复合材料非稳态高压管道技术说明

  所谓非稳态高压管道指的是输送流体瞬间压力在-0.1~100.0MPa之间变化的管道,要求管道具有优良的力学性能和抗疲劳性能。主要用于船舶舰艇输送管、合成化学高压输送管、航空航天输送管等。
  通常采用合金管道,由于合金的造价高昂,同时合金对腐蚀性介质适应性较差,导致管材使用过程中维护费用高昂。结合这种情况,要求采用一种力学性能和抗疲劳性能优良,对腐蚀性介质适应性优异的替代管材,这就是复合材料非稳态高压管道。
  复合材料非稳态高压管道是由碳纤维及其织物、高强玻璃纤维及其织物和环氧树脂复合而制成的管道。管道适用范围为φ20~φ300。管道采用编织拉挤缠绕工艺成型,具体成型工艺如下:
  碳纤维预浸织物拉挤成型管  碳纤维编织 编织碳纤维预浸  预浸编织碳纤维与预浸管拉挤成型复合管  高强玻纤与碳纤维的混合  预浸混合纤维  预浸混合纤维与复合管拉挤成型  高强玻纤缠绕复合 复合管  碳纤维编织  编织碳纤维预浸  预浸编织碳纤维与复合管拉挤成型高压管
  该复合管材具有以下特点:
  (1)力学性能优良,拉伸强度为合金钢的3~5倍。
  (2)抗疲劳性能优良,是合金钢2~3倍。
  (3)对腐蚀性介质适应性优良。
  (4)成本相对较低,约为合金管材的90%。
  (5)可通过缠绕碳纤维适时监控管材的运行情况
  (6)使用寿命长,为合金钢管材的5~8倍。
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