NO322237B1 - Komposittrør og fremgangsmåte for fremstilling av et komposittrør - Google Patents
Komposittrør og fremgangsmåte for fremstilling av et komposittrør Download PDFInfo
- Publication number
- NO322237B1 NO322237B1 NO20044086A NO20044086A NO322237B1 NO 322237 B1 NO322237 B1 NO 322237B1 NO 20044086 A NO20044086 A NO 20044086A NO 20044086 A NO20044086 A NO 20044086A NO 322237 B1 NO322237 B1 NO 322237B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- fibers
- intermediate layer
- pipe
- flank
- end piece
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 36
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 44
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 23
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 23
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 17
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/01—Risers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L25/00—Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means
- F16L25/0072—Joints for pipes of dissimilar materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L47/00—Connecting arrangements or other fittings specially adapted to be made of plastics or to be used with pipes made of plastics
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L9/00—Rigid pipes
- F16L9/14—Compound tubes, i.e. made of materials not wholly covered by any one of the preceding groups
- F16L9/147—Compound tubes, i.e. made of materials not wholly covered by any one of the preceding groups comprising only layers of metal and plastics with or without reinforcement
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S138/00—Pipes and tubular conduits
- Y10S138/05—Pre-stress
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Branch Pipes, Bends, And The Like (AREA)
Description
Den foreliggende oppfinnelse vedrører et rør, for eksempel et stigerør som er sammensatt av metall endestykker og midtparti som i hovedsak omfatter komposittmateriale, i samsvar med ingressen til det etterfølgende krav 1. Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for fremstilling av et komposittrør i samsvar med ingressen til det etterfølgende krav 7.
Sammensatte stigerør av denne type er nærmere beskrevet i US patentsøknad publikasjon nr. US 2003/0106685 Al og US 2003/0107186 Al, US patentene 6042152, 6050612.
Etter hvert som leting og produksjon av olje og gass beveger seg til dypere farvann blir stigerørenes vekt, kostnad og pålitelighet av stadig større betydning.
Stigerør, eller "risere", brukes på oljeproduksjonsplattformer offshore til å føre olje eller gass fra sjøbunnen opp til en produksjonsplattform. Stigerørene kan være fleksible eller stive. Stive stigerør brukes også som lederør til boreoperasjoner der borekronen og borestrengen forløper ned gjennom stigerøret (drilling riser), samt til vedlikehold av oljebrønner (workover riser).
Et komposittstigerør, eller "composite riser", er et stivt stigerør som erstatter dagens stive stigerør bygget av stål. Hovedhensikten med sammensatte stigerør er å redusere vekt. Stigerør kan også være bygget av titan eller aluminium. De lages som rør med diameter fra ca 4,5" til 21" og hver seksjon har en lengde på 15 til 27 meter. I hver ende sitter det en mekanisk kobling med et tettesystem. Stigerøret bygges opp ved at en rekke seksjoner kobles sammen. Stigerør lages i trykk-klasser opp til 15000 psi (1000 bar) og lengder opp til 10000 fot (3000m).
Komposittstigerør har også høy spesifikk styrke og stivhet, er korrosjonsmotstandige, har høy termisk isolasjon, høy demping og utmerkede utmattingsegenskaper.
Et kompositt stigerør blir i prinsippet laget som et metallisk stigerør, men rørdelen mellom koblingene erstattes helt eller delvis av kompositt.
Den foreliggende oppfinnelse kan bli brukt til alle typer stive eller fleksible stigerør som blir tilvirket av karbonfiber kompositt med endetermineringer av metall. Oppfinnelsen er imidlertid også egnet til andre typer rørlignende komponenter, der komposittmateriale skal sammenkobles med metalldeler, for eksempel rakettdyser, deler innenfor luftfart og romfart, vindmølleblader etc.
Kompositten består av fiber som bare kan ta opp krefter i én retning. Komposittmaterialene bygges derfor opp med lag vekselvis i aksial og tangentiell retning. Kompositten festes til stålet i et metallisk rillesystem som kalles metall mot kompositt grensesnitt (Metall to Composite Interface eller forkortet MCI).
Slik denne typen rør bygges opp i dag, så kobles et metallendestykke til hver ende av et tynt metallrør. Dette metallrøret har forholdsvis lav styrke og skal i første rekke tjene til å danne en barriere mellom fluidet som skal transporteres gjennom røret og komposittmaterialet utenfor. Deretter legges aksielle karbonfibre fra en respektiv rille i det ene metallendestykket til en respektiv rille i det andre metallendestykket. Dersom det er flere riller i hvert endestykke, blir aksielle karbonfibre først lagt mellom bunnen på rillene i de to endestykkene som befinner seg nærmest hverandre. Deretter vil det legges karbonfibre i omkretsretningen til disse rillene inntil rillene er fylt opp. Så vil man legge aksielle karbonfibre mellom de rillene i hvert endestykke som ligger lenger borte fra hverandre og deretter fylle rillene med karbonfibre som legges i omkretsretningen. Slik fortsetter man til alle rillene er fylt med komposittmateriale. Karbonfibrene som legges aksielt kan før påføringen være fuktet i epoksy eller annen harpiks for å danne en såkalt prepreg. Karbonfibrene som legges i omkretsretningen i rillene bevirker en fastlåsing av de aksielle karbonfibrene, slik at disse ikke kan gli ut av rillene under produksjon.
Et slikt komposittrør tåler store aksielle krefter. Det er likevel et ønske om å øke den aksielle bruddstyrken til slike rør. Spesielt dersom man kan øke styrken uten i vesentlig grad å øke vekten og/eller veggtykkelsen til røret.
Eksempler på kjente komposittrør med metall-endestykker er vist i US 6719058 og US6863279. Disse to publikasjonene har samme oppfinner og i stor grad lik tekst.
I disse publikasjonene er det lagt et mellomsjikt mellom metall-endestykket og kompositten. Hensikten med dette mellomsjiktet er å gi lekkasjesikring av stigerøret. Det er ikke Man tok ikke sikte på eller hadde noe forventning om at dette elastomeriske mellomsjiktet skulle innebære noen vesentlig styrkeøkning.
Tykkelsen av det elastomeriske mellomsjiktet er angitt til ca. 2,3 mm over den metalliske foringen. Imidlertid er det også angitt at tykkelse n reduseres til 0. 254 mm over sporene. Det oppgis også hvorfor tykkelsen skal reduseres i sporene. Grunnen til denne reduksjonen av mellomsjiktet i sporene er dette gjør det mulig for sporoverflaten og komposittmaterialet å bevege seg i forhold til hverandre.
En tykkelse på vel en kvart mm vil imidlertid ikke ha noen som helst effekt på å øke
. bruddstyrken.
Ved den foreliggende oppfinnelse oppnås en betydelig økning i bruddstyrken uten at det er nødvendig med noen vekt- eller dimensjonsøkning, ved at det mellom flanken og de aksielle fibrene er anordnet et mellomsjikt med en tykkelse som bringer de aksielle fibrene bort fra et eller flere områder nær flanken som har spesielt høye spenningskonsentrasjoner når røret står i strekk og at mellomsjiktet har en tykkelse på minst 2 mm.
Ved den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes også en fremgangsmåte for fremstilling av et komposittrør kjennetegnet ved at det påføres et mellomsjikt ved flanken, hvilket mellomsjikt har en tykkelse som bringer de aksielle fibrene bort fra et eller flere områder nær flanken som har spesielt høye spenningskonsentrasjoner når røret står i strekk, idet mellomsjiktet har en tykkelse på minst 2 mm, at det deretter legges aksielle fibre langs rillens bunn og langs mellomsjiktet og at det deretter vikles fibre i rørets omkretsretning utenpå de aksielle fibrene.
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også ved de ovennevnte trekk, muligheten for å redusere vekt og/eller veggtykkelse under bibehold av bruddstyrken.
Oppfinnelsen skal nå forklares nærmere under henvisning til de medfølgende tegninger, der:
Figur 1 viser et komposittrør som er bygget opp i samsvar med kjent teknikk,
Figur 2 viser et komposittrør i samsvar med den foreliggende oppfinnelse,
Figur 3 viser en detalj av den kjente røret i figur 1,
Figur 4 viser en detalj av røret ifølge oppfinnelsen i figur 2,
Figur 5 viser spenningsfordelingen i et utsnitt av det kjente røret i figur 1 og
Figur 6 viser spenningsfordelingen i et utsnitt av røret ifølge oppfinnelsen i figur 2,
Det kjente røret i figur 1 omfatter et indre metallrør 1, som ved sin første ende er koblet til et metall-endestykke 2 og ved sin andre ende er koblet til et metall-endestykke 3. Hvert endestykke omfatter gjengepartier 4 h.h.v. 5, som muliggjør sammenkobling med gjengestykker for videre sammenkobling med andre rør, eller sammenkobling med utstyr. De viste gjengepartiene 4 og 5 er begge innvendige gjenger. Dette er gjort fordi røret (noe som også gjelder røret i figur 2) er laget for testformål. For rør som skal brukes i et stigerør vil det være et innvendig gjengeparti ved den ene enden og et utvendig gjengeparti ved den andre enden.
Hvert endestykke 2,3 er utstyrt med minst én rille 6 h.h.v. 7. Nærmest det indre røret 1 har endestykkene 2,3 et avsmakende part 8 h.h.v. 9. Radielt utenfor det indre røret 1 er det bygget opp et ytre rør 10 som omfatter karbonfibre i en matrise av epoksy eller annen harpiks. Det ytre røret 10 har generelt langsgående karbonfibre 11 og karbonfibre 12 som ligger generelt i rørets 10 omkretsretning.
Det vises nå til figur 3, som viser en detalj av røret i figur 1 ved det første endestykke 2. Som man ser av figuren er det lagt langsgående karbonfibre 11 som strekker seg fra bunnen 13 av rillen 6, opp langs rillens 6 flanke 14 og videre nedover det indre røret 1. Disse karbonfibrene strekker seg til bunnen av den motsvarende rillen 7 i det andre endestykket 3, hvor de er lagt på tilsvarende måte. For å fastlåse de langsgående karbonfibrene 11 i rillen 6 er rillen deretter fylt opp med karbonfibre 12, som strekker seg i rørets omkretsretning. Disse omkretsfibrene kan også hensiktsmessig være viklet ytterst på det ytre røret 10 langs hele dettes lengde. I tillegg kan det mellom metalldelene, d.v.s. det indre røret 1 og endestykkene 2,3 være anordnet en tynn membran, for eksempel av gummi. Denne fungerer som diffusjonssperre.
Figur 2 illustrerer et rør i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Dette røret omfatter også et indre rør 1, to endestykker 2 og 3 med respektive riller 6 og 7. Det er også her lagt langsgående karbonfibre 11 og omkretsfibre 12 utenpå det indre røret 1 og delvis utenpå endestykkene 2 og 3. Det er kun én liten forskjell på dette røret og det kjente røret i figur 1, denne forskjellen er best synlig i figur 4, som viser et utsnitt av røret ved det første endestykket 2. Man ser her at de langsgående fibrene 11 også her er lagt ned i bunnen av rillen 6. Imidlertid er de ikke lagt opp langs flanken 14. Ved flanken 14 er det i stedet lagt et mellomsjikt 15, som mest fordelaktig omfatter omkretsliggende karbonfibre i en matrise av epoksy eller annen harpiks. Derved vil de langsgående fibrene 11 ligge i avstand fra flanken 14. Dette mellomsjiktet medfører at det blir tilsvarende mindre behov for omkretsliggende fibre 12 utenfor de langsgående fibrene 11, slik at materialforbruket totalt sett blir uforandret. Tykkelsen på mellomsjiktet 15 var i dette tilfellet 10 mm. Hensiktsmessig tykkelse vil være avhengig av dimensjonen på rillene, slik at stor rilledimensjon vil kreve tykkere mellomsjikt. Hensiktsmessig tykkelse vil ventelig ligge i området mellom 2 mm og 25 mm, mest sannsynlig i området mellom 5 og 20 mm.
Dette mellomsjiktet ved flanken 14 har vist seg å ha en betydelig effekt på rørets aksielle bruddstyrke. Et rør med innvendig diameter på 10" (ca. 25 cm) bygget opp i henhold til figur 1 og et rør med samme dimensjon bygget opp i henhold til figur 2 ble testet mot hverandre ved at rørene ble strukket i aksiell retning inntil brudd. Begge rørene hadde samme mengde langsgående karbonfibre og samme mengde omkretsliggende karbonfibre. Den eneste forskjellen var at noen av de omkretsliggende fibrene var lagt ved flanken 14 i rillen 6 innenfor de langsgående fibrene og tilsvarende i rillen 7, i stedet for utenfor de langsgående fibrene.
Resultatet var som følger:
Rør bygget opp på konvensjonell måte i henhold til figur 1:
Brudd ved en kraft på 2215 kN.
Rør bygget opp i henhold til den foreliggende oppfinnelse med mellomsjikt i henhold til figur 2:
Brudd ved en kraft på 3131 kN.
Begge rørene hadde tilnærmet lineært kraftforløp inntil brudd. Forskjellen i bruddstyrke ble imidlertid hele 4r-%. Figur 5 viser et skjærspenningsdiagram ved hjelp av isobarer og illustrerer en typisk situasjon under strekk av et rør i henhold til den kjente oppbygningen vist i figur 1. Bunnen 13 og flanken 14 i rillen 6 ses i figuren. Man ser her at isobarene ligger svært tett i et område 16 i overgangen mellom bunnen 13 og flanken 14 og i et område 17 nær toppen av flanken 14. Dette betyr at det i disse områdene er høye spenningskonsentrasjoner. Dette skyldes store gradienter i kontakttrykket mellom stålet og komposittmaterialet der inngrepet mellom disse materialene starter. De langsgående fibrene passerer gjennom disse områdene 16 og 17 (plasseringen av fibrene 11 kan ses av en noe høyere spenningskonsentrasjon langsetter fibrene 11) og utsettes derfor for svært høye spenninger. Figur 6 viser et spenningsdiagram ved hjelp av isobarer i en typisk situasjon under strekk av et rør ifølge den foreliggende oppfinnelse, slik som vist i figur 2. Man ser også her bunnen 13 og flanken 14 i rillen 6. De langsgående fibrenes 11 plassering kan skjelnes ved en noe høyere spenningskonsentrasjon i et område 18. Imidlertid ligger dette området 18 utenfor områdene 16 og 17, som har de desidert høyeste spenningskonsentrasjonene. Derved utsettes de langsgående fibrene 11 ikke for disse høye spenningene. Etter hvert som strekket i røret øker vil områdene 16 og 17 også øke i intensitet og utbredelse. Imidlertid vil det gå betydelig lenger før disse spenningsområdene har nådd en utbredelse og intensitet som overbelaster de langsgående fibrene 11.
Mellomsjiktet 15 kan bygges opp ved at det legges matter av harpiksfuktede fibermatter (såkalt prepreg) i rørets ornkretsretning på flanken 14. På grunn av forhåndsfuktingen holdes mattene samlet, og de kleber seg til en viss grad til endestykket 2,3. Påleggingen skjer mest hensiktsmessig under rotasjon av røret. Etter at mellomsjiktet 15 er bygget opp legges de langsgående fibrene 12 på. I dette tilfellet kan røret roteres svært langsomt samtidig som fibermateren beveger seg raskt i lengderetningen. Alternativt kan de aksielle fibrene legges på i form av prepregmatter. Deretter legges ytterligere fibre i omkretsretningen både i rillene 6 og 7 og på røret for øvrig mellom rillene 6 og 7.
I figurene og teksten er det vist og omtalt én rille i hvert endestykke. Det er selvsagt mulig å benytte flere riller. Inntil 6 riller i hvert endestykke er hittil blitt brukt. I så tilfelle vil man legge først fibrene i den rillen som er lengst fra endestykkets frie ende. Deretter i den rillen som befinner seg nest lengst fra endestykkets frie ende osv. Selv om det er en stor fordel at det legges et mellomsjikt på alle rillenes flanker som er lengst bort fra endestykkets frie ende, så vil man også oppnå en økning i bruddstyrken selv om kun én eller få av flankene har et slikt mellomsjikt.
Det er i det ovennevnte omtalt bruk av karbonfibre til oppbygning av komposittrøret.
Imidlertid vil man også erfare økning i bruddstyrken for rør som er bygget opp av andre typer fibre, slik som glassfibre og aramidfibre. Oppfinnelsen kan således også benyttes i de tilfeller der det er ønskelig eller hensiktsmessig å fremstille et rør eller en rørlignende del av eller med innslag av andre typer fibre.
Claims (9)
1.
Komposittrør som har minst et endestykke (2,3) av metall med en fri ende og en rørdel (10) av ikke-metallisk materiale der rørdelen (10) er forbundet til det minst ene endestykket (2,3) motsatt av endestykkets frie ende ved hjelp av minst én omkretsmessig forløpende, aksielt virkende rille (6), som den ikke-metalliske rørdelen (10) griper inn i, idet den ikke metalliske rørdelen (10) omfatter generelt aksielle fibre (11) som strekker seg ned i den minst ene rillen (6), hvilken rille (6) har en bunn (13) og en flanke (14), hvilken flanke (14) befinner seg lengst bort fra endestykkets (2,3) frie ende, karakterisert ved at det mellom flanken (14) og de aksielle fibrene (11) er anordnet et mellomsjikt (15) med en tykkelse som bringer de aksielle fibrene (11) bort fra et eller flere områder nær flanken (14) som har spesielt høye spenningskonsentrasjoner når røret står i strekk og at mellomsjiktet (15) har en tykkelse på minst 2 mm
2. Komposittrør ifølge krav 1, karakterisert ved at mellomsjiktet (15) har en tykkelse på mellom 2 og 25 mm, fortrinnsvis mellom 5 og 20 mm.
3.
Komposittrør ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at mellomsjiktet (15) omfatter et mykere materiale enn endestykket (2, 3).
4.
Komposittrør ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at mellomsjiktet (15) omfatter fibre som strekker seg generelt i rørets omkretsretning.
5.
Komposittrør ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at de aksielle fibrene (11) og eventuelt også mellomsjiktet (15), omfatter karbonfibre og at fibrene eventuelt er fuktet i en matrise av epoksy eller annen harpiks.
6.
Komposittrør ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at det utenfor de aksielle fibrene (11) befinner seg fibre (12) som strekker seg generelt i rørets ornkretsretning, hvilke fibre (12) bevirker en fastlåsing av de aksielle fibrene (11) i den minst ene rillen (6).
7.
Fremgangsmåte for fremstilling av et komposittrør som har minst et endestykke (2,3) av metall med en fri ende og en rørdel (10) av ikke-metallisk materiale der rørdelen (10) er forbundet til det minst ene endestykket (2,3) motsatt av endestykkets frie ende ved hjelp av minst én omkretsmessig forløpende, aksielt virkende rille (6), som den ikke-metalliske rørdelen (10) griper inn, i hvilken rille (6) har en bunn (13) og en flanke (14), hvilken flanke (14) befinner seg lengst bort fra endestykkets (2,3) frie ende, karakterisert ved at det påføres et mellomsjikt (15) ved flanken (14), hvilket mellomsjikt (15) har en tykkelse som bringer de aksielle fibrene (11) bort fra et eller flere områder nær flanken (15) som har spesielt høye spenningskonsentrasjoner når røret står i strekk, idet mellomsjiktet (15) har en tykkelse på minst 2 mm, at det deretter legges aksielle fibre (11) langs rillens (6) bunn (13) og langs mellomsjiktet (15) og at det deretter vikles fibre (12) i rørets ornkretsretning utenpå de aksielle fibrene (11).
8.
Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at mellomsjiktet (15) tilveiebringes ved å vikle fibre langs flankens omkrets.
9.
Fremgangsmåte ifølge krav 7 eller 8, karakterisert ved at fibrene er karbonfibre som før pålegging er fuktet i en matrise av epoksy eller annen harpiks.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20044086A NO322237B1 (no) | 2004-09-27 | 2004-09-27 | Komposittrør og fremgangsmåte for fremstilling av et komposittrør |
BRPI0516022-7A BRPI0516022B1 (pt) | 2004-09-27 | 2005-09-27 | Composite tubing having at least one metal endpiece and method of manufacturing such tubing |
US11/663,260 US8001996B2 (en) | 2004-09-27 | 2005-09-27 | Composite pipe and a method of manufacturing a composite pipe |
GB0705645A GB2433570B (en) | 2004-09-27 | 2005-09-27 | Composite pipe having at least one metal end piece and method of manufacturing such a pipe |
CN2005800325375A CN101027454B (zh) | 2004-09-27 | 2005-09-27 | 具有至少一个金属端部件的复合管及制造这种管子的方法 |
PCT/NO2005/000359 WO2006036068A1 (en) | 2004-09-27 | 2005-09-27 | Composite pipe having at least one metal end piece and method of manufacturing such a pipe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20044086A NO322237B1 (no) | 2004-09-27 | 2004-09-27 | Komposittrør og fremgangsmåte for fremstilling av et komposittrør |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20044086D0 NO20044086D0 (no) | 2004-09-27 |
NO20044086L NO20044086L (no) | 2006-03-28 |
NO322237B1 true NO322237B1 (no) | 2006-09-04 |
Family
ID=35057656
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20044086A NO322237B1 (no) | 2004-09-27 | 2004-09-27 | Komposittrør og fremgangsmåte for fremstilling av et komposittrør |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8001996B2 (no) |
CN (1) | CN101027454B (no) |
BR (1) | BRPI0516022B1 (no) |
GB (1) | GB2433570B (no) |
NO (1) | NO322237B1 (no) |
WO (1) | WO2006036068A1 (no) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009023289B4 (de) * | 2009-05-29 | 2013-02-28 | Helmut Schlösser | Kunststoffrohr |
FR2961427B1 (fr) * | 2010-06-22 | 2012-06-15 | Inst Francais Du Petrole | Procede de frettage pour renforcer un tube a la tenue axiale et a la tenue a la pression interne |
BR112013026988B1 (pt) * | 2011-04-18 | 2020-07-21 | Magma Global Limited | sistema de tubo ascendente submarino em catenária e método para estabelecer comunicação entre uma embarcação na superfície e um suporte submarino |
FR2984449B1 (fr) * | 2011-12-20 | 2014-10-10 | IFP Energies Nouvelles | Element de conduite en tube frette avec des elements de transition |
US9279531B2 (en) * | 2012-12-17 | 2016-03-08 | United Technologies Corporation | Composite ducts and methods |
US9470350B2 (en) * | 2013-07-23 | 2016-10-18 | Spencer Composites Corporation | Metal-to-composite interfaces |
JP6313582B2 (ja) * | 2013-12-04 | 2018-04-18 | アイシン産業株式会社 | ジョイント構造 |
CN105479823B (zh) * | 2016-01-18 | 2018-06-22 | 中联重科股份有限公司 | 管状件及其制造方法 |
US10844672B2 (en) * | 2017-05-19 | 2020-11-24 | Mitchell Z. Dziekonski | Vibration reducing drill string system and method |
US10527086B2 (en) | 2017-06-30 | 2020-01-07 | Crompton Technology Group Limited | Strut comprising composite cylinder with a mid-strut fitting |
FR3070472B1 (fr) * | 2017-08-24 | 2019-08-23 | IFP Energies Nouvelles | Element de conduite avec tube frette et embouts en acier a haute limite elastique, et procede pour faire evoluer une colonne montante avec un tel element de conduite |
NL2027502B1 (en) * | 2021-02-05 | 2022-09-06 | Stichting Administratiekantoor Cra | Tubing connector for composite tubing, composite tubing, and methods of using the same |
US20220356766A1 (en) * | 2021-05-07 | 2022-11-10 | Mitchell Z. Dziekonski | Vibration damping subsea tubular system |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6719058B2 (en) * | 2001-12-05 | 2004-04-13 | Deepwater Composites As | Multiple seal design for composite risers and tubing for offshore applications |
US6863279B2 (en) * | 2001-12-05 | 2005-03-08 | Conoco Investments Norge Ad | Redundant seal design for composite risers with metal liners |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3537484A (en) * | 1968-11-29 | 1970-11-03 | Universal Oil Prod Co | Filament-wound pipe |
AT359342B (de) * | 1976-07-23 | 1980-11-10 | Schwarz Walter | Rohrverbindung und verfahren zu ihrer herstellung |
JPS58161284U (ja) * | 1982-04-22 | 1983-10-27 | 住友ゴム工業株式会社 | 浚渫作業用ゴム管 |
FR2683260B1 (fr) * | 1991-11-05 | 1995-10-20 | Aerospatiale | Tube en materiau composite pour forage et/ou transport de produits liquides ou gazeux, en particulier pour l'exploitation petroliere en mer et procede de fabrication d'un tel tube. |
US5615977A (en) * | 1993-09-07 | 1997-04-01 | Continental Emsco Company | Flexible/rigid riser system |
US5483894A (en) * | 1994-12-27 | 1996-01-16 | Hughes Missile Systems Company | Integral missile antenna-fuselage assembly |
US6050612A (en) | 1997-09-30 | 2000-04-18 | Spyrotech Corporation | Composite assembly having improved load transmission between a flexible tubular pipe section and a rigid end fitting via respective annular coupling grooves |
US6042152A (en) | 1997-10-01 | 2000-03-28 | Technical Products Group, Inc. | Interface system between composite tubing and end fittings |
AU4699297A (en) * | 1997-10-14 | 1999-05-03 | Nkt Flexibles I/S | An assembly of a flexible pipe and an end-fitting |
US20040086341A1 (en) * | 2002-11-05 | 2004-05-06 | Conoco Inc. | Metal lined composite risers in offshore applications |
DE10309562A1 (de) * | 2003-03-04 | 2004-09-16 | Phoenix Ag | Schlauch mit eingebauter Kupplung und Verfahren zu seiner Herstellung |
-
2004
- 2004-09-27 NO NO20044086A patent/NO322237B1/no not_active IP Right Cessation
-
2005
- 2005-09-27 US US11/663,260 patent/US8001996B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-09-27 CN CN2005800325375A patent/CN101027454B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2005-09-27 GB GB0705645A patent/GB2433570B/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-09-27 WO PCT/NO2005/000359 patent/WO2006036068A1/en active Application Filing
- 2005-09-27 BR BRPI0516022-7A patent/BRPI0516022B1/pt not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6719058B2 (en) * | 2001-12-05 | 2004-04-13 | Deepwater Composites As | Multiple seal design for composite risers and tubing for offshore applications |
US6863279B2 (en) * | 2001-12-05 | 2005-03-08 | Conoco Investments Norge Ad | Redundant seal design for composite risers with metal liners |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2006036068A1 (en) | 2006-04-06 |
CN101027454B (zh) | 2010-11-10 |
GB2433570B (en) | 2009-04-22 |
US8001996B2 (en) | 2011-08-23 |
NO20044086L (no) | 2006-03-28 |
BRPI0516022A (pt) | 2008-08-19 |
GB2433570A (en) | 2007-06-27 |
US20080087351A1 (en) | 2008-04-17 |
CN101027454A (zh) | 2007-08-29 |
BRPI0516022B1 (pt) | 2017-11-07 |
GB0705645D0 (en) | 2007-05-02 |
NO20044086D0 (no) | 2004-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8001996B2 (en) | Composite pipe and a method of manufacturing a composite pipe | |
DK170580B1 (da) | Rør af sammensatte materialer og i det væsentlige upåvirkeligt over for længdevariationer forårsaget af det indre tryk, samt dettes anvendelse | |
NO340624B1 (no) | Fleksibelt rør for transport av hydrokarboner i gassform | |
NO340061B1 (no) | Stigerør med justerbare tilleggsledninger | |
US8037939B2 (en) | Riser pipe with rigid auxiliary lines | |
NO337986B1 (no) | Spennkabel for offshore plattform | |
AU2009275784B2 (en) | Flexible riser installation for carrying hydrocarbons used at great depths | |
NO333843B1 (no) | Kompositt kollapsbestandig stigerør | |
OA10947A (en) | Flexible pipe for great depths | |
EA026574B1 (ru) | Композитная труба | |
NO335961B1 (no) | Høytrykksrørelement som omfatter minst ett forsterkende omviklingslag på en metallkjerne | |
NO338903B1 (no) | Kryogenisk overføringsslange med fiberaktig isolasjonslag, samt fremgangsmåte for fremstilling av en slik overføringsslange | |
NO20101333A1 (no) | Stigeror med stive hjelperor montert ved bolter | |
US9909368B2 (en) | Flexible pipe and a method for providing buoyancy to a jumper or riser assembly | |
NO20121256A1 (no) | Umbilical | |
US9470350B2 (en) | Metal-to-composite interfaces | |
NO335385B1 (no) | Fleksibel slange med forbindelsesflens og fremgangsmåte for å frembringe samme | |
NO333342B1 (no) | Redundant tetningskonstruksjon for komposittstigeror med metallforinger | |
BR112012032876B1 (pt) | Processo de guarnição para fabricar uma tubulação reforçada e tubulação reforçada | |
NO335380B1 (no) | Umbilikal tilpasset bøyeavstivere | |
NO345394B1 (no) | Fleksibelt fôringsrørstyring-setteverktøy | |
NO320917B1 (no) | Isolert rorkonstruksjon og fremgangsmate for fremstilling av en slik konstruksjon | |
NO176368B (no) | Böyningsbegrensende anordning | |
Wang et al. | Application and performance analysis of carbon fibber composites in deep sea oil and gas development | |
NO763384L (no) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: MHWIRTH AS, NO |
|
CREP | Change of representative |
Representative=s name: ZACCO NORWAY AS, POSTBOKS 2003 VIKA, 0125 OSLO |
|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |