Базальтовое волокноКомпозитные трубы высокого давления, обладающие коррозионной стойкостью, малым весом, высокой прочностью, низким сопротивлением транспортировке жидкостей и длительным сроком службы, широко используются в нефтехимической, авиационной, строительной и других отраслях. Их основные характеристики: коррозионная стойкость к H2S, CO2, соленой воде и др., низкое образование накипи, низкое образование воска, хорошие характеристики текучести, коэффициент расхода в 1,5 раза выше, чем у стальных труб, а также отличная механическая прочность, малый вес, низкая стоимость монтажа, расчетный срок службы более 30 лет, а в некоторых проектах даже 50 лет эксплуатации не представляют проблемы. Основные области применения: трубопроводы для транспортировки сырой нефти, природного газа и пресной воды; трубопроводы для закачки сточных вод, скважинные нефтепроводы и другие трубопроводы высокого давления; нефтехимические технологические трубопроводы; трубопроводы для транспортировки сточных вод и очистных сооружений на нефтяных месторождениях; трубы для горячих источников и т.д.
Основной процесс:
Сравнение и различия междустекловолокнои труба высокого давления из базальтового волокна:
(1) При одинаковых характеристиках волокна, одинаковом покрытии, одинаковом оборудовании и процессе проверки разницы между гидростатическим давлением базальтового волокна/стекловолоконного трубопровода (например, DN50PN7, сопротивление давлению EP/CBF около 30 МПа, сопротивление давлению EP/GF около 25 МПа); при одинаковом уровне давления базальтовое волокно по сравнению со стекловолокном на 10% и 20% снижают сопротивление давлению EP/CBF на 20% для проверки фактического уровня сопротивления гидростатическому давлению (например, для DN50PN7, снижение сопротивления давлению EP/CBF на 25 МПа на 2 слоя).
(2) После проведения последнего испытания, в ходе которого было уменьшено количество дорожного покрытия для снижения общего потребления сырья и, следовательно, снижены производственные затраты, уровень сопротивления труб давлению по-прежнему соответствует проектным требованиям, а стоимостьстекловолоконный трубопроводпо сравнению с отсутствием значительного увеличения.
Преимущества высоконапорных труб из базальтового волокна:
(1) отличная коррозионная стойкость
Базальтовое волокноКонструкция трубопровода высокого давления делится на три части: футеровочный слой, несущий слой и наружный защитный слой. При этом футеровочный слой имеет высокое содержание смолы, обычно более 70%, а содержание смолы во внутреннем поверхностном слое достигает примерно 95%. По сравнению со стальными трубами, он обладает гораздо большей коррозионной стойкостью, например, к различным сильным кислотам и щелочам, различным неорганическим солям, окисляющим средам, сероводороду, диоксиду углерода, различным поверхностно-активным веществам, полимерным растворам, различным органическим растворителям и т. д. При правильном выборе смоляной матрицы базальтовые волокна трубопровода высокого давления могут обеспечить длительную устойчивость (за исключением концентрированных кислот, сильных щелочей и HF).
(2) Хорошая устойчивость к усталости и длительный срок службы
Срок службы трубопроводов высокого давления из базальтового волокна превышает 20 лет, а на практике часто после более чем 30 лет эксплуатации они остаются в исправном состоянии и не требуют технического обслуживания.
(3) Высокая несущая способность по давлению
Нормальный уровень давлениябазальтовое волокноДавление в трубопроводах высокого давления составляет 3,5–25 МПа (до 35 МПа в зависимости от толщины стенки и других параметров), что выше, чем у других неметаллических трубопроводов.
(4) Легкий вес, простота установки и транспортировки
Удельная плотность труб высокого давления из базальтового волокна составляет около 1,6, тогда как стальные или чугунные трубы весят в 1/4–1/5 раза меньше. Практическое применение показывает, что при одинаковом внутреннем давлении, одинаковом диаметре и одинаковой длине вес трубы из стекловолокна составляет около 28% от веса стальной трубы.
(5) высокая прочность, приемлемые механические свойства
Прочность на осевое растяжение труб высокого давления из базальтового волокна составляет 200–320 МПа, что близко к прочности стальных труб, но примерно в 4 раза превышает её. Это позволяет значительно снизить вес трубы при проектировании и значительно упростить монтаж.
(6) Другие свойства:
Не склонна к образованию накипи и воска, низкое сопротивление потоку, хорошие электроизоляционные свойства, простота соединения, высокая прочность, низкая теплопроводность, низкое термическое напряжение.
Дата публикации: 20 марта 2024 г.
