软管制造技术

公开的是涉及软管和合成带的设备和方法。用于软管的软管体包括内压力护套和包括合成材料的缠绕带的、位于护套上方的至少一个护面层。公开的是利用挤拉过程来制造合成带的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种软管体，此软管体用来形成适合于输送水，气，矿物油，原油或类似的妒流体(production fluid)类型的软管。本专利技术尤其但不仅仅涉 及一种软管体，此软管体具有一个或多个由合成材料制成的缠绕带形成的护面层。
技术介绍
传统上j顿软管把产液，例如油禾口/或气和/^7jC，从一个地雄送到另一个 地方。软管在连接海底位置和 TF面位置尤其有用。软管一般形成为管体与一 个或多个终端部件的组件。管体通常形成为形成流体和承压管道的分层材料的 联合体。管子结构允许有大的偏转，而不^t成削弱管子的寿命的弯曲应力和 张力。管体一般构造为包括金属和聚合体层的结构。在许多已知的软管设计中，管子包括一个或多个受压护面层。在这些层上 由径向力形成主荷载。受压护面层趋向于相对于软管体的纵向轴线巻起一个大 的角度，并且往往具有特定横截面形状以形成互锁使得倉,保持并且吸收由管 体外部或内部压力弓胞的径向力。因此可以防止管子由于压力而断裂或爆炸的 缠绕带的横截面微有时候被称作腿力外形。在许多已知的软管设计中，管子包括一个或多个可拉伸护面层。在这些层 上的主荷载是张力。在高压应用下，例如处于深水^i深水环境下，可拉伸护 面层遭受来自内在的压力端盖载荷和重力的高拉伸载荷。由于这种情况,长 时间可能导致软管失效。自由软管用作深水(少于3300英尺，(1005,84米))和超深水(超过3300 英尺)研发已全5ffit 15年。该技术在90年代早期实现了深水区的最初制itX 业，然后在卯年代后期到6500英欣右(1981.2米)的超深水区。超过6500 英尺的水深推压包层，在这里通常的自由悬挂的提升體(riser)结构和软管一 般能工作。对油有更高的要求，在环境因素更加极端的越来越大的深度进行勘 探。例如在这种深7jC^深水的情况下，海底纟驢增加了使得产液冷却到一个使管子堵塞的温度的危险性。增加的深度也增加了软管工作环境有关的压力。 因此软管的魏护面层和可拉伸护面层的高级别的性能要求也提高了 。一种提高护面层的强度和性能的方法是使得层更厚更强以及更多。例如对 于各层往往是由带有层互锁的相邻线圈的缠绕带形成的受压护面层，用厚的材 料审隨带使得强度适当地增加。但是因为使用更多的材料使软管的重量也在增 加。最终软管的重量也成了l顿软管过程中的制约因素。此外用鹏越厚的材料制造软管也增加了材料成本，这也是一个缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于至少部分解决上述问题。本专利技术实施例的目的在于跑共软管体，其用在肖^输送产液类型的软管中， 并且包括受压护面层或可拉伸护面层或會嫩在大深度有效工作的受压和可拉伸 护面层。本专利技术实施例的目的在于JI^软管体，其用在育嫩输送流^IM的软管中， 并且包含以这种方式制造的护面层从而相对较轻但仍有足够^s根据期望的参数运行。本专利技术实施例的目的在于提供在软管体中的层，雜软管弯曲的时候弯曲， 并且有足够的5艘来抵抗例如阻挡层或衬里的潜在的内压力护套的冲破。 本专利技术实施例的目的在于提供一个提升装置组件，流线，接线，以及制造會辦在深7ja卩超深水环境下运行的软管的方法。按照本专利技术的第一方面，麟了一个用于软管的软管体，包括 内压力护套；至少一个在护套上的护面层，包括合^t才料制成的缠绕带。 按照本专利技术的第二方面，樹共一种制造软管体的方法，包括以下步骤 通过在护套上缠^^^t才料带来在内部压力护套上缠^S少一个护面层。按照本专利技术的第三方面，提供一种fflil挤拉过程(pultmsion pracess)来制 造合成带的方法，包括以下步骤 衞共多个加强纤维； 用树脂混合 、皿纤维； 在模具中加热纤维和树脂； 从模具中连续拉出纤维。本专利技术的实施例提供了软管体，其中在流体保持层上至少一个护面层由合 ^t才料缠绕带构成。合成材料具有高强度但是在控制的重量范围内。对于重量 是一个问题的深海操作，合淑朴斗的基质可以选择相对较轻的材料。对于软管 的重量不是重要设计参数的操作，制造护面层的合成材料基质可以由所选的较 重的材料形成，该材料具有高纟跛和好性能但是制出相对较重的软管。本专利技术的实施例提供了护面层，其中加强纤维可以被定位和/^^和/或由 不同的材料制造使得确定缠绕带在使用中的特定性能。例如在相邻线圈互锁时 希望高压的带的特殊区域，可能提供更大密度的加强纤维。可选择的，在带外 表面附近可以设置更小的^大密度的加强纤维。本专利技术的实施例提供了 ，通过加热合成带基质材料超过预定，使得护面 层的部分相邻线圈熔合在一起。把相邻线圈熔合在一起形成一个整体能够增加整体的强度。为了使以这种熔合方式提供的护面层具有挠性，在护面层附近缠绕的带的横截面上形成弱点，例如变窄的颈部区域。当软管体需要弯曲时，变 窄的颈部区域pf腿可以发生弯曲。本专利技术的实施例提供了由互锁线圈形成的护面层，其中另一合成带能够径 向缠绕在互锁护面层的外部。这提高了总性能。另一加强带可能同互锁护面层 熔合来提高总性能。附图说明接下来参考附带的附图，仅仅以示例方式描述了本专利技术的具体实施例，其中图1揭示了软管体；图2揭示了M式提升装置；图3揭示了用来形成护面层的带的截面图；图4揭示了加强纤维具有不均衡分布的带的截面图；图5揭示了在护面层中互锁方式的相邻线亂图6揭示了变窄的颈部区殿財目邻线圈的凸块如何同相邻凹部配合； 图7揭示了由合成带覆盖的互锁线亂和 图8揭示了制造节点。具体实施方式说明书全文都涉及软管。可以理解为软管是部分软管体与一个或多个终端部件的组合体，软管体的端鹏針终端部件终结。附图1揭示了管体100如何按照本专利技术的实施例由形成压力保持导管的层状材料合成物形成的。尽管附 图1中揭示了具体层的数目，仍然可以理解为本专利技术广g用于包括两层或多 层的同轴的管体结构。如附图1所示，管体通常包括雖面的骨架层101。骨架鄉用作雖层的 互锁金属结构来完全或部分防止内压力护套102由于管子的减压、外部压力、 可拉伸护面压力和机械断裂载荷而发生的倒塌。但是可以意识到本专利技术的实施 例适用于"滑膛"和"粗镗孔"应用。内压力护套102作为流体保持层，并且通常包括确保内部流体完整性的聚 合层。可以理解为内压力护套本身由许多子层组成。可以意识到当使用骨架层 时保持层往往被称为阻挡层。在没有这种骨架的运行(所谓的滑腔运行)中流 体保持层往往被称为衬里。雖护面层103是带有近90。铺设角的结构层，其提高了软管抵抗内部外部 压力和机械断裂载荷的能力。该层也在结构上支撑了内压力护套并且通常由互 锁金属结构组成。该，护面层在下文中进行更详细的描述。软管体可肖^包含一层或更多的带层104和第一拉伸护面层105和第二拉 伸护面层106。每一个拉伸护面层都是具有通常在20°—55°之间的铺设角的结构 层。每层都用来承受拉伸载荷和内在压力。该拉伸护面层通常是成对反向缠绕 的。软管体通常还包括外部护套108，其包括聚合层，用来保护管子免受海7j^口 其他外部环境的渗入、腐蚀、磨损和机Mt员伤。每个软管包含至少一个部分，有时连同设置在软管的至少一端的终端部件 一起被称为管体100的一节或一部分。终端部fl^一个在软管体和连接器之 间形成过渡的积皿置。例如，如附图1中所示的不同的管体层在终端部件以 某种方式终止以在软本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于软管的软管体，包含：　内压力护套；　至少一层护套上的护面层，包含合成材料制成的缠绕带。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：T舍尔德拉克，
申请(专利权)人：韦尔斯特里姆国际有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]