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时间:2018-12-26
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1、为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划复合材料连续管 复合材料管道缺陷修复技术进展 李荣光吴长访高强王春明1 摘要:管道缺陷复合材料修复技术是一种新的管体修复技术,该技术具有高模量、修复层质量轻、施工方法简单、成本低等优点。本文介绍了国内外复合材料修复技术现状,提出了一种碳纤维修复管道缺陷新技术,以解决现有修复技术采用的施工方法存在施工质量难以控制的技术缺陷。 关键词:碳纤维、复合材料、环氧预浸料、管道 1.复合材料修复技术概述 目前,全
2、世界输油气管道总长度超过了×106km,其中相当一部分管道已服役逾30年,出现大量的外腐蚀等缺陷,导致每年用于管道修复费用在60亿到80亿美元之间[1]。一般,较为严重的外腐蚀直接采用换管或者套筒修复,修复费用昂贵。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 近年来,复合材料修复技术的出现作为管体缺陷的一种新型修复技术具有很多优
3、点。复合材料管体缺陷修复技术是利用涂敷在缺陷部位的高强度填料,以及管体上和纤维材料层间的强力胶,将作用在管道缺陷部位的应力均匀地传递到复合材料修复层上,复合材料与缺陷管道紧密结合、协同变形,合理分布缺陷管道应力,从而起到补强目的。与传统的金属材料修复方法相比,复合材料修复技术具有明显的优点:1)复合材料比强度、比模量高;2)复合材料可设计性强;3)复合材料有多种成型工艺,便于进行大面积或者结构较为复杂的补强;4)修复过程无需停输、修复时间短、成本低、现场修复所需设备简单。复合材料的这些优点基本满足了长输油气管道对管体修复材
4、料的技术要求,已成为管体缺陷修复技术的一个发展趋势。管体缺陷修复常用的复合材料有玻璃纤维复合材料或碳纤维复合材料等,常用的树脂包括聚酯、乙烯酯以及环氧类树脂。在复合修复技术领域,美国的ClockSpring公司的复合修复套筒最具代表性,在北美、欧洲等国家的陆上及海上油气管道上应用非常广泛,近年亚洲一些国家也陆续开始应用。 2.技术现状及存在问题 目前,复合材料管体缺陷修复技术主要有两种修复方法,一种是预成型法,一种是湿缠绕法。预成型法是美国的ClockSpring公司最先开发并工程化的,在管道外腐蚀缺陷修复作业中已成功
5、应用了逾20年。 预成型法采用不饱和聚酯和玻璃纤维在工厂中预先根据含缺陷管道的管径制备复合套筒,然后在修补现场通过强力胶将复合套筒粘结于管道表面,从而起到恢复管道强度的目的。图1为ClockSpring修复管道现场照片。,河北省廊坊市金光道51号;电话:0316-。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 图1ClockSp
6、ring修复管道缺陷 这种技术的优点有: 1、修复过程无需降压、无需动火、修复时间短; 2、复合材料工厂预制成型,无需现场配胶,产品质量稳定,修复效果好; 主要技术缺点有: 1、复合套筒自身刚度较大,不易变形,只能修复直管,不能用于修复异型件; 2、一般选用纤维模量和强度较低的玻璃纤维,对管体强度的恢复效率有限; 3、复合套筒在加工中经过挤压、烘干、热处理及固化等一系列生产过程,其成本较高。湿缠绕法是将不含树脂的柔性纤维布缠绕在管道上,同时将树脂涂刷在纤维布上,在一定温度和时间下树脂固化并与纤维形成复合材料,
7、复合材料紧贴与管道之上,分担了大部分载荷,从而起到修复管道的目的。湿缠绕法用于管道缺陷修复中一般以环氧树脂为复合材料的基体、以碳纤维片材为复合材料的增强材料。以美国Furmanite公司和英国的WTR公司为代表,该技术已成功应用在管道多种类型缺陷的修复作业中,使用温度范围达-25℃-160℃。 这种技术的优点主要有: 1、作业简便、快速,现场修复设备简单;目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保
8、新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 2、碳纤维布柔韧性好,可修复高焊缝余高、严重错边、严重变形等管体缺陷,也可用于弯头、三通等异型件的缺陷修复; 3、碳纤维的比强度高、比模量高,修补厚度薄,仅为钢材厚度的1/5就能达到相同补强效果; 4、可采用不同的粘结树脂和
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