[发明专利]包括用作热绝缘层的含氟聚合物组合物的保温管道

说明书

用在离岸的深水环境中的保温管道包括管和含氟聚合物组合物。所述管具有外表面，其中所述含氟聚合物组合物被设置在所述管的外表面周围以提供热绝缘层。所述含氟聚合物组合物包括以基于100重量份所述含氟聚合物组合物计至少50重量份的量存在的含氟塑性聚合物。所述含氟聚合物组合物还包括以基于100重量份所述含氟聚合物组合物计约20‑约50重量份的量存在的含氟弹性体。所述含氟聚合物组合物在205℃具有小于约0.20W/mK的热导率。

相关申请的交叉参考

本申请要求2015年11月2日提交的美国临时申请序列号62/249,717的权益，该临时申请的公开内容通过引用全部结合到本文中。

技术领域

本公开总体上涉及含氟聚合物组合物。更具体而言，本公开涉及含氟聚合物组合物，其被用作保温管道周围的热绝缘层。

背景

在石油和天然气工业中，运输管道被普遍用于运输流体如石油和天然气。经常地，这些运输管道在离岸的深水环境(例如具有高温(例如大于130℃(例如200℃))和深度超过1,000米的环境)中运行。典型地，热绝缘层被施加于所述运输管道以提供控制的能量损失和在所述深水环境中保持液体的温度。保持在所述运输管道中的液体的温度将防止在所述液体中形成水合物和蜡，特别是当所述液体是石油时。如果存在，所述水合物和/或蜡典型地降低所述液体的泵唧效率。当所述液体的温度接近200℃时，常规的热绝缘层通常不能保持所述运输管道中液体的温度。另外，常规的热绝缘层典型地要求所述热绝缘层被交联或被热固化，这增加了向所述运输管道施加所述热绝缘层的复杂性和成本。这样，开发可用作热绝缘层的热塑性组合物使得所述运输管道能够被用在离岸的深水环境中以运输温度为200℃或超过200℃的液体仍有机会。

本公开的概述和优点

本公开提供了用在离岸的深水环境中的保温管道。所述保温管道包括管和含氟聚合物组合物。所述管具有外表面。所述含氟聚合物组合物被设置在所述管的外表面周围以提供热绝缘层。所述含氟聚合物组合物包括以基于100重量份所述含氟聚合物组合物计至少50重量份的量存在的含氟塑性聚合物。所述含氟聚合物组合物还包括以基于100重量份所述含氟聚合物组合物计约20-约50重量份的量存在的含氟弹性体。所述含氟聚合物组合物在205℃具有小于约0.20W/mK的热导率。

本公开还提供了在管道周围形成热绝缘层的方法。所述方法包括提供所述管道和提供可熔融加工的含氟聚合物组合物。所述管道包括具有外表面的管。所述可熔融加工的含氟聚合物组合物包括以基于100重量份所述可熔融加工的含氟聚合物组合物计至少50重量份的量存在的含氟塑性聚合物。所述可熔融加工的含氟聚合物组合物还包括以基于100重量份所述可熔融加工的含氟聚合物组合物计约20-约50重量份的量存在的含氟弹性体。所述方法还包括挤出所述可熔融加工的含氟聚合物组合物以在所述管道的管的外表面周围形成所述热绝缘层。所述热绝缘层在205℃具有小于约0.20W/mK的热导率。

在所述可熔融加工的含氟聚合物组合物中所述含氟塑性聚合物和所述含氟弹性体的组合和相对量允许所述可熔融加工的含氟聚合物组合物被通过挤出方法施加到所述管道上，由此在无交联的情况下形成热绝缘层。尽管是热塑性的(即没有被交联)，所述热绝缘层在205℃具有小于约0.20W/mK的热导率，并且适合用在离岸的深水环境中。特别地，具有所述热绝缘层(即所述含氟聚合物组合物)的保温管道适合用在深度大于1,000米和温度为200℃或超过200℃的水中。

附图简要说明

当结合附图考虑时，本发明的优点将被容易地理解，如同参照以下详细描述可以更好地理解本发明的优点一样。

图1是保温管道的一个实施方案的剖视图。

图2是保温管道的另一个实施方案的剖视图。

本公开的详细描述