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管道輸送設(shè)備、耗損型壓力輸送管道及其制造方法與流程

文檔序號:12114582閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種耗損型壓力輸送管道的制造方法,所述耗損型壓力輸送管道包括內(nèi)襯層(1)和纏繞于該內(nèi)襯層(1)外周的纖維層,其特征在于,所述制造方法包括根據(jù)內(nèi)襯層磨損厚度極限目標(biāo)提升值(Δd)在所述內(nèi)襯層(1)的外周纏繞第一設(shè)計厚度(tf1)的應(yīng)力分擔(dān)纖維層(2)的步驟S1。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耗損型壓力輸送管道的制造方法,其特征在于,所述內(nèi)襯層(1)由脆性材料制成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耗損型壓力輸送管道的制造方法,其特征在于,所述內(nèi)襯層磨損厚度極限目標(biāo)提升值(Δd)與所述第一設(shè)計厚度(tf1)之比Δd/tf1≥0.65,并且/或者,

在所述步驟S1中,根據(jù)下述不等式確定所述第一設(shè)計厚度(tf1):

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其中,tf1為所述第一設(shè)計厚度(tf1),p為所述耗損型壓力輸送管道的設(shè)計工作內(nèi)壓,ts為所述內(nèi)襯層(1)的設(shè)計壁厚(ts),Es為所述內(nèi)襯層(1)的彈性模量,Ef為所述應(yīng)力分擔(dān)纖維層(2)的彈性模量,p1為所述應(yīng)力分擔(dān)纖維層(2)的初應(yīng)變,d=d0+Δd,d0為所述內(nèi)襯層(1)獨立地承受所述設(shè)計工作內(nèi)壓時所能達(dá)到的初始磨損厚度極限(d0),Δd為所述內(nèi)襯層磨損厚度極限目標(biāo)提升值(Δd),r1為所述內(nèi)襯層(1)的設(shè)計內(nèi)半徑(r1),[σs]為所述內(nèi)襯層(1)所允許的最大周向應(yīng)力([σs])。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耗損型壓力輸送管道的制造方法,其特征在于,所述應(yīng)力分擔(dān)纖維層(2)的初應(yīng)變p1=0。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耗損型壓力輸送管道的制造方法,其特征在于,所述制造方法還包括:在所述步驟S1之前,根據(jù)所述設(shè)計工作內(nèi)壓、所述內(nèi)襯層(1)的設(shè)計內(nèi)半徑(r1)和所述初始磨損厚度極限(d0)確定所述內(nèi)襯層(1)的設(shè)計壁厚(ts)的步驟S0。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的耗損型壓力輸送管道的制造方法,其特征在于,在所述步驟S0中,根據(jù)下述不等式確定所述內(nèi)襯層(1)的設(shè)計壁厚(ts):

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7.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任意一項所述的耗損型壓力輸送管道的制造方法,其特征在于,所述制造方法還包括在所述應(yīng)力分擔(dān)纖維層(2)的外周包覆第二設(shè)計厚度(tf2)的安全防護纖維層(3)的步驟S2。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的耗損型壓力輸送管道的制造方法,其特征在于,在所述步驟S2中,根據(jù)下述不等式組確定所述第二設(shè)計厚度(tf2):

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其中,R1為所述安全防護纖維層(3)的內(nèi)半徑(R1),[σF]為所述安全防護纖維層(3)所允許的最大周向應(yīng)力。

9.一種耗損型壓力輸送管道,其特征在于,該耗損型壓力輸送管道由根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意一項所述的制造方法制得。

10.一種耗損型壓力輸送管道,所述耗損型壓力輸送管道包括內(nèi)襯層(1)和纏繞于該內(nèi)襯層(1)外周的纖維層,其特征在于,所述纖維層包括具有第一設(shè)計厚度(tf1)的應(yīng)力分擔(dān)纖維層(2),以能夠使得所述耗損型壓力輸送管道的總磨損厚度極限(d)相比于所述內(nèi)襯層(1)獨立地承受相應(yīng)設(shè)計工作內(nèi)壓時所能達(dá)到的初始磨損厚度極限(d0)提升對應(yīng)的內(nèi)襯層磨損厚度極限目標(biāo)提升值(Δd),其中,所述內(nèi)襯層磨損厚度極限目標(biāo)提升值(Δd)與所述第一設(shè)計厚度(tf1)之比Δd/tf1≥0.65。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的耗損型壓力輸送管道,其特征在于,所述纖維層還包括包覆于所述應(yīng)力分擔(dān)纖維層(2)的外周的具有第二設(shè)計厚度(tf2)的安全防護纖維層(3)。

12.管道輸送設(shè)備,其特征在于,該管道輸送設(shè)備具有根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的耗損型壓力輸送管道。

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