一種應(yīng)用于海洋鉆井平臺補(bǔ)給和跨接輸送系統(tǒng)的軟管總成的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及橡膠產(chǎn)品領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于海洋鉆井平臺補(bǔ)給和跨接輸 送系統(tǒng)的軟管總成。
【背景技術(shù)】
[0002] 在以往的海洋鉆井平臺設(shè)計(jì)中，由于受到軟管產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選配、生產(chǎn)工藝 的限制，普通的工業(yè)用輸油橡膠軟管無法滿足苛刻的海洋條件下海洋鉆井平臺高頻的使用 要求，油品輸送管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，很大一部分的輸送管道設(shè)計(jì)都使用了硬管替代，因而導(dǎo)致 了管體自重加大，易斷裂，更改、維護(hù)不方便，成本增加等諸多問題，也就很難達(dá)到美國船級 社ABS、挪威船級社DNV、中國船級社CCS等產(chǎn)品性能要求。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型的目的是提供一種管體輕便、彎曲性能好、承壓強(qiáng)度高、的軟管。
[0004] 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型有如下技術(shù)方案：
[0005] 本實(shí)用新型的一種應(yīng)用于海洋鉆井平臺補(bǔ)給和跨接輸送系統(tǒng)的軟管總成，包括軟 管和與軟管相連接的接頭，所述軟管從內(nèi)至外依次包括內(nèi)層膠片、第一膠布層、銅導(dǎo)線層、 第二膠布層和外層防護(hù)膠片，所述第一膠布層、銅導(dǎo)線層、第二膠布層共同構(gòu)成骨架結(jié)構(gòu)， 所述銅導(dǎo)線層是由2根銅導(dǎo)線交叉螺旋纏繞而成，2根銅導(dǎo)線在近管體兩端處預(yù)留銅導(dǎo)線 線頭，銅線頭穿過外層防護(hù)膠片。
[0006] 其中，骨架結(jié)構(gòu)的膠布層也可以為4層，分別為第一膠布層、第二膠布層、第三 膠布層、第四膠布層，銅導(dǎo)線層夾于第二層膠布層與第三層膠布層之間，膠布角度采用 54° 4V平衡角度，或者大變角角度，承壓高，伸長率低，能夠?qū)崿F(xiàn)4倍工作壓力的安全系 數(shù)，保證軟管優(yōu)良的彎曲效果。
[0007] 膠布層為聚酯簾布或者尼龍簾布，優(yōu)選聚酯簾布。
[0008] 銅導(dǎo)線線頭距軟管兩端端部切割面60_處外露至外層防護(hù)膠片外，外露長度為 300mm ;軟管與接頭扣壓連接時(shí)，該銅導(dǎo)線線頭與接頭一并扣壓連接。
[0009] 內(nèi)層膠片以丁腈橡膠為主料，添加金屬氧化物和硫黃為硫化體系、噻唑類促進(jìn)劑 和秋蘭姆類促進(jìn)劑為硫化促進(jìn)劑體系、防老劑和石蠟為防老化體系、二辛脂和松焦油為軟 化增塑體系、炭黑和碳五樹脂。
[0010] 外層防護(hù)膠片采用三元乙丙橡膠作為主體材料，硫化體系采用以金屬氧化物為硫 化體系，以噻唑類促進(jìn)劑和次磺酰胺類促進(jìn)劑為硫化促進(jìn)體系，以抗臭氧劑為防護(hù)體系，增 加膠料的抗臭氧和紫外線老化，為了保證膠料的粘合性能，添加了石油樹脂作為輔助材料。 [0011] 該軟管總成的制備方法，包括如下步驟制成：
[0012]調(diào)制脫模劑，將脫模劑攪拌均勻至呈乳白色液體；擦拭用于纏繞軟管的芯棒表面， 在芯棒上涂一層調(diào)制完成的脫模劑；在芯棒的外表面上纏繞內(nèi)層膠片，纏繞應(yīng)平整無皺褶， 纏繞無縫隙；在內(nèi)層膠片外交叉以平衡角度纏繞1層或2層膠布層，纏繞平整無皺褶，纏繞 無縫隙；膠布層外交叉螺旋纏繞2道銅導(dǎo)線，并在距兩端端部切割面60mm處留銅導(dǎo)線線頭， 銅導(dǎo)線線頭長300_ ;在銅導(dǎo)線層外再次交叉以平衡角度纏繞1層或2層膠布層，纏繞平整 無皺褶，纏繞無縫隙；纏繞的膠布層外再纏繞外層防護(hù)膠片，纏繞平整無皺褶，纏繞無縫隙， 預(yù)留的銅導(dǎo)線線頭穿過外層防護(hù)膠片外，在扣壓接頭時(shí)與接頭扣壓連接，使兩端接頭導(dǎo)通； 使用尼龍水布纏繞在外層防護(hù)膠片外，纏繞3層，尼龍水布接頭間距應(yīng)不小于lm。
[0013] 在硫化罐中放入硫化臺車，關(guān)閉硫化罐的排汽閥，打開硫化罐的進(jìn)汽閥進(jìn)行溫罐， 溫罐條件為0. 16MPaX10~20min ;溫罐結(jié)束后，開啟硫化罐的排氣閥排出蒸汽，罐內(nèi)無激 汽流時(shí)，打開罐蓋拉出硫化車；將硫化臺車軟墊整理好，把纏好尼龍水布的軟管排列在硫化 車上捆牢，將硫化臺車送入硫化罐，并關(guān)好罐蓋；打開進(jìn)汽閥，向罐內(nèi)送入蒸汽，當(dāng)溫度達(dá)到 140°C時(shí)，開始計(jì)算正硫化時(shí)間，依軟管內(nèi)徑不同調(diào)整硫化時(shí)間；硫化結(jié)束后，開啟排氣閥排 出蒸汽，罐內(nèi)無激汽流時(shí)，打開罐蓋，拉出硫化車并用冷水冷卻纏有尼龍水布的膠管；將硫 化后的膠管固定在成型機(jī)上，將尼龍水布導(dǎo)開，將軟管連同芯棒存放在通風(fēng)處；將芯棒從軟 管中取出；將處理好的軟管擺平直線放置，對軟管進(jìn)行長度切割；軟管使用扣壓式接頭，將 軟管端部切割整齊后，裝配接頭的內(nèi)芯套和縮壓外套，通過扣壓設(shè)備對外部的縮壓外套的 擠壓，對軟管形成擠壓壓縮，起到接頭防拔脫的作用和對內(nèi)膠形成密封作用。接頭可以是碳 鋼材質(zhì)的，也可以是不銹鋼316、不銹鋼316L或銅和其他材質(zhì)。
[0014] 由于采取了以上技術(shù)方案，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：本實(shí)用新型產(chǎn)品軟管總成具 有耐海洋氣體性能優(yōu)異、輸送介質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)、管體輕便、彎曲性能好、承壓強(qiáng)度高、變形小、 抗拉強(qiáng)度高、操作簡單、安裝使用方便、性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
[0015] 管體的內(nèi)層膠片的設(shè)計(jì)，采用耐油性能優(yōu)異的丁腈橡膠（NBR)作為主體橡膠材 料，既保證了膠料的耐油性又保證了耐天候老化性，金屬氧化物和硫黃為硫化體系，以噻唑 類促進(jìn)劑和秋蘭姆類促進(jìn)劑為硫化促進(jìn)劑體系，膠料中采用高填充量炭黑補(bǔ)強(qiáng)的方法提高 膠料的耐壓性和耐磨性，以新型防老劑和石蠟為防老化體系，以二辛脂和松焦油為軟化增 塑體系。增粘材料采用了碳五樹脂，保證了膠料的物理機(jī)械性能和黏合。使內(nèi)膠層材料具 備了良好的耐高壓、耐磨耗、耐腐蝕性能。
[0016] 管體外層防護(hù)膠片的設(shè)計(jì)，選用三元乙丙橡膠作EPDM為主體材料，經(jīng)與合理科學(xué) 的配方設(shè)計(jì)，輔助綠色、環(huán)保、高效的防老體系，采用合適的補(bǔ)強(qiáng)體系、硫化體系，使外膠配 方具有綜合的耐海洋氣候和耐紫外線等老化性能。
【附圖說明】
[0017] 圖1是本實(shí)用新型軟管各結(jié)構(gòu)層示意圖；
[0018] 圖2為軟管與接頭組裝示意圖；
[0019] 圖3為接頭扣壓示意圖；
[0020] 圖4為本實(shí)用新型的方法的流程示意圖。
[0021] 圖中：1 一內(nèi)層膠片2 -外層防護(hù)膠片3 -第一膠布層4 一銅導(dǎo)線層5 -第二膠 布層6 -內(nèi)芯套7 -縮壓外套8 -軟管
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖通過具體實(shí)施例詳細(xì)描述本實(shí)用新型：
[0023] 實(shí)施例1 :
[0024] 如圖1所示，本實(shí)用新型的一種應(yīng)用于海洋鉆井平臺補(bǔ)給和跨接輸送系統(tǒng)的軟管 總成，包括軟管和與軟管相連接的接頭，接頭包括內(nèi)芯套和縮壓外套，軟管從內(nèi)至外依次包 括內(nèi)層膠片、第一膠布層、銅導(dǎo)線層、第二膠布層和外層防護(hù)膠片，第一膠布層、銅導(dǎo)線層、 第二膠布層共同構(gòu)成骨架結(jié)構(gòu)，銅導(dǎo)線層是由2根銅導(dǎo)線交叉螺旋纏繞而成，2根銅導(dǎo)線在 近管體兩端處預(yù)留銅導(dǎo)線線頭，銅導(dǎo)線線頭距軟管兩端端部切割面60_處外露至外層防 護(hù)膠片外，外露長度為300mm ;銅線頭穿過外層防護(hù)膠片，軟管與接頭扣壓連接時(shí)，該銅導(dǎo) 線線頭與接頭一并扣壓連接。
[0025] 膠布層選用聚酯簾布。
[0026] 內(nèi)層膠片為以丁腈橡膠為主料，添加金屬氧化物和硫黃為硫化體系、噻唑類促進(jìn) 劑和秋蘭姆類促進(jìn)劑為硫化促進(jìn)劑體系、防老劑和石蠟為防老化體系、二辛脂和松焦油為 軟化增塑體系、炭黑和碳五樹脂。
[0027] 外層防護(hù)膠片采用三元乙丙橡膠作為主體材料，硫化體系采用以金屬氧化物為硫 化體系，以噻唑類促進(jìn)劑和次磺酰胺類促進(jìn)劑為硫化促進(jìn)體系，以抗臭氧劑為防護(hù)體系，增 加膠料的抗臭氧和紫外線老化，為了保證膠料的粘合性能，添加了石油樹脂作為輔助材料。 外膠的平均粘合強(qiáng)度大于6N/mm。
[0028] 該軟管總成的制備方法，如圖4所示，包括如下步驟制成：
[0029] 調(diào)制脫模劑，將脫模劑攪拌均勻至呈乳白色液體；擦拭用于纏繞軟管的芯棒表面， 在芯棒上涂一層調(diào)制完成的脫模劑；在芯棒的外表面上纏繞內(nèi)層膠片，纏繞應(yīng)平整無皺褶， 纏繞無縫隙；在內(nèi)層膠片外交叉以平衡角度纏繞1層或2層膠布層，纏繞平整無皺褶，纏繞 無縫隙；膠布層外交叉螺旋纏繞2道銅導(dǎo)線，并在距兩端端部切割面60_處留銅導(dǎo)線線頭， 銅導(dǎo)線線頭長300_ ;在銅導(dǎo)線層外再次交叉以平衡角度纏繞1層或2層膠布層，纏繞平整 無皺褶，纏繞無縫隙；纏繞的膠布層外再纏繞外