一种抗压溃增强型复合管制造技术

本实用新型专利技术属于复合管技术领域，具体的讲涉及一种抗压溃增强型复合管，特别适用于柔性复合连续管的结构强化。该抗压溃增强型复合管包括内管层，复合增强层和外管层；在复合增强层与外管层之间设置抗压溃层，抗压溃层为截面呈圆形或矩形的钢条环向缠绕形成的弹簧体且缠绕角度在75°至85°之间。该抗压溃增强型复合管波浪具有抗拉强度高、缓冲轴向冲击能力强，抗压强度高、管体柔韧动态屈挠性佳，且耐腐蚀、耐结垢、使用寿命长的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种抗压溃增强型复合管
本技术属于复合管
，具体的讲涉及一种抗压溃增强型复合管，特别适用于柔性复合连续管的结构强化。
技术介绍
目前，我国陆地油田采油、注水用管柱，多采用钢制油管，该种采油方式所用的钢制管柱极易因井下油气水的作用，出现快速腐蚀、穿孔的现象，继而可能导致管柱落井等严重后果。此外，普通钢制管柱大都为定长尺寸，下井过程需逐根连接，现场施工效率低，操作人员劳动强度大。针对上述问题，国内部分油田开始试用非金属柔性复合连续管，该管线大都由地面使用的柔性复合管线（主要是塑料管/塑胶管）发展而来，轴向抗拉强度普遍偏低，使用过程中频繁出现管柱拔脱落井的事故，这严重限制了非金属连续管的推广应用。
技术实现思路
本技术的目的就是提供一种抗拉强度高、缓冲轴向冲击能力强，抗压强度高，管体柔韧动态屈挠性佳且耐腐蚀、耐结垢、使用寿命长的抗压溃增强型复合管。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案为：一种抗压溃增强型复合管，包括内管层，复合增强层和外管层；其特征在于：在所述复合增强层与外管层之间设置抗压溃层，所述抗压溃层为截面呈圆形或矩形的钢条环向缠绕形成的弹簧体且缠绕角度在75°至85°之间。构成上述一种抗压溃增强型复合管的附加技术特征还包括：——构成所述弹簧体的钢条上设置若干通孔，贯穿所述通孔的钢丝或芳纶纤维丝束沿管道轴向设置在所述弹簧体的圆周边沿；——所述内管层和外管层均由高分子材料受热挤出成型，所述高分子材料包括但不限于高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯；>——所述复合增强层包括抗内压层、第一耐磨层、抗拉层和第二耐磨层，所述抗内压层设置在所述内管层外侧，所述第一耐磨层置于所述抗内压层、抗拉层之间，所述第二耐磨层置于所述抗拉层、抗压溃层之间；——所述抗内压层由涤纶工业长丝或芳纶丝交叉缠绕形成；所述第一耐磨层、第二耐磨层均由玻纤胶带缠绕形成；所述抗拉层为钢丝编织网或高强纤维编织网；——所述抗拉层的数量为多个且编织角度在20°至50°之间。本技术所提供的一种抗压溃增强型复合管同现有技术相比，具有以下优点：其一，由于该抗压溃增强型复合管的复合增强层与外管层之间设置抗压溃层，抗压溃层为截面呈圆形或矩形的钢条环向缠绕形成的弹簧体且缠绕角度在75°至85°之间，提高了非金属柔性管的综合承压能力，管体受到外力冲击后弹簧体发生形变回弹，不会发生压溃坍塌，从而保证非金属柔性管在正压、负压下均能安全工作；其二，中间设置弹簧体的非金属软管柔韧性好，动态曲绕性佳，其性能安全可靠，使用寿命长，由于弹簧的缠绕为受控的环向缠绕(缠绕角度在75°至85°之间)，弹簧缠绕均匀，管材强度显著提高，承压能力可达8～15MPa，在注水过程中或反洗井过程中，改复合管柱能承受较高的负压，避免管体被压溃、破坏；其三，由于弹簧的缓和冲击或振动、贮存能量的性能，而且环向缠绕的弹簧不发生位移，不会产生内壁胀管现象，不会产生管体端面弹簧的突出或缺陷造成的连接及损坏问题，从而延缓了管材的使用寿命，相比使用单纯纵、横向钢丝网增强的增强管材，其有效使用周期延长2倍以上，并且具有广泛的实用范围。附图说明图1为本技术一种抗压溃增强型复合管的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术所提供的一种抗压溃增强型复合管的结构和工作原理作进一步的详细说明。参见图1，为由本技术所提供的一种抗压溃增强型复合管的结构示意图。该抗压溃增强型复合管包括内管层1，复合增强层2和外管层3；在复合增强层2与外管层3之间设置抗压溃层4，抗压溃层4为截面呈圆形或矩形的钢条环向缠绕形成的弹簧体且缠绕角度在75°至85°之间。其工作原理为：该新型复合管的复合增强层2与外管层3之间设置螺旋缠绕形成的弹簧体，构成弹簧体的钢条截面呈圆形或矩形，利用弹簧本身所具有的缓和冲击(或振动)、贮存能量的性能，提高了复合软管(非金属柔性管)或是单纯采用纵、横向钢丝增强复合管的综合承压能力，尤其是在受到轴向冲击时，能够快速回弹变形，也不会发生压溃坍塌现象，增强了复合软管(塑料管/塑胶管)的作业安全性。在构成上述一种抗压溃增强型复合管的过程中，——为了增强复合管(塑料管/塑胶管)的结构稳定性，构成上述弹簧体的钢条上设置若干通孔，贯穿通孔的钢丝或芳纶纤维丝束41沿管道轴向设置在弹簧体的圆周边沿，弹簧体的钢带上设置通孔在确保弹簧伸缩性能的基础上可以减小弹簧体的重量，实现复合管体轻量化效果，贯穿通孔敷设钢丝或芳纶纤维丝束41，提高了轴向抗拉能力，防止管体轴向形变过度，同时也增强了弹簧体承受内压冲击和外压冲击的能力；——上述内管层1和外管层3均由高分子材料受热挤出成型，高分子材料包括但不限于高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯，内管层1起阻隔密封作用，为内部输送的流体提供密闭空间，外管层3起裹覆保护作用，提高复合柔性管的抗磨损、耐老化性能；——优选地，上述复合增强层2包括抗内压层21、第一耐磨层22、抗拉层23和第二耐磨层24，抗内压层21设置在内管层1外侧，第一耐磨层22置于抗内压层21、抗拉层23之间，第二耐磨层24置于抗拉层23、抗压溃层4之间，第一耐磨层22和第二耐磨层24可以起到防止相邻两个结构层之间相互磨损、破坏，提高复合管的有效使用周期；当然，根据不同的使用场景，由抗内压层21、第一耐磨层22、抗拉层23和第二耐磨层24构成的复合增强层2的数量可以设置为多个；——进一步的，上述抗内压层21由涤纶工业长丝或芳纶丝交叉缠绕形成，也可以设置为偶数层叠结构，具有具有断裂强度大、弹性模量高、延伸率低、耐冲击性好等优良性能，实现安全稳定输送介质的效果；第一耐磨层22、第二耐磨层24均由玻纤胶带缠绕形成，具有良好的粘接力，隔绝效果突出，相邻结构层之间的滑动磨损；抗拉层23为钢丝编织网或高强纤维编织网，能够有效提高了复合管的轴向承受力和抗压溃性能；——进一步的，上述抗拉层23的数量为多个且编织角度在20°至50°之间，在管体承压时，实现了管体内胀外缩，复合增强层22受力由内层逐层传递，提高了橡胶软管的综合抗冲击能力。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗压溃增强型复合管，包括内管层，复合增强层和外管层；其特征在于：在所述复合增强层与外管层之间设置抗压溃层，所述抗压溃层为截面呈圆形或矩形的钢条环向缠绕形成的弹簧体且缠绕角度在75°至85°之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗压溃增强型复合管，包括内管层，复合增强层和外管层；其特征在于：在所述复合增强层与外管层之间设置抗压溃层，所述抗压溃层为截面呈圆形或矩形的钢条环向缠绕形成的弹簧体且缠绕角度在75°至85°之间。


2.根据权利要求1所述的一种抗压溃增强型复合管，其特征在于：构成所述弹簧体的钢条上设置若干通孔，贯穿所述通孔的钢丝或芳纶纤维丝束沿管道轴向设置在所述弹簧体的圆周边沿。


3.根据权利要求1或2所述的一种抗压溃增强型复合管，其特征在于：所述内管层和外管层均由高分子材料受热挤出成型，所述高分子材料包括但不限于高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯。

【专利技术属性】
技术研发人员：蔺建刚，李强，曹玉庆，李召勇，
申请(专利权)人：河北海恩橡塑制品有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13