CN208565842U - 具有金属铠装结构的非金属增强复合管 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于石油天然气的输送、输水、供暖的非金属增强复合管，尤其涉及一种具有金属铠装结构的非金属增强复合管；其包括传输层、非金属增强层、金属铠装层和外保护层；非金属增强层缠绕在传输层外，金属铠装层缠绕在非金属增强层外。由于实施上述技术方案，本申请通过在传输管外依次包覆非金属增强层、金属铠装层和外保护层；其中非金属增强层是非金属材料，承受内压；金属铠装层为金属材质，不承受内压，但承受外压能力较强；本申请构造简单，成本低廉，具有较强的抗拉伸强度、抗外压能力、抗压溃能力及抗剪切力能力，当管路遇到外界的复杂地形或受到外力作用时，能保护管的内部结构不受到伤害，从而保证管线的正常运行，便于推广普及。

Description

具有金属铠装结构的非金属增强复合管

技术领域

本申请涉及一种用于石油天然气的输送、输水、供暖的非金属增强复合管，尤其涉及一种具有金属铠装结构的非金属增强复合管。

背景技术

近年来非金属增强复合管发展异常迅速，应用也越来越广，根据口径不同，非金属增强复合管通常分为定长和连续管两种，管线直径在DN250以下为连续管，单根长度在100米~1000米不等；管线直径在DN250以上为定长管。管线的传输层通常根据传输介质的要求，采用不同的非金属材料；管线的增强层材质一般采用强度较高的非金属材料制造的纤维丝或纤维浸润带缠绕，管线整体的耐压能力较好，耐腐蚀性能强，施工方便，在石油化工及其他输水、供暖领域使用较多，评价较好。

但是当管线的使用领域扩大到沙漠地带、丘陵山地、沼泽洪水易发区域、河流湖泊底层及地震断裂带等特殊领域，管线的使用性能就大打折扣。在沙漠地带，流沙移动现象比较严重，会产生不均匀的局部摆动；在洪水易发地带，管线受到不均匀的地层沉降及洪水冲刷造成的竖直位移及水平摆动；在丘陵山地区域，较大的地形高差问题；在地震断裂带区域，地层的错位等以上现象都将导致管线受到额外的剪切力、外压力及拉伸力。因管线各结构层均为非金属材质，力学性能较差，很容易因以上问题而导致管线失效而发生事故。

发明内容

本申请的目的在于提出一种可在复杂地形情况下使用，承受外力能力强的的具有金属铠装结构的非金属增强复合管。

本申请是这样实现的：具有金属铠装结构的非金属增强复合管，其包括传输层、非金属增强层、金属铠装层和外保护层；非金属增强层缠绕在传输层外，金属铠装层缠绕在非金属增强层外，外保护层紧密包覆在金属铠装层外。

进一步的，非金属增强层外紧密包覆有聚酯膜或其他非金属材质的膜层，聚酯膜或其他非金属材质的膜层光滑、平整的外表面匹配贴合在金属铠装层内表面上。

进一步的，非金属增强层外端面设有用于将缠绕缝隙填平的填充层（粘接或非粘接材料），聚酯膜或其他非金属材质的膜层匹配固定在非金属增强层与填充层间。

进一步的，金属铠装层包括呈螺旋状缠绕在聚酯膜或其他非金属材质的膜层外的金属缠绕带或金属编织丝以及包裹在金属缠绕带或金属编织丝边沿的软质保护层；外保护层紧密包覆在金属缠绕带或金属编织丝和软质保护层外。

进一步的，金属缠绕带的螺旋角为30°至80°。

由于实施上述技术方案，本申请通过在传输层外依次包覆非金属增强层、金属铠装层和外保护层；其中非金属增强层是非金属材料，承受内压；金属铠装层为金属材质，不承受内压，但承受外压能力较强；本申请构造简单，成本低廉，具有较强的抗拉伸强度、抗外压能力、抗压溃能力及抗剪切力能力，当管路遇到外界的复杂地形或受到外力作用时，能保护管的内部结构不受到伤害，从而保证管线的正常运行，便于推广普及。

附图说明

本申请的具体结构由以下的附图和实施例给出：

图1是本申请最佳实施例的结构示意图。

图例：1.传输层，2.非金属增强层，3.填充层，4.聚酯膜或其他非金属材质的膜层，5. 金属铠装层，6.软质保护层，7.外保护层。

具体实施方式

本申请不受下述实施例的限制，可根据本申请的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

如图1所示，具有金属铠装结构的非金属增强复合管包括传输层1、非金属增强层2、金属铠装层5和外保护层7；非金属增强层2缠绕在传输层1外，金属铠装层5缠绕在非金属增强层2外，外保护层7紧密包覆在金属铠装层5外。

制作时，传输层1根据传输介质不同，采用对应的材质挤出成型；接着将材质采用强度较高的非金属材料制造的纤维丝或纤维浸润带，利用粘接或非粘接的生产工艺，使用专用设备缠绕在传输层1上；再将金属铠装层5使用专用设备缠绕在非金属增强层2上，最后将外保护层7进行包覆挤出生产。其中非金属增强层2能承受内压，金属铠装层5不承受内压，但承受外压能力较强；本申请构造简单，成本低廉，具有较强的抗拉伸强度、抗外压能力、抗压溃能力及抗剪切力能力，当管路遇到外界的复杂地形或受到外力作用时，能保护管的内部结构不受到伤害，从而保证管线的正常运行，便于推广普及。

如图1所示，非金属增强层2外紧密包覆有聚酯膜或其他非金属材质的膜层4，聚酯膜或其他非金属材质的膜层4光滑、平整的外表面匹配贴合在金属铠装层5内表面上。

聚酯膜或其他非金属材质的膜层4表面较为光滑，缠绕包裹在非金属增强层2外，主要作用是保护非金属增强层2，避免其在后续的金属铠装层5缠绕生产时受到损伤；聚酯膜或其他非金属材质的膜层4抗磨损强度高且厚度较薄。

如图1所示，非金属增强层2外端面设有用于将缠绕缝隙填平的填充层3（粘接或非粘接材料），聚酯膜或其他非金属材质的膜层4的匹配固定在非金属增强层2与填充层3间。非金属增强层2为纤维丝或纤维浸润带缠绕而成，表面不平整，用填充层3填平后在后续缠绕金属铠装层5时受力更均衡，保护性能更好。

如图1所示，金属铠装层5包括呈螺旋状缠绕在聚酯膜或其他非金属材质的膜层4外的金属缠绕带或金属编织丝；外保护层7紧密包覆在金属缠绕带或金属编织丝。金属带或金属丝的边沿较硬较为锋利，而外保护层7需要挤压紧密包覆；通过软质保护层6能提高外保护层7的使用寿命。

如图1所示，金属缠绕带或金属编织丝的螺旋角为30°至80°。这样一方面能令管线具有更强的抗拉伸强度、抗外压能力、抗压溃能力及抗剪切力能力；另一方面在管线转弯处、受外力后能更好的变形。

以上技术特征构成了本申请的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要技术特征，来满足不同情况的需要。

Claims (5)

1.一种具有金属铠装结构的非金属增强复合管，其特征在于：包括传输层、非金属增强层、金属铠装层和外保护层；非金属增强层缠绕在传输层外，金属铠装层缠绕在非金属增强层外，外保护层紧密包覆在金属铠装层外。

2.根据权利要求1所述的具有金属铠装结构的非金属增强复合管，其特征在于：非金属增强层外紧密包覆有聚酯膜，聚酯膜光滑、平整的外表面匹配贴合在金属铠装层内表面上。

3.根据权利要求2所述的具有金属铠装结构的非金属增强复合管，其特征在于：非金属增强层外端面设有用于将缠绕缝隙填平的填充层，聚酯膜匹配固定在非金属增强层与填充层间。

4.根据权利要求1或2或3所述的具有金属铠装结构的非金属增强复合管，其特征在于：金属铠装层包括呈螺旋状缠绕在聚酯膜外的金属缠绕带或金属编织丝以及包裹在金属缠绕带或金属编织丝边沿的软质保护层；外保护层紧密包覆在金属缠绕带或金属编织丝和软质保护层外。

5.根据权利要求4所述的具有金属铠装结构的非金属增强复合管，其特征在于：金属缠绕带或金属编织丝的螺旋角为30°至80°。