前，条带(22)经受一道砑光工序。优选地，条带(22)的砑光在高于环境温度和低于聚合物基体(24)的熔融温度的温度下进行。例如，条带(22)的砑光在60℃、优选地在80℃下进行。这可使条带(22)、因而使外层(20)提高耐温性。

Claims (18)

1.用于在海底环境输送流体的软管(10)，软管具有纵向轴线(A)，且软管(10)从内向外具有：

-聚合物制的内套(14)，其用于形成流体流通通道，

-至少一对拉伸加固层(18)，其用于加强软管(10)以抗轴向作用力，

-抗液体渗透的一外层(20)，内套(14)和外层(20)限定环形空隙，环形空隙中布置所述至少一对拉伸加固层(18)，

-所述外层(20)的厚度为外层(20)内径的1/125至1/75之间，且外层具有至少一条呈螺旋形卷绕的条带(22)，条带形成多个螺旋圈，所述条带(22)是由多个加强件(26)加强的聚合物基体(24)形成，限定环形空隙的外层(20)由该至少一条呈螺旋形卷绕的条带(22)形成。

2.根据权利要求1所述的软管，其特征在于，对于在250毫米至600毫米之间的外层(20)内径，外层(20)的厚度在3毫米至5毫米之间。

3.根据权利要求1或2所述的软管，其特征在于，条带(22)的螺旋圈彼此连接。

4.根据权利要求1或2所述的软管，其特征在于，条带(22)的螺旋圈具有交叠。

5.根据权利要求1或2所述的软管，其特征在于，条带(22)按照相对于软管(10)的纵向轴线(A)的绝对值在60°至90°之间的一螺旋角进行卷绕。

6.根据权利要求1或2所述的软管，其特征在于，外层(20)具有叠置的多条条带(22)。

7.根据权利要求6所述的软管，其特征在于，至少两条条带(22)是交叉的。

8.根据权利要求1或2所述的软管，其特征在于，加强件(26)是纤维。

9.根据权利要求8所述的软管，其特征在于，纤维是有机纤维、矿物纤维或者金属纤维。

10.根据权利要求1或2所述的软管，其特征在于，加强件(26)按照相对于条带(22)的纵向轴线的绝对值在0至40°之间的一角度进行定向。

11.根据权利要求1或2所述的软管，其特征在于，聚合物基体(24)选自热塑性材料，或者选自热固性材料。

12.根据权利要求11所述的软管，其特征在于，聚合物基体(24)选自热塑性弹性体材料。

13.根据权利要求1或2所述的软管，其特征在于，加强件(26)埋置在聚合物基体(24)中。

14.制造用于在海底环境输送流体的软管(10)的制造方法，其特征在于，制造方法具有以下工序：

(a)形成聚合物制的内套(14)，其用于形成流体流通通道，

(b)形成至少一对拉伸加固层(18)，其用于加强软管(10)以抗轴向作用力，

(c)呈螺旋形地卷绕一条带(22)形成多个螺旋圈，所述条带(22)是由多个加强件(26)加强的聚合物基体(24)形成，用于形成抗液体化合物渗透的一外层(20)，外层的厚度为外层(20)内径的1/125至1/75之间，外层(20)和内套(14)限定环形空隙，环形空隙中布置所述至少一对拉伸加固层(18)。

15.根据权利要求14所述的制造方法，其特征在于，在工序(c)，所述条带(22)被卷绕且螺旋圈交叠。

16.根据权利要求14或15所述的制造方法，其特征在于，制造方法具有螺旋圈连接工序。

17.根据权利要求16所述的制造方法，其特征在于，螺旋圈连接工序具有条带(22)加热分工序。

18.根据权利要求14或15所述的制造方法，其特征在于，制造方法具有在条带(22)上施加压力的工序。

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