NL1017986C2 - Versterkte pijp voor overdruk. - Google Patents

Description

Versterkte pijp voor overdruk

De uitvinding betreft een pijp voor het transport van een medium onder overdruk, omvattende een kunststofpijplichaam alsmede een zich in omtreksrichting daarvan 5 uitstrekkende wapening voor het opnemen van de als gevolg van de overdruk optredende trekspanningen, welke wapening is uitgevoerd als een strook kunststofmateriaal met een reeks draden met een relatief hoge treksterkte en/of stijfheid, welke draden zich naast elkaar in de langsrichting van de strook kunststofmateriaal uitstrekken, welke strook kunststofmateriaal met draden 10 schroeflijnvormig is gewikkeld ten opzichte van het kunststofpijplichaam.

Een dergelijke pijp is bekend. Het kunststofpijplichaam verschaft de gewenste dichtheid, terwijl de wapening zorgt voor de vereiste weerstand tegen de inwendige overdruk van het medium. Het kan daarbij gaan om gassen en/of vloeistoffen. Door een geschikte keuze van het kunststofmateriaal van het pijplichaam kan de pijp voor allerlei 15 doeleinden worden toegepast. Als voorbeeld wordt genoemd de toepassing van een dergelijke pijp bij de winning en het transport van koolwaterstoffen, zoals ruwe aardolie en aardgas. Dergelijke producten kunnen agressieve componenten zoals zwavelverbindingen bevatten, waartegen een stalen pijp minder goed bestand is.

De drukken en temperaturen van dergelijke te transporteren media zijn hoog. 20 Gerekend moet worden met een druk van bijvoorbeeld 200 bar en een temperatuur van 60°C - 140°C. Om die redenen is het dan ook noodzakelijk om het kunststofpijplichaam te voorzien van een wapening.

In dat verband is het bekend om het kunststofpijplichaam te omwikkelen met vezels of draden die een hoge treksterkte en stijfheid bezitten. Als voorbeeld wordt de 25 toepassing van aramidevezels genoemd, die zijn opgenomen in een strook kunststofmateriaal.

Volgens een andere mogelijkheid worden de vezels of draden elk apart in een continu proces onder een hoek van 50-55° ten opzichte van de hartlijn rondom het pijplichaam gewikkeld. De wikkelhoek wordt afwisselend tegengesteld gekozen, 30 zodanig dat de vezels of draden kruislings over elkaar komen te liggen.

Deze bekende pijpen hebben verscheidene nadelen. Het wikkelproces is lastig en kost vrij veel tijd. De vezels of draden die op het pijplichaam zijn gewikkeld moeten 1017983 2 vervolgens worden voorzien van een beschermlaag. Vooral bij draden uit staal is dat van groot belang met het oog op het voorkomen van corrosie.

Doel van de uitvinding is een pijp van het hiervoor genoemde type te verschaffen die deze nadelen niet bezit. Dat doel wordt bereikt doordat de wapening staaldraden 5 omvat.

De pijp voorzien van een strook kunststofmateriaal met staaldraden bezit allereerst een voordeel met betrekking tot de vervaardiging. Een dergelijke strook is eenvoudig te hanteren en kan in ieder geval op veel eenvoudiger wijze om het pijplichaam worden aangebracht dan een reeks losse draden. Bovendien is verzekerd 10 dat de draden een gelijkmatige onderlinge afstand bezitten, aangezien zij zijn gefixeerd in het kunststofmateriaal van de strook.

In het bijzonder kunnen de draden of vezels volledig zijn omhuld in het kunststofmateriaal van de strook. In dat geval zijn de draden of vezels goed beschermd tegen externe invloeden. Vooral bij draden uit staal is dat belangrijk, aangezien in dat 15 geval het gevaar van corrosie minimaal of zelfs afwezig is.

Bij voorkeur is de pijp volgens de uitvinding zo uitgevoerd dat het kunststofmateriaal van het pijplichaam en het kunststofmateriaal van de strook compatibel zijn.

De samenhang tussen het pijplichaam en de wapening kan worden versterkt 20 indien het kunststofmateriaal van het pijplichaam en het kunststofmateriaal van de strook aan elkaar versmolten zijn.

Vervolgens zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van een in de figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeeld.

Fig. 1 toont een aanzicht in perspectief en in doorsnede van een pijp volgens de 25 uitvinding.

Fig. 2 toont op vergrote schaal een stuk strookvormig materiaal voor de pijp zoals weergegeven in fig. 1.

De in fig. 1 weergegeven pijp volgens de uitvinding omvat een in zijn geheel met 1 aangeduid kunststofpijplichaam, alsmede een schroeflijnvormig rond dat pijplichaam 30 1 gewikkelde strook kunststofmateriaal 2. Deze strook kunststofmateriaal 2, die ook is weergegeven in fig. 1, bevat een aantal zich op regelmatige afstanden naast elkaar uitstrekkende staaldraden 3 of staalkabels uit getwijnde staaldraden.

10175’; 3

De strook 2 omvat een matrix 4 die bij voorkeur van hetzelfde materiaal is als de kunststof van het pijplichaam, bijvoorbeeld polyethyleen.

In het in fig. 1 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld is de strook kunststofinateriaal 2 zodanig rond het kunststofpijplichaam 1 gewikkeld, dat de hoek tussen de staaldraden 5 3 en de hartlijn van de pijp ongeveer 53° bedraagt. Daardoor wordt een gunstige spannings- en rekverdeling in de pijp verkregen, wanneer deze inwendig op overdruk wordt gebracht.

De staalkabels 3 zijn goed ingebed in het matrixmateriaal 4, zodanig dat het gevaar van roesten minimaal is. Eventueel kunnen de staaldraden verzinkt zijn.

10 De strook 2 wordt met het kunststofpijplichaam 1 versmolten. Daartoe wordt de strook 2 verwarmd tot de verwekingstemperatuur, bijvoorbeeld door middel van een infraroodverwarming. Ook het kunststofpijplichaam 1 kan vooraf worden verwarmd. Bij het schroeflijnvormig op het pijplichaam heenwikkelen van de strook 2 wordt dan een uitstekende hechting verkregen.

1017986

Claims (8)

1. Pijp voor het transport van een medium onder overdruk, omvattende een kunststofpijplichaam (1) alsmede een zich in omtreksrichting daarvan uitstrekkende 5 wapening (2-4) voor het opnemen van de als gevolg van de overdruk optredende trekspanningen, welke wapening (2-4) is uitgevoerd als een strook kunststofmateriaal (2) met een reeks draden (3) met een relatief hoge treksterkte en/of stijfheid, welke draden (3) zich naast elkaar in de langsrichting van de strook kunststofmateriaal (2) uitstrekken, welke strook kunststofmateriaal (2) met draden (3) schroeflijnvormig is 10 gewikkeld ten opzichte van het kunststofpijplichaam (1), met het kenmerk, dat de wapening staaldraden (3) omvat.

2. Pijp volgens conclusie 1, waarbij de reeks staaldraden (3) is omhuld door de strook kunststofmateriaal (2). 15

3. Pijp volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de wapening een reeks kabels omvat, en elke kabel bestaat uit getwijnde staaldraden.

4. Pijp volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het kunststofmateriaal 20 van het pijplichaam (1) en het kunststofmateriaal van de strook (2) compatibel zijn.

5. Pijp volgens conclusie 4, waarbij het kunststofmateriaal van het pijplichaam (1) en het kunststofmateriaal van de strook (2) aan elkaar versmolten zijn.

6. Pijp volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de strook kunststofmateriaal (2) polyethyleen omvat.

7. Pijp volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het pijplichaam (1) polyethyleen omvat. 30

8. Pijp volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de staaldraden (3) verzinkt zijn. 101?986