[实用新型]一种抗拉RTP管

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种RTP管，尤其是一种用于穿插的抗拉RTP管，属于流体输送管路技术领域。

背景技术

现有的穿插RTP管（又称增强热塑性塑料管），主要是将高密度聚乙烯管道插入需要修复的旧管道内，利用旧管道的刚性和强度为承力结构，并利用高密度聚乙烯管具有的耐腐蚀、耐磨损、耐渗透等特点，形成“管中管”复合结构，使修复后的管道具备钢管和高密度聚乙烯的综合性能。该方法对旧管道的清洗要求低，减少了清管时间和投入，不仅施工周期短、费用低，还可实现管道的长距离铺设，将管道的接头数量降到最低，进而降低了使用成本，同时修复后管道的可靠性得到最大限度的提高。并且，对于腐蚀严重或泄漏的旧铁管或钢管，其内衬RTP管可达到恢复管线功能，延长使用寿命的目的。目前市场上的内衬RTP管主要用于低压，低拉力的场合，使用范围比较局限。在海底油气管线、陆地穿插内管等的安装过程中管道将承受较大的轴向张力，而且由于洋流和海浪作用也将使海洋立管、海洋跨接管线等管道承受大的随机轴向张力。目前海洋油气管线、陆地穿插内管、海洋立管和海洋跨接管线等使用的管道多为RTP管，然而现有的RTP管仅能承受少量的瞬时轴向拉力，其抗拉能力远远达不到上述规定的使用要求，再则，当RTP管承受轴向拉力时，其增强带的缠绕平衡角将会变小，管道出现径向的收缩，从而降低了管道的承压能力和使用寿命。

实用新型内容                  

本实用新型要解决的技术问题是根据现有技术存在的缺陷，提出一种抗拉RTP管，不仅能够承受流体输送的工作载荷，还能在不影响管道输送性能的前提下承受管道安装过程中的牵引载荷和环境因素造成的轴向张力。

本实用新型通过以下技术方案解决技术问题，一种抗拉RTP管，包括内管和缠绕在内管上的增强层，所述增强层外包裹保护层，所述增强层由两条以预定缠绕角从相反旋向缠绕在内管外壁上的缠绕带构成，在所述增强层与保护层之间设有抗拉层，所述抗拉层由一组周向均布的预张紧轴向的纤维绳组成。

本实用新型的RTP管由四层结构复合而成，其中内管起到输送流体的作用，内管采用高密度聚乙烯，不仅能够保证流体输送的致密性，还具有耐腐蚀，低磨损，密封效果好等优点；增强层起到承受内压的作用，进而保证RTP管受内压时不发生变形；抗拉层可以承受管道安装载荷和环境随机载荷，组成抗拉层的纤维绳需要进行预张紧处理，以保证使用过程中张紧力的最大化；保护层可以保护管道各承力结构在安装和使用过程中不受损伤。这样，将管道输送压力与安装载荷及环境随机载荷产生的轴向张力分别对待，流体输送压力主要由增强层承受，而轴向张力主要由抗拉层承受，以实现管道在不同载荷状态下工作应力的合理分工，使得RTP管不仅可以承受管道输送流体的压力载荷，还可以承受管道安装过程的牵引载荷和环境因素造成的轴向张力，进而使管道在不损伤流体输送性能的前提下大幅度提高其抗拉能力。与此同时，RTP管在具有普通聚乙烯穿插管优点的同时，还能满足在高压力及高拉力情况下使用。

本实用新型通过以下技术方案进一步解决技术问题：

前述的抗拉RTP管，其中所述缠绕角为50～60°。

前述的抗拉RTP管，其中所述纤维绳预张紧应力为180～220牛顿。

前述的抗拉RTP管，其中所述预张紧纤维绳的周向间隔大于或等于2mm。这样使得，RTP管的保护层能与增强层粘接，并且使抗拉层能够较好地承受轴向压力。

一般来讲，在管件受到轴向拉力时，管件增强层的螺旋缠绕角度将会发生变化（一般是变小），承受压力载荷的能力降低，进而导致管件变形，轻则使管件内径变小，影响流体介质传输，重则导致整个管件断裂失效。这样，抗拉层中轴向分布的预张紧纤维绳能够避免安装载荷作用于RTP管本身，在受到轴向拉力的同时不影响RTP管抗内外压的使用性能。

前述的抗拉RTP管，其中所述缠绕带为芳纶纤维与高密度聚乙烯组成的复合带。高密度聚乙烯（简称HDPE）为主链中平均每1000个碳原子仅含几个支链，密度通常为0.946～0.976g/cm³的聚乙烯。

前述的抗拉RTP管，其中所述增强层通过热熔方式粘结在挤塑成形的内管外壁上，所述抗拉层通过热熔方式粘结在增强层外表，所述增强层外再挤出包覆高密度聚乙烯形成保护层。高密度聚乙烯为PE100或PE80。