[发明专利]软管

说明书

技术领域

本发明涉及一种软管体，此软管体用来形成适合于输送水，气，矿物油， 原油或类似的生产流体(production fluid)类型的软管。本发明尤其但不仅仅涉 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。

背景技术

传统上使用软管把产液，例如油和/或气和/或水，从一个地方输送到另一个 地方。软管在连接海底位置和海平面位置尤其有用。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，而不会造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卷起一个大 的角度，并且往往具有特定横截面形状以形成互锁使得能够保持并且吸收由管 体外部或内部压力引起的径向力。因此可以防止管子由于压力而断裂或爆炸的 缠绕带的横截面形状有时候被称作抗压力外形。

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，例如处于深水或超深水环境下，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。由于这种情况持续长 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)研发已经超过15年。该技术在90年代早期实现了深水区的最初制造工 业，然后在90年代后期到6500英尺左右(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装置(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。例如在这种深水或超深水的情况下，海底温度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。 因此软管的受压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 料制造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使用软管过程中的制约因素。此外用越来越厚的材 料制造软管也增加了材料成本，这也是一个缺点。

发明内容

本发明的目的在于至少部分解决上述问题。

本发明实施例的目的在于提供软管体，其用在能够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能够在大深度有效工作的受压和可拉伸 护面层。

本发明实施例的目的在于提供软管体，其用在能够输送流体类型的软管中， 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强度根据期望的参 数运行。

本发明实施例的目的在于提供在软管体中的层，其在软管弯曲的时候弯曲， 并且有足够的强度来抵抗例如阻挡层或衬里的潜在的内压力护套的冲破。

本发明实施例的目的在于提供一个提升装置组件，流线或跨接线，以及制 造能够在深水和超深水环境下运行的软管的方法。

按照本发明的第一方面，提供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，包括合成材料制成的缠绕带。

按照本发明的第二方面，提供一种制造软管体的方法，包括以下步骤：

通过在护套上缠绕合成材料带来在内部压力护套上缠绕至少一个护面层。

按照本发明的第三方面，提供一种通过挤拉过程(pultrusion process)来制 造合成带的方法，包括以下步骤：

提供多个加强纤维；

用树脂混合液来浸透纤维；

在模具中加热纤维和树脂；

从模具中连续拉出纤维。