具有自加熱功能的復(fù)合材料管的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種具有自加熱功能的復(fù)合材料管，包括熱塑內(nèi)襯層、增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層、熱塑外防護(hù)層，增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層設(shè)置于熱塑內(nèi)襯層與熱塑外防護(hù)層之間；熱塑內(nèi)襯層的內(nèi)部形成管體內(nèi)腔，作為介質(zhì)的流動通道；增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層作為管體抗壓力的支撐結(jié)構(gòu)，同時(shí)具有絕緣隔熱功能；熱塑外防護(hù)層作為絕緣隔熱層；熱塑內(nèi)襯層內(nèi)設(shè)置有多根加熱導(dǎo)線，加熱導(dǎo)線通電后能夠升溫；熱塑內(nèi)襯層將加熱導(dǎo)線升溫后的溫度向管體內(nèi)腔傳遞，從而對管體內(nèi)的流動介質(zhì)進(jìn)行加熱，實(shí)現(xiàn)自加熱功能。本實(shí)用新型具有優(yōu)良的抗結(jié)垢、抗結(jié)蠟性能，應(yīng)用到油田用原油集輸加熱爐中，能夠從根本上解決腐蝕、結(jié)垢的問題。
【專利說明】
具有自加熱功能的復(fù)合材料管
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種流體輸送管道，具體涉及一種具有自加熱功能的復(fù)合材料管。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的油田用原油集輸加熱爐普遍存在腐蝕、結(jié)垢的問題。腐蝕使得爐體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降，結(jié)垢則影響傳熱效率和輸送動力，結(jié)垢嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)生堵管導(dǎo)致爐子爆炸的現(xiàn)象。因此，腐蝕和結(jié)垢直接影響到加熱爐的運(yùn)行安全和換熱效率，并大幅度增加了運(yùn)行成本。
[0003]究其原因，現(xiàn)有的油田用原油集輸加熱爐的換熱部件采用的是金屬管，金屬管內(nèi)部是流動的原油和污水，金屬管外部是煙火或被加熱的換熱液體。隨著運(yùn)行時(shí)間金屬管內(nèi)、外壁均會形成污垢，相比之下金屬管的內(nèi)壁結(jié)垢更為嚴(yán)重，因?yàn)樵秃臀鬯某煞葜泻懈g性鈣鎂等離子，這些成份在金屬管內(nèi)流動過程中相互作用產(chǎn)生碳酸鹽、硫酸鈣、硅酸鹽吸附在內(nèi)壁上形成堅(jiān)硬的垢，同時(shí)向內(nèi)外延展，向內(nèi)促進(jìn)金屬管內(nèi)壁腐蝕降低了管壁強(qiáng)度，向外垢越積越厚加重?zé)嶙琛?br>【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有自加熱功能的復(fù)合材料管，它可以避免管體內(nèi)壁結(jié)垢。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型具有自加熱功能的復(fù)合材料管的技術(shù)解決方案為:
[0006]包括熱塑內(nèi)襯層、增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層、熱塑外防護(hù)層，增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層設(shè)置于熱塑內(nèi)襯層與熱塑外防護(hù)層之間；熱塑內(nèi)襯層的內(nèi)部形成管體內(nèi)腔，作為介質(zhì)的流動通道;增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層作為管體抗壓力的支撐結(jié)構(gòu)，同時(shí)具有絕緣隔熱功能；熱塑外防護(hù)層作為絕緣隔熱層;增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層和熱塑外防護(hù)層將管內(nèi)溫度與管外溫度隔絕開，防止外界的溫度傳導(dǎo)至管體內(nèi)并防止管內(nèi)溫度的流失;熱塑內(nèi)襯層內(nèi)設(shè)置有多根加熱導(dǎo)線，加熱導(dǎo)線通電后能夠升溫;熱塑內(nèi)襯層將加熱導(dǎo)線升溫后的溫度向管體內(nèi)腔傳遞，從而對管體內(nèi)的流動介質(zhì)進(jìn)行加熱，實(shí)現(xiàn)自加熱功能。
[0007]所述增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層采用碳纖維、玻璃纖維或芳綸纖維。
[0008]所述熱塑外防護(hù)層采用熱塑性塑料。
[0009]所述熱塑外防護(hù)層采用聚四氟乙烯。
[0010]所述熱塑內(nèi)襯層采用導(dǎo)熱材料。
[0011]所述熱塑內(nèi)襯層采用PVDF或改性聚四氟乙烯。
[0012]本實(shí)用新型可以達(dá)到的技術(shù)效果是:
[0013]本實(shí)用新型具有優(yōu)良的抗結(jié)垢、抗結(jié)蠟性能，應(yīng)用到油田用原油集輸加熱爐中，能夠從根本上解決腐蝕、結(jié)垢的問題。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0015]圖1是本實(shí)用新型具有自加熱功能的復(fù)合材料管的示意圖。
[0016]圖中附圖標(biāo)記說明:
[0017]I為熱塑內(nèi)襯層，2為加熱導(dǎo)線，
[0018]3為增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層，4為熱塑外防護(hù)層。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1所示，本實(shí)用新型具有自加熱功能的復(fù)合材料管，包括熱塑內(nèi)襯層1、增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層3、熱塑外防護(hù)層4，增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層3設(shè)置于熱塑內(nèi)襯層I與熱塑外防護(hù)層4之間；熱塑內(nèi)襯層I的內(nèi)部形成管體內(nèi)腔，作為介質(zhì)的流動通道；
[0020]增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層3作為管體抗壓力的支撐結(jié)構(gòu)，同時(shí)具有絕緣隔熱功能;增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層3可以采用碳纖維、玻璃纖維或芳綸纖維；
[0021]熱塑外防護(hù)層4作為絕緣隔熱層;增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層和熱塑外防護(hù)層將管內(nèi)溫度與管外溫度隔絕開，防止外界的溫度傳導(dǎo)至管體內(nèi)，從而使管體內(nèi)部不受外界溫度的影響，同時(shí)防止管內(nèi)溫度的流失;熱塑外防護(hù)層4可以采用耐高溫的熱塑性塑料，如聚四氟乙烯；
[0022]熱塑內(nèi)襯層I內(nèi)設(shè)置有多根加熱導(dǎo)線2，加熱導(dǎo)線2通電后能夠升溫;熱塑內(nèi)襯層I采用導(dǎo)熱材料，如PVDF聚偏氟乙烯、改性聚四氟乙烯等；
[0023]熱塑內(nèi)襯層I將多根加熱導(dǎo)線2固定包裹于內(nèi)，加熱導(dǎo)線2沿管體的長度方向(即軸向)貫通;多根加熱導(dǎo)線2沿管體的周向均勻分布；
[0024]熱塑內(nèi)襯層I將加熱導(dǎo)線2升溫后的溫度向管體內(nèi)腔傳遞，從而對管體內(nèi)的流動介質(zhì)進(jìn)行加熱，實(shí)現(xiàn)自加熱功能。
[0025]本實(shí)用新型可以在高溫高壓環(huán)境下輸送原油，原油在管體內(nèi)流動的過程中，被加熱導(dǎo)線2加熱，能夠避免管體內(nèi)壁結(jié)垢。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有自加熱功能的復(fù)合材料管，其特征在于:包括熱塑內(nèi)襯層、增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層、熱塑外防護(hù)層，增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層設(shè)置于熱塑內(nèi)襯層與熱塑外防護(hù)層之間；熱塑內(nèi)襯層的內(nèi)部形成管體內(nèi)腔，作為介質(zhì)的流動通道； 增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層作為管體抗壓力的支撐結(jié)構(gòu)，同時(shí)具有絕緣隔熱功能； 熱塑外防護(hù)層作為絕緣隔熱層;增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層和熱塑外防護(hù)層將管內(nèi)溫度與管外溫度隔絕開，防止外界的溫度傳導(dǎo)至管體內(nèi)并防止管內(nèi)溫度的流失； 熱塑內(nèi)襯層內(nèi)設(shè)置有多根加熱導(dǎo)線，加熱導(dǎo)線通電后能夠升溫;熱塑內(nèi)襯層將加熱導(dǎo)線升溫后的溫度向管體內(nèi)腔傳遞，從而對管體內(nèi)的流動介質(zhì)進(jìn)行加熱，實(shí)現(xiàn)自加熱功能。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自加熱功能的復(fù)合材料管，其特征在于:所述增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)層采用碳纖維、玻璃纖維或芳綸纖維。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自加熱功能的復(fù)合材料管，其特征在于:所述熱塑外防護(hù)層采用熱塑性塑料。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自加熱功能的復(fù)合材料管，其特征在于:所述熱塑外防護(hù)層采用聚四氟乙烯。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自加熱功能的復(fù)合材料管，其特征在于:所述熱塑內(nèi)襯層采用導(dǎo)熱材料。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自加熱功能的復(fù)合材料管，其特征在于:所述熱塑內(nèi)襯層采用PVDF或改性聚四氟乙烯。
【文檔編號】F16L53/00GK205424136SQ201620123239
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年2月17日
【發(fā)明人】馮國竟, 夏小軍
【申請人】上海飛舟博源石油裝備技術(shù)有限公司