復合材料管道的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種復合材料管道。
【背景技術】
[0002]可通過增大管道的直徑來提高管道的輸氣或輸液能力，但管道直徑越大，所承受的壓力就越高。傳統的輸氣或輸液工藝中，一般選用鋼管作為輸送管道。但鋼管在使用過程中存在以下問題。
[0003]以天然氣輸送為例，含硫油田中形成的天然氣往往含有硫化氫(H2S)。H2S溶解于天然氣中夾帶的水汽形成H2S水溶液，H2S水溶液具有較強的腐蝕性。鋼管在H2S水溶液中的氫離子的作用下被去極化腐蝕，產生鐵離子。鐵離子與H2S水溶液中的硫離子相結合生成硫化鐵。H2S水溶液還會使鋼管發生氫脆現象。氫脆是指H2S水溶液中的氫離子滲入鋼材內，聚合為氫分子，造成應力集中，超過鋼的強度極限，在鋼內部形成細小的裂紋，鋼管韌性降低，變脆。氫脆只可防，不可治。氫脆現象一經產生，就消除不了。產生細小裂紋的鋼管在拉應力和殘余張應力的作用下，細小裂紋不斷延伸擴展，最終導致鋼管破裂。用于輸送油田氣的管道長期與海水接觸。而鋼管在溶有H2S、氯化物等的海水中的腐蝕速率更高。
[0004]現有工藝中有在鋼管外表面增加涂層，通過涂層在鋼管外表面上形成一層絕緣材料層，防止海水中的電解質直接與鋼材接觸。但涂層都存在空洞(通常稱為不連續點)，這些空洞一般是在涂敷涂層、管道運輸或者安裝過程中產生的，也會隨著管道的使用因涂層老化、土壤應力或是管道在土壤中移動而產生。空洞的存在會使海水滲入與鋼管外表面接觸，鋼管被腐蝕、氫脆是無法避免的。
[0005]現有工藝還有通過增加鋼管的壁厚來克服上述問題的，但會增大單位長度鋼管的重量和體積，增大鋼管的搬運、安裝的難度。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的是為了克服現有技術中的不足，提供一種耐腐蝕的復合材料管道。
[0007]為實現以上目的，本實用新型通過以下技術方案實現:
[0008]復合材料管道，其特征在于，包括管道主體；所述管道主體包括管狀的導電內膽，所述導電內膽設置有管腔；所述導電內膽外表面包覆有第一纖維增強樹脂層。
[0009]優選地是，所述導電內膽與所述第一纖維增強樹脂層之間設置有第二纖維增強樹脂層。
[0010]優選地是，所述第一纖維增強樹脂層包括第一纖維和第一樹脂；所述第二纖維增強樹脂層包括第二纖維和第二樹脂；所述第一纖維在所述第一纖維增強樹脂層中的重量百分比為20%?50% ;所述第二纖維在所述第二纖維增強樹脂層中的重量百分比為20%?50% ;所述第一纖維與所述第二纖維相同或不相；所述第一纖維或所述第二纖維選自玻璃纖維、碳纖維、金屬纖維、硼纖維、石棉纖維、芳綸纖維、奧綸纖維、聚酯纖維、尼龍纖維、維尼綸纖維、聚丙烯纖維、聚酰亞胺纖維、棉纖維和劍麻中的一種或任意幾種；所述第一樹脂或第二樹脂選自環氧樹脂、酚醛樹脂、乙烯基樹脂、苯并噁嗪樹脂、聚酰亞胺樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂中的一種或任意幾種。第一纖維增強樹脂層和第二纖維增強樹脂層，除了包括纖維和樹脂以外，還可加入適量的常用助劑，如固化劑、改性劑、穩定劑等。
[0011]優選地是，所述第一纖維為玻璃纖維；所述第二纖維為碳纖維。
[0012]優選地是，所述第一纖維增強樹脂層由第一纖維增強樹脂線或第一纖維增強樹脂帶沿圓周方向和軸向纏繞后加熱固化形成；所述第二纖維增強樹脂層由第二纖維增強樹脂線或第二纖維增強樹脂帶沿圓周方向和軸向纏繞后加熱固化形成。
[0013]優選地是，所述導電內膽外表面還包覆有熱塑性樹脂密封層；所述熱塑性樹脂密封層設置于所述導電內膽和所述第一纖維增強樹脂層之間，或所述熱塑性樹脂密封層設置于所述導電內膽和所述第二纖維增強樹脂層之間。
[0014]優選地是，所述熱塑性樹脂為聚偏氯乙烯樹脂、高密度聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹月旨、聚四氟乙烯樹脂和尼龍-11樹脂中的一種或任意幾種。
[0015]優選地是，所述導電內膽為鈦合金內膽或者摻有導電材料的熱塑性樹脂內膽。
[0016]優選地是，所述的摻有導電材料的熱塑性樹脂內膽之外設置有惰性金屬密封層，所述第一纖維增強樹脂層設置在所述惰性金屬密封層之外。
[0017]優選地是，所述的摻有導電材料的熱塑性樹脂內膽之外設置有惰性金屬密封層，所述第二纖維增強樹脂層設置在所述惰性金屬密封層之外。
[0018]優選地是，所述惰性金屬密封層由惰性金屬帶依次纏繞形成；所述惰性金屬帶纏繞時依次搭接選定的寬度，搭接處通過密封樹脂或膠水密封。
[0019]優選地是，所述惰性金屬為銅。
[0020]優選地是，所述第一纖維增強樹脂層之外設置有導電金屬層。導電金屬層優選銅網。
[0021]優選地是，所述復合材料管道端部設置有第三纖維增強樹脂法蘭；所述第三纖維增強樹脂法蘭內表面設置有鈦合金層；所述鈦合金層與所述導電內膽機械咬合、焊接或粘結在一起；所述第三纖維增強樹脂層抵靠所述第一纖維增強樹脂層。
[0022]優選地是，所述導電內膽為鈦合金內膽；所述鈦合金層的一端伸出所述第三纖維增強樹脂法蘭后與所述鈦合金內膽機械咬合、焊接或粘結在一起；所述第一纖維增強樹脂層覆蓋所述鈦合金層和所述鈦合金內膽的連接區域。
[0023]優選地是，所述鈦合金層的外表面設有第一凸塊；所述第一凸塊嵌入所述第三纖維增強樹脂法蘭內，將所述鈦合金層和所述第三纖維增強樹脂法蘭連接。
[0024]優選地是，所述管道主體的兩端均設有所述第三纖維增強樹脂法蘭；所述第三纖維增強樹脂法蘭的外表面上設有多個沿圓周方向分布的第二凸塊；第四纖維增強樹脂線沿所述管道主體軸向纏繞、并依次繞過所述管道主體兩端第三纖維增強樹脂法蘭上的第二凸塊，將所述兩個第三纖維增強樹脂法蘭連接。
[0025]優選地是，所述第四纖維增強樹脂線的外表面還包覆有第五纖維增強樹脂線或第五纖維增強樹脂帶，所述第五纖維增強樹脂線或第五纖維增強樹脂帶沿所述管道主體圓周方向纏繞后，加熱固化。
[0026]優選地是，所述第三纖維增強樹脂包括第三纖維和第三樹脂；所述第四纖維增強樹脂線包括第四纖維和第四樹脂；所述第五纖維增強樹脂包括第五纖維和第五樹脂；所述第三纖維、所述第四纖維及所述第五纖維相同或不相；所述第三纖維、所述第四纖維或所述第五纖維選自玻璃纖維、金屬纖維、硼纖維、石棉纖維、芳綸纖維、奧綸纖維、聚酯纖維、尼龍纖維、維尼綸纖維、聚丙烯纖維、聚酰亞胺纖維、棉纖維和劍麻中的一種或任意幾種；所述第三樹脂、所述第四樹脂或第五樹脂選自環氧樹脂、酚醛樹脂、乙烯基樹脂、苯并噁嗪樹脂、聚酰亞胺樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂。第三纖維增強樹脂層、第四纖維增強樹脂層和第五纖維增強樹脂層，除了包括纖維和樹脂以外，還可加入適量的常用助劑，如固化劑、改性劑、穩定劑等。
[0027]優選地是，所述管道主體端部設有凸肩；所述凸肩沿所述管道主體的徑向向外延伸；所述復合材料管道還包括第一套筒和第二套筒，所述第一套筒的內表