[发明专利]包含或由脂肪族聚酮组成的挤压热塑性带

说明书

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技术领域

本发明涉及包含或由脂肪族聚酮组成的挤压热塑性带，由多层组成的非粘结柔性管、防磨带及用途。

背景技术

现有技术

由多层组成的非粘结柔性管是已知的。非粘结柔性管通常用于石油和天然气工业中，并且通常由挤压热塑性塑料，缠绕热塑带和金属层制成。例如，在US6,085,799，EP1678437，US6,123,114，EP0817935和WO01/61232中，公开了非粘结柔性管。

此外，WO99/67560中描述了一种具有内部挤压衬里的非粘结柔性管，该衬里由脂肪族聚酮组成。

非粘结柔性管一般由若干层组成，例如作为输送流体逸出屏障的内部热塑性衬里，和位于内部衬里外侧上的一个或多个加固层。常规的非粘结柔性管可以包括附加层，例如内部衬里内侧上的一个或多个加固层，其用于预防内部衬里在高外压下的塌陷。通常，后一类型的内部加固件称为“胎体”。此外，还可存在外部护套，以便提供液体从外部环境进入加固层或其它内部聚合层或金属功能层的屏障。进一步地，在许多情况下，带螺旋地缠绕在加固层之间，以防止由于摩擦而对金属结构造成磨损。这种带通常被称为防磨带。

术语非粘结是指至少两层，包括加固层和塑料层，被设计为互不粘结。在实践中，这种管包括至少两个加固层，其在整个管长上互不直接或间接地，即通过其他层，粘结。因此，管可以弯曲并足够柔韧，为运输目的可以卷起。

这种类型的非粘结柔性管可以用于各种海上和陆上应用中，例如用于液体、气体和泥浆运输。例如，它们可以用于整个管长上分布非常高或非常不同水压的流体运输，例如，从海底上升到海洋表面或附近设备的竖井。它们也可以用作在设备各种元件之间运输液化气的管，也可以用作在深海海底放置的管，或者靠近海洋表面的设备部件间的管。

在常规的非粘结柔性管中，加固层通常由螺旋布置的钢丝、钢型材或钢带组成，其中各层相对于管的轴线形成不同缠绕角度。

另外，在常规的非粘结柔性管中，防磨带通常是由聚酰胺组成，如PA11、PA12或PA612，由聚偏二氟乙烯(PVDF)组成、由聚醚醚酮(PEEK)组成、由聚烯烃组成和由聚苯砜(PPSU)组成。

目前，海上和海底作业由于运行温度和运行压力的增加而面临越来越多的挑战。随着非粘结柔性管的内部压力增加，非粘结柔性管层间的间隙压力也随之增加。因此，放置在常规管的钢加固层之间的防磨带确实面临较高的压缩载荷，需要足够的带材强度避免蔓延到周围加固层的间隙中，这将导致带及其功能损坏的风险。随着间隙压力的增加，层间的磨损也随之增加。上述间隙可以是例如钢加固层布置的结果。另外，增加操作压力同时提高操作温度，进一步使标准防磨带材，如PA11和PVDF，达到了其功能极限。

EP1678437描述了基于PA11和PVDF的现有防磨带的一些限制，并介绍了一种基于PTFE带以克服现有技术的缺点。

GB2441066和WO2012/095214尝试通过引入一种适用于高温高压应用的、基于PPSU的防磨带，试图克服传统防磨带的缺陷。

然而，这种防磨带有相当大的缺点，其中之一就是成本高。由于成本高，仅在不适用基于PA和PVDF的标准方案的情况下才使用它们。

因此，非粘结柔性管的制造商必须使用几种不同的带，从而产生额外的后勤和库存工作。

发明内容

发明目的

因此，本发明的目的之一是克服现有技术的缺陷，提供一种适用于非粘结柔性管不断增长的需求的带，并提供一种适用于生产和制备所述带的材料。本发明的材料和带应当能在较宽的操作条件下使用，同时成本适中，并且显著减少在非粘结柔性管中所需的带材的数量。本发明的另一目的是提供改进的非粘结柔性管，优选用于海下或深海应用，特别是用于输送烃，其中防磨层与现有技术相比显示出改进的性能。本发明另一目的是提供本发明所述的带、层和管的几种用途。

方案

本发明的目的已经通过一种包含或由脂肪族聚酮组成的挤压热塑性带解决。

另外，本发明的目的已经通过一种非粘结柔性管解决，其中本发明的挤压热塑性带作为一防磨层。

此外，已经发现了本发明的热塑带，脂肪族聚酮和非粘结柔性管的几种用途，从而实现本发明的相关目的。

术语定义

如未作另外规定，温度值为摄氏度(℃)。

如未作另外规定，过程和反应或者工艺步骤均在常压/大气压下进行，也就是大约1013mbar。