一种耐超高温防火碳纤维复合钢丝绳制造技术

本发明专利技术公开了一种耐超高温防火碳纤维复合钢丝绳，包括钢丝绳，钢丝绳外依次粘连有气凝胶隔热层和高硅氧布防火层，高硅氧布防火层外喷涂有气凝胶隔热耐火涂层，气凝胶隔热层为气凝胶毡捻制而成，高硅氧布防火层为高硅氧布捻制而成。本发明专利技术满足耐超高温1500℃的使用需求，具有良好的耐火耐高温效果，且具有柔性和一定抗挤压性能，解决了现有技术钢丝绳不能长时间在明火中救援作业的不足。时间在明火中救援作业的不足。时间在明火中救援作业的不足。

【技术实现步骤摘要】
一种耐超高温防火碳纤维复合钢丝绳


[0001]本专利技术属于钢丝绳
，涉及一种耐超高温防火碳纤维复合钢丝绳。

技术介绍

[0002]随着工业化和城市化的发展，火灾救援在消防领域越来越突出，包括森林、草原、矿井、燃气管道、石油井喷火灾中的施工救援。其中，石油天然气井喷带火作业时有发生，需要吊装井口及相关装置，现场明火温度高达1500℃左右，吊装作业过程中，需要喷水降温，吊装防喷装置吨位大约40多吨。现用吊装钢丝绳正常使用温度约300℃，经过井口高温和水冷，短时间易出现钢丝组织变化，导致钢丝绳性能急剧降低，甚至变脆失效发生断裂。目前吊装钢丝绳仅可以使用10分钟左右，且作业存在很大安全风险，是石油天然气井喷救援作业一大难题。
[0003]在石油天然气井喷带火作业过程中，有效延长钢丝绳高温时的使用寿命，保障安全作业，显得至关重要。因此，急需研制一种耐超高温防火钢丝绳(满足耐超高温1500℃)。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种耐超高温防火碳纤维复合钢丝绳，满足耐超高温1500℃，解决了现有技术钢丝绳不能长时间在明火中救援作业的不足。
[0005]本专利技术所采用的技术方案是，一种耐超高温防火碳纤维复合钢丝绳，包括钢丝绳，钢丝绳外依次粘连有气凝胶隔热层和高硅氧布防火层，高硅氧布防火层外喷涂有气凝胶隔热耐火涂层，气凝胶隔热层为气凝胶毡捻制而成，高硅氧布防火层为高硅氧布捻制而成。
[0006]本专利技术的特点还在于，
[0007]钢丝绳为单层股钢丝绳或多层股钢丝绳。
[0008]钢丝绳为碳纤维复合钢丝绳，碳纤维复合钢丝绳包括钢芯、多根外股和碳纤维束，钢芯通过一根中心股和六根外层股捻制而成，碳纤维束由多股6K
‑
24K碳纤维捻制集束而成。
[0009]气凝胶隔热层的厚度为0.2
‑
0.5mm。
[0010]高硅氧布防火层的厚度为0.2
‑
0.5mm。
[0011]气凝胶隔热层与钢丝绳通过有机高温胶粘合,高硅氧布防火层与气凝胶隔热层也通过有机高温胶粘合。
[0012]气凝胶隔热耐火涂层采用气凝胶喷涂材料。
[0013]本专利技术的有益效果是：
[0014]本专利技术一种耐超高温防火碳纤维复合钢丝绳，钢丝绳外部由内向外依次包覆有气凝胶隔热层、高硅氧布防火层和气凝胶隔热耐火涂层；钢丝绳可采用碳纤维复合钢丝绳，强度高且耐热性能好；气凝胶隔热层起隔热作用，降低热传导速率或阻隔热传导，耐高温可达1300℃以上；高硅氧布防火层起防火、防燃与隔热作用，耐高温可达1500℃以上；气凝胶隔热耐火涂层起防火隔热作用，进一步减小热传导，耐高温可达1500℃以上；本专利技术的耐超高
温防火碳纤维复合钢丝绳满足耐超高温1500℃的使用需求，具有良好的耐火耐高温效果，且具有柔性和一定抗挤压性能，解决了现有技术钢丝绳不能长时间在明火中救援作业的不足。
附图说明
[0015]图1是本专利技术一种耐超高温防火碳纤维复合钢丝绳的剖面图；
[0016]图2是本专利技术一种耐超高温防火碳纤维复合钢丝绳中钢丝绳的剖面图。
[0017]图中，1.钢丝绳，2.气凝胶隔热层，3.高硅氧布防火层，4.气凝胶隔热耐火涂层，5.钢芯，6.外股，7.碳纤维束。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。
[0019]实施例
[0020]本实施例提供一种耐超高温防火碳纤维复合钢丝绳，包括钢丝绳1，钢丝绳1外依次粘连有气凝胶隔热层2和高硅氧布防火层3，高硅氧布防火层3外喷涂有气凝胶隔热耐火涂层4。
[0021]钢丝绳1为碳纤维复合钢丝绳，碳纤维复合钢丝绳包括钢芯5、多根外股6和碳纤维束7，钢芯5通过一根中心股和六根外层股捻制而成，钢芯5捻距倍数为7.5，外股6捻制而成且捻距倍数为7.2，外股6和钢芯5中的不锈钢丝采用不锈钢专用盘条生产，可满足800℃高温及水冷却下，钢丝性能不损失，碳纤维束7由多股24K碳纤维捻制集束而成，碳纤维材料耐高温性能约700～800℃，对碳纤维复合钢丝绳起到承受载荷和耐热作用。
[0022]气凝胶隔热层2为气凝胶毡捻制而成，包覆于钢丝绳1且通过有机高温胶进行粘合，气凝胶隔热层2的厚度为0.2
‑
0.5mm。
[0023]高硅氧布防火层3为高硅氧布捻制而成，包覆于气凝胶隔热层2且通过有机高温胶进行粘合，高硅氧布防火层3的厚度为0.2
‑
0.5mm。
[0024]气凝胶隔热耐火涂层4采用气凝胶喷涂材料，通过喷涂方式涂覆于高硅氧布防火层3，喷涂层均匀致密。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐超高温防火碳纤维复合钢丝绳，其特征在于，包括钢丝绳(1)，钢丝绳(1)外依次粘连有气凝胶隔热层(2)和高硅氧布防火层(3)，所述高硅氧布防火层(3)外喷涂有气凝胶隔热耐火涂层(4)，所述气凝胶隔热层(2)为气凝胶毡捻制而成，所述高硅氧布防火层(3)为高硅氧布捻制而成。2.根据权利要求1所述的一种耐超高温防火碳纤维复合钢丝绳，其特征在于，所述钢丝绳(1)为单层股钢丝绳或多层股钢丝绳。3.根据权利要求2所述的一种耐超高温防火碳纤维复合钢丝绳，其特征在于，所述多层股钢丝绳为碳纤维复合钢丝绳，碳纤维复合钢丝绳包括钢芯(5)、多根外股(6)和碳纤维束(7)，钢芯通过一根中心股和六根外层股捻制而成，碳纤维束(7)由多股6K
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国瑞，闫保国，吴佩军，杨浩，张赞斌，康先智，彭桂嘉，白敏，张东昱，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司宝鸡石油机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：