一種定向鉆穿越段管道的防腐層保護結構及其制備方法
【專利說明】-種定向鉆穿越段管道的防腐層保護結構及其制備方法
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技術領域 本發明涉及一種管道外防腐層保護結構及其制備方法，尤其是涉及定向鉆穿越段施工 中回拖管道外防腐層保護結構及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 目前人們在安裝各種埋地管道巧日天然氣管道、石油管道）的過程中，往往會遇到 建筑物、公路、鐵路、河流、湖泊等阻擋物W及各類不易或不適合淺埋通過的區域，而定向鉆 穿越技術可W較好的解決該一問題。通常情況下，埋地管道都采用兩層或H層聚帰姪復合 防腐結構，而該些防腐結構的防腐層抗劃傷性能較差，在埋地管道穿越施工過程中容易受 到地層中堅硬巖石的摩擦、擠壓，造成埋地管道外部的防腐層破損。由于定向鉆穿越段的管 道深埋于地下或阻擋物下，因而管道防腐層出現破損后無法實施開挖修補，使得埋地管道 存在潛在的安全風險。
[0003] 目前國內外定向鉆穿越管道主要是在管道防腐層外加裝保護層，現在應用 的保護層主要有雙層烙結環氧涂層、聚氨醋保護涂層、紫外光固化材料保護涂層、環 氧聚合物混凝±涂層W及樹脂玻璃纖維復合材料保護層等，其主要存在耐磨性抗劃 傷性較差、操作工藝復雜，難W完全避免回拖管道防腐層的損傷等情況。相關專利 提出采用外加金屬保護結構，但其全部安裝建造成本太高，部分安裝又保護不足。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是為了克服上述現有技術的不足之處，提供一種結構簡單的定向鉆 穿越段管道的防腐層保護結構，能有效防止定向鉆管道穿越段回拖過程中防腐層磨損和劃 傷，從而使管道防腐層得到完整的保護。
[0005] 本發明提供一種定向鉆穿越段管道的防腐層保護結構，包括鋼管，覆蓋鋼管外表 面的防腐層，防腐層外表面還覆蓋有復合保護層，所述復合保護層由纖維材料和加入助劑 和填料的樹脂粘膠組成。
[0006] 本發明定向鉆穿越段管道的防腐層保護結構，所述防腐層為聚帰姪復合防腐層。
[0007] 本發明定向鉆穿越段管道的防腐層保護結構，所述纖維材料可W是聚醋纖維、聚 對苯醜胺纖維、聚醜亞胺纖維、聚醜胺纖維及聚均苯四甲醜亞胺纖維中的一種或幾種，所述 纖維材料的形式可W是纖維紗或纖維無締帶，優選纖維無締帶。
[0008] 本發明定向鉆穿越段管道的防腐層保護結構，所述的樹脂粘膠的基體可W是環氧 樹脂、娃樹脂、酷酵樹脂、巧喃樹脂、不飽和樹脂中的一種或幾種，優選環氧樹脂與娃樹脂組 厶 口 〇
[0009] 本發明定向鉆穿越段管道的防腐層保護結構，所述助劑可W為含測聚娃氧焼。
[0010] 本發明定向鉆穿越段管道的防腐層保護結構，所述填料可W是石墨粉、碳化娃粉、 石英砂、微米級玻璃微珠、聚諷、聚離醜亞胺中的一種或幾種，優選石墨粉和/或聚諷。
[0011] 本發明定向鉆穿越段管道的防腐層保護結構的制備方法，包括如下步驟： (1) 管道防腐層預處理；對管道防腐層進行外觀檢查與處理，確保防腐層光滑平整、干 燥潔凈，然后將其固定在纏繞器具上； (2) 配置樹脂粘膠：按照比例和工藝要求向樹脂基體中加入溶劑、固化劑、助劑和填料 配制樹脂粘膠； (3) 排紗浸膠；將纖維材料排布于紗架上，將樹脂粘膠倒入膠槽中，使纖維材料通過膠 槽，將浸過膠的纖維材料進行部分烘干； (4) 纏擾成型；將浸膠后的纖維通過張力控制器，按照設計參數在管道上進行預定線型 纏繞，當達到規定厚度的纖維復合材料保護層時，停止纏繞，卸下管道，將管道進行固化； (5) 修整；處理纖維復合保護層表面的毛刺及流掛的粘膠，使表面平整光滑。
[0012] 本發明制備方法中，所述纖維材料在使用前先進行干燥處理，干燥溫度40? 90°C，干燥時間1?30h。
[0013] 本發明制備方法中，樹脂粘膠每次的配置量應按管徑的大小、管段的長度及覆蓋 厚度等參數計算配置。
[0014] 本發明方法中，所述的纖維纏擾線型可W是環向纏擾、縱向纏擾、螺旋纏擾或H者 的任意組合，優選螺旋纏擾。
[0015] 本發明相比于現有技術，具有W下優點： 本發明定向鉆穿越段管道的防腐層保護結構，防腐層外采用纖維復合材料保護層，同 時在樹脂粘膠中加入填料，可W在纏繞時先在防腐層表面形成一層由耐磨填料和樹脂組成 的次保護層，由于耐磨填料的加入，可W極大的增加次保護層的抗磨損和抗劃傷性能，該樣 可W最大程度保護管道防腐層，即使最外層由纖維復合材料組成的保護層被破壞掉，次保 護層仍能對防腐層提供保護，在保護層和次保護層的雙重作用下，有效的防止管道在定向 鉆回拖施工W及尖銳巖石地區埋地施工中對管道防腐層的損壞，有效延長了管道防腐層的 使用壽命，進一步提高了管道運行安全性、可靠性。
[0016] 本發明選用纖維復合材料作為管道防腐層的保護材料，其力學性能優異，具有非 常好的耐磨損、耐劃傷性能，還具有優異的耐高溫及耐蝕性，能抵抗諸多化學或腐蝕性介質 的侵蝕，進一步增強了表面防腐層隔離腐蝕介質的作用。
[0017] 本發明選用纖維紗或無締帶作為原材料，避免了纖維布作為原材料時布紋的交織 點和短玻璃纖維末端的應力集中引起制品強度下降的問題。本發明利用機器進行纏繞，機 械化和自動化生產程度較高，纏繞張力使多余的樹脂粘膠將氣泡擠出，并填滿空隙，有效避 免了之前在防腐層表面逐層粘貼玻璃纖維布易產生氣泡進而影響保護質量的缺陷，并大幅 提高保護層剪切強度。因此產品質量穩定且有較高的精度；整體結構較為簡單，生產率高、 制作方便，便于推廣和應用。
【具體實施方式】
[0018] 下面通過具體實施例對本發明的定向鉆穿越段管道的防腐層保護結構及其制備 方法予W詳細的描述。
[0019] 一種定向鉆穿越段管道外