[发明专利]一种预制电伴热带的纤维增强复合管及其制造方法

说明书

本发明涉及一种预制电伴热带的纤维增强复合管及其制造方法，复合管由塑料内衬管、电伴热带、填充层、纤维增强层、外保护层组成，电伴热带一端导线连接电源，螺旋缠绕在塑料内衬管外表面的伴热带提供热源，实现管道加热，提供热源确保输送介质不会因低温而黏稠或凝固，塑料内衬管用于输送流体介质，在伴热带缠绕间隙填充热塑性树脂填充层，形成平整的外表面，左右螺旋缠绕或编织的纤维增强层提供管体抵抗流体输送压力的，外保护层使管体免受外界环境破坏。本发明各层功能分配明确，通过简单的加工制造方法形成一体化结构复合管，制造安装更加简单方便。

技术领域

本发明涉及非金属复合管技术领域，具体是一种预制电伴热带的纤维增强复合管及其制造方法。

背景技术

由于非金属复合管材具有耐腐蚀性好、柔韧性好、施工便捷等优点，在 油气田地面工程管道建设中已被广泛采用。在低温情况下，管内湿气结露结 冰或原油黏稠凝固，不仅影响管道输送能力，还存在很大的安全隐患。传统 的热水伴热存在能效低、安装不便、管理不便等问题。

中国专利申请号 201721828981.4 公开了一种伴热 RTP 管，包括内管、增 强层、外管，保温层、外保护层，在保温层内设置了一组测温光纤和伴热带， 此发明提供了一种集保温、伴热、在线测温、泄漏检测为一体纤维增强复合 管。但伴热带和测温光纤敷设在保温层内，由于非金属和保温材料的导热性 能较差，其显示温度和内管的流体实际温度存在较大的偏差。

中国专利申请号 202220490234.9 公开了一种内置扁平伴热带电加热复合管，包括内衬置线层、隔热层、增强层、外保护层，并通过在内衬置线层上 的多个轴向的置线孔内插设扁平伴热带。此发明通过多根伴热带、多层结构 的伴热带的方式实现管道伴热、恒温，但置线孔不便于伴热带的敷设安装。

发明内容

本发明的目的在于提供一种预制电伴热带的纤维增强复合管，具备管内 流体的加热功能，制造安装管理方便。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种预制电伴热带的纤维增强复合管，包括塑料内衬管，其特征在于，塑料内衬管外表面采用螺旋结构缠绕有电伴热带，电伴热带通过电热现象用于对塑料内衬管加热，电伴热带输入端通过导线连接电源；电伴热带螺旋形 缠绕间隙填充有热塑性树脂填充层，电伴热带通过填充填充层形成平整的外 表面；填充层外表面还通过左右螺旋形缠绕或编织有纤维增强层；纤维增强 层外表面还设置有外保护层；塑料内衬管用于输送流体介质；螺旋缠绕在塑 料内衬管外表面的伴热带通过加热塑料内衬管为流体介质提供热量。

上述预制电伴热带的纤维增强复合管中，塑料内衬管、填充层和外保护 层采用的材料为聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚偏氟乙烯材料中的一种，采用挤 塑成型的方法制造。

上述预制电伴热带的纤维增强复合管中，纤维增强层采用的材料为涤纶 工业长丝/带、对位芳纶长丝/带、玻璃纤维预浸带、碳纤维预浸带或玄武岩 纤维预浸带中的一种或多种。

本发明还提供了一种预制电伴热带的纤维增强复合管的制造方法，包括 如下步骤：

步骤一、采用塑料挤出设备通过挤出成型的方式形成塑料内衬管；

步骤二、采用绕包设备将电伴热带螺旋缠绕在塑料内衬管外表面；

步骤三、采用塑料挤出包覆设备将缠绕有电伴热带的塑料内衬管通过挤出包覆成型的方式形成填充层；

步骤四、采用缠绕设备将纤维丝/带以螺旋方式缠绕在填充层外表面形成纤维增强层；纤维增强层为偶数层，且相邻两层的纤维丝左右交叉缠绕。

步骤五、采用塑料挤出包覆设备将形成纤维增强层的复合管通过挤出包覆成型的方式形成外保护层。

上述方法中，步骤一中塑料挤出设备挤出温度为170℃~240℃。

上述方法中，步骤三和步骤五中塑料挤出包覆设备挤出温度为170℃~240℃

本发明的有益效果是：