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专利名称:基于碳纤维的整体式海底管道止屈器的制造方法
本实用新型属于海底管道铺设【技术领域】,涉及一种基于碳纤维的整体式海底管道止屈器,其特征在于:基于碳纤维的整体式海底管道止屈器结构分为两层,内层环氧树脂层为底层树脂,作为粘结剂,该层兼有密封功能。外层是碳纤维套管,为止屈器发挥止屈作用的主要结构。用砂纸打磨喷涂环氧粉末的管道表面,对界面进行简单处理,以增强环氧树脂粘结剂的结合强度。在指定位置安装碳纤维套管,并从注入孔将环氧树脂注入到碳纤维止屈器内径与管道外径之间的空隙中。高温固化环氧树脂后,使用密封剂将注入孔及碳纤维止屈器端部进行密封。此发明可以实现海底管道防腐防蚀,减小应力集中,加强抗弯、抗震、抗疲劳、密封能力,提高铺设安装及止屈效率,节约成本。
【专利说明】基于碳纤维的整体式海底管道止屈器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种止屈器,具体是关于基于碳纤维的整体式海底管道止屈器。
【背景技术】
[0002]作为国家战略能源,石油与天然气在国民生产中发挥着重要作用。对石油与天然气需求量的增加,促使油气资源的开发不仅仅局限于陆地,逐步走向蕴藏大量能源的海洋。而对海洋油气资源的勘探与开发,也从近海逐步走向深海。深海海底管道就是在这种
背景下产生并迅速发展。铺设海底管道是输送海洋油气资源的最重要举措,对油气高效地生产、运输起着至关重要的作用。从近海走向深海的过程中,海底管道需要经受特殊海洋环境带来的巨大挑战:深水海底管道往往铺设在距海平面有一定深度的海床上,管道承受巨大的海水静压;抛锚相当于集中力作用,使海底管道产生几何变形;管道受波浪、海流等影响容易产生过大弯矩。除此之外,海洋环境以及输送介质可能对管道构成腐蚀。深海海底的复杂环境使得海底管道发生局部屈曲难以避免。复杂的海洋条件、管道本身的不圆度以及径厚比等生产原因都可以诱发管道屈曲,而深水海底管道所处深水环境,承受海水静压,造成局部屈曲沿管道的轴向传播。
[0003]屈曲是结构丧失承载能力的一种形式,指结构丧失了保持原有平衡状态的能力。局部屈曲失稳发生后,破坏管道结构,进而使管道完整性受损。屈曲起始压力为Pi,屈曲传播压力为Pp,Pp