一種預(yù)埋光纖微管的增強(qiáng)熱塑性塑料復(fù)合管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種預(yù)埋微管的增強(qiáng)熱塑性塑料復(fù)合(RTP)管,尤其是一種可穿入光纖傳感器監(jiān)測(cè)功能的智能RTP管,屬于非金屬柔性管道智能監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在能源日益缺乏的今天,石油天然氣作為重要的能源儲(chǔ)備,其開(kāi)采對(duì)國(guó)家的重要性不言而喻,利用管道輸送石油、天然氣即經(jīng)濟(jì)又高效,在國(guó)內(nèi)外得到大量的應(yīng)用。石油天然氣開(kāi)采業(yè)過(guò)去絕大部分采用各種鋼管運(yùn)輸,而運(yùn)輸鋼管最突出的問(wèn)題是腐蝕。為了實(shí)現(xiàn)技術(shù)革新和經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化,近年來(lái)石油天然氣行業(yè)越來(lái)越多地采用非金屬管道(NMP)。海洋中有豐富的石油天然氣資源,開(kāi)采這些資源,需要一種耐腐蝕、柔韌易彎曲、易鋪設(shè)的管材,增強(qiáng)熱塑性復(fù)合管(RTP)具有可設(shè)計(jì)性、耐腐蝕、柔性易彎曲、易鋪設(shè)、可回收等優(yōu)點(diǎn),相比金屬管道具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
[0003]RTP管是適用于石油天然氣輸送的理想管材,它承壓能力高、耐腐蝕,并具有很好的柔性,可以長(zhǎng)距離無(wú)接頭快速鋪設(shè)。
[0004]作為一種耐高壓、抗腐蝕且柔性好的新型塑料復(fù)合管材,RTP管材實(shí)現(xiàn)了中大口徑高壓管材的成卷包裝運(yùn)輸和施工。由此大大減少了管與管之間的連接件,施工速度提高了數(shù)十倍,運(yùn)輸和施工費(fèi)用降低了約70%。因此在石油輸送及天然氣輸送領(lǐng)域中得到了大量的成功使用。鑒于我國(guó)大力發(fā)展石油天然氣工業(yè),RTP管材在我國(guó)的市場(chǎng)前景十分廣闊,不僅適合用于海上油田,對(duì)于地形復(fù)雜不適合采用剛性短直管(如玻璃鋼管)的陸上油田,RTP管材也是理想的選擇。加保溫層的RTP管在熱水、蒸汽輸送領(lǐng)域也在使用。
[0005]RTP管材一般為3層結(jié)構(gòu):內(nèi)層為熱塑性塑料,如EE80/PE100或其他耐熱材料;中間層為增強(qiáng)層,增強(qiáng)材料可以為鋼絲繩、玻纖、芳綸和聚酯等;外覆層根據(jù)需要可選白色(地表鋪設(shè)防紫外線)或黑色(埋地鋪設(shè))。增強(qiáng)帶采用增強(qiáng)材料與PE80以上的改性塑料復(fù)合而成,各增強(qiáng)材料的間隙均勻,張力一致,具有其他非增強(qiáng)帶形式無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。特殊的加熱方式使得增強(qiáng)帶與內(nèi)管外壁和外管內(nèi)壁粘接成為一個(gè)整體,這種管材結(jié)構(gòu)基本解決了產(chǎn)生應(yīng)力集中和內(nèi)應(yīng)力的問(wèn)題。
[0006]目前,長(zhǎng)距離光纖檢測(cè)技術(shù)發(fā)展很快,因其檢測(cè)距離長(zhǎng)并無(wú)需安裝傳感器的優(yōu)點(diǎn)尤其適合管道類的長(zhǎng)距離在線檢測(cè)。但光纖需要隨著管道走向敷設(shè),施工要求較高。并且難以保證用于檢測(cè)的光纖與管道之間很好的貼合,因兩者互相分離,施工難以協(xié)調(diào),板并存在預(yù)報(bào)不及時(shí),定位精度差以及誤報(bào)率高等缺點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種密封效果好、耐腐蝕、低磨損且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不易變形的預(yù)埋光纖微管的增強(qiáng)熱塑性塑料復(fù)合管。
[0008]為了解決以上技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種預(yù)埋光纖微管的增強(qiáng)熱塑性塑料復(fù)合管,從內(nèi)而外依次包括內(nèi)管、增強(qiáng)層和外管,其特征在于:還包括預(yù)埋微管,所述預(yù)埋微管埋設(shè)在內(nèi)管和/或外管的管壁內(nèi),且與管壁粘連融為一體;所述預(yù)埋微管外表加設(shè)有保護(hù)層O
[0009]本實(shí)用新型進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:
[0010]進(jìn)一步的,所述預(yù)埋微管在內(nèi)管和/或外管的管壁內(nèi)呈平行、螺旋或交叉排列分布。
[0011]進(jìn)一步的,所述預(yù)埋微管采用聚四氟乙烯材料制作。
[0012]進(jìn)一步的,所述增強(qiáng)層纏繞在所述內(nèi)管外壁上,纏繞角為50~60°。
[0013]進(jìn)一步的,所述增強(qiáng)層采用包裹有聚烯烴材料的增強(qiáng)纖維帶。
[0014]本實(shí)用新型由三層結(jié)構(gòu)復(fù)合而成,其中內(nèi)管起到密封和輸送流體的作用,內(nèi)管采用高密度聚乙烯,不僅能夠保證流體輸送的致密性,還具有耐腐蝕,低磨損,密封效果好等優(yōu)點(diǎn);增強(qiáng)層起到承受內(nèi)壓的作用,保證RTP管受內(nèi)壓時(shí)不發(fā)生變形,增強(qiáng)纖維進(jìn)行預(yù)張緊處理,以保證使用過(guò)程中張緊力的最大化,預(yù)張緊應(yīng)力是在制帶過(guò)程中確保增強(qiáng)纖維的拉緊力;外管可以保護(hù)管道各承力結(jié)構(gòu)在安裝和使用過(guò)程中不受損傷。這樣,本實(shí)用新型在RTP管制造過(guò)程中將用于放置光纖的微管包裹在RTP管壁內(nèi),微管和RTP管融為為一體。通過(guò)微管將傳感光纜植入RTP管的管壁中,使得傳感光纜與RTP管成為一體,既能實(shí)現(xiàn)泄漏檢測(cè)和盜油等監(jiān)測(cè)功能,可以很準(zhǔn)確地檢測(cè)到管道本身受到的環(huán)境影響,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安全可靠。同時(shí)節(jié)省了為管道專門敷設(shè)檢測(cè)通道的費(fèi)用,避免了管道和光纖分別施工存在的進(jìn)度難以協(xié)調(diào)的麻煩,又能對(duì)其自身形成保護(hù),避免傳感光纜的性能會(huì)因?yàn)镽TP管的生產(chǎn)工藝及管道施工而遭到破壞,提高其環(huán)境適應(yīng)性。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:由于本實(shí)用新型將微管巧妙設(shè)置在管道壁內(nèi),因此不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,安裝方便,而且穩(wěn)妥可靠,難以被攻擊和破壞。并且使得檢測(cè)數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確。
【附圖說(shuō)明】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0017]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的橫截面示意圖;
[0018]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的縱截面示意圖;
[0019]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中內(nèi)管制管流程圖;
[0020]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中外管制管流程圖;
[0021]其中:1.內(nèi)管,2.增強(qiáng)層,3.外管,4.微管,5.放線架,6.導(dǎo)向輪,7.干燥機(jī),8.PE原料,9.擠塑機(jī),10.冷卻機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0022]實(shí)施例1
[0023]本實(shí)施例提供的一種預(yù)埋光纖微管的增強(qiáng)熱塑性塑料復(fù)合管,其結(jié)構(gòu)如圖1、2所示,包括內(nèi)管1、增強(qiáng)層2、外管3、微管4。增強(qiáng)傳感層由一條以預(yù)定纏繞角纏繞在內(nèi)管I外壁上的增強(qiáng)帶構(gòu)成,纏繞角為50?60°。微管4預(yù)埋在內(nèi)管I壁內(nèi)和外管3壁內(nèi)。微管4可以為縱向平行排列,也可以是螺旋或交叉形排列。
[0024]微管以什么形狀、預(yù)埋在什么位置、多少根,則根據(jù)需要檢測(cè)的物理量而確定。前提是不能影響RTP管的強(qiáng)度。微管采用特殊材料制成,埋入前必須經(jīng)過(guò)干燥處理,預(yù)張緊應(yīng)力是100±20牛頓。成型后必須立即冷卻。
[0025]本實(shí)施例將微管附加在管道的壁內(nèi),不影響管道的原有功能和強(qiáng)度。采用本實(shí)施例之后,可在管道敷設(shè)施工的同時(shí)采用氣吹法很容易地將光纖穿入微管。以便進(jìn)行光纖通信應(yīng)用、采用光纖檢測(cè)技術(shù)測(cè)量RTP管內(nèi)輸送的物料的溫度、