[发明专利]玻璃纤维管接合方法及系统有效
申请号: | 201280068273.9 | 申请日: | 2012-11-27 |
公开(公告)号: | CN104246343B | 公开(公告)日: | 2017-11-17 |
发明(设计)人: | 阿尔温·法赫;纳韦恩·阿尔瓦;杰拉尔德·萨缅托;吉斯·鲁库斯 | 申请(专利权)人: | 未来管道工业集团有限公司 |
主分类号: | F16L47/02 | 分类号: | F16L47/02;F16L47/03;F16L47/08;B29C65/54 |
代理公司: | 北京天昊联合知识产权代理有限公司11112 | 代理人: | 宋丹氢,张天舒 |
地址: | 阿拉伯联合*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 玻璃纤维 接合 方法 系统 | ||
相关申请的交叉引用
这是一件非临时申请,根据35USC 119(e),要求以2011年11月28日提交的美国临时专利申请No.61/564,046为优先权,该申请的全部内容在此以引用方式并入本文。
技术领域
本发明涉及玻璃纤维管的接合系统及方法。在一种非限制性的特定实施例中,在高压应用中使用本发明的玻璃纤维管的接合方法及系统。
背景技术
近年来,复合材料越来越多地应用为特殊结构应用的材料。此趋势的一种令人关注的实施例是在航空航天工业中,其中复合材料构成最新商用飞机(例如,波音777和空客350-900)材料的50%以上。航空航天工业中相关的复合材料应用包括机翼、机身、以及机尾。
在油田领域也存在类似的趋势,例如,在中东,近几十年来涂层钢板已经成为主导的管材。随着时间推移,该区域的油田日益枯竭,因此,要求注水来维持储层压力、并且保持开采以达到所要求的水平。这种注水增加了采出液的含水率(water-cut),得到具有很强腐蚀性的混合物,这会在钢管中导致大范围的内外腐蚀,如图1中所示。为此,逐渐发现可采用增强热固性树脂(RTR)管(其为高耐腐蚀性的材料)作为替代管材,用于采出液和注入水的输送。
除了耐腐蚀性,RTR管还具有许多附加优点,例如其高耐用性、高强度-重量比、以及光滑的内表面。由于具有后一种优点,与更传统的材料相比,RTR管或RTRP提供了明显减小的流阻。通过避免泄漏,RTRP的应用还提高了系统的可靠性,从而降低了寿命周期成本。由于其本身为轻重量组成并在低压应用中通常容易进行接合,还明显降低了RTRP的安装成本。
据此,期望成功设计、制造并鉴定(qualification)能耐受这些类型应用所需高压的RTR管机械接头。
发明内容
发明内容部分的描述是为了提供关于本发明一些方面的基本理解。本发明内容部分不是广泛综述,并不旨在标识关键/重要组成部分或者描绘本发明的范围。其目的是以简化形式给出一些概念,下文再进行更具体的描述。
本发明一个方面是一种增强热固性树脂(RTR)管的接合系统,包括:第一RTR管,其具有插端部,该插端部包括第一接合面;第二RTR管,其具有成形以纳入该插端部的插口部,插口部具有第二接合面;以及,第一接合面与第二接合面之间的空腔,将插端部推压配合进入插口部时形成该空腔;以及可注射/可固化材料,其置于空腔中。
本发明另一方面是一种增强热固性树脂(RTR)管的接合方法,包括以下步骤:将第一管的插端部推压配合进入第二管的插口部,在插端部与插口部之间形成空腔;将接合复合物注入空腔;以及固化接合复合物。
根据另一方面,提供了一种玻璃纤维管接合方法,包括:将第一玻璃纤维管推压配合进入第二玻璃纤维管,在第二玻璃纤维管的顶部钻出顶孔,以及,将接合复合物注入底孔,使得第一管与第二管之间的空腔都被接合复合物填满。
根据另一方面,提供了一种玻璃纤维管高速接合系统,包括:第一玻璃纤维管,其具有插端部;第二玻璃纤维管,其具有承口部和在其承口的顶部位置钻开的顶孔;以及可注射接合复合物,其中,将第二玻璃纤维管配合进入第一玻璃纤维管,并将接合复合物注入底孔,以使第一玻璃纤维管和第二玻璃纤维管牢固地接合。
根据另一方面,提供一种玻璃纤维管接合方法,包括:将第一玻璃纤维管和第二玻璃纤维管推压配合进入联结器玻璃纤维管的相反端部;在联结器玻璃纤维管的顶部钻出顶孔;以及,将接合复合物注入底孔,使得联结器与第一管和第二管之间的空腔都被接合复合物填满。
根据另一方面,提供一种玻璃纤维管高速接合系统,包括:第一玻璃纤维管,其具有插端部;第二玻璃纤维管,其具有插端部;联结器,其具有与两个插端部的每一个相匹配的成型部、以及在其成型部的顶部位置处钻开的顶孔;以及可注射接合复合物,其中,将第一玻璃纤维管和第二玻璃纤维管配合进入联结器玻璃纤维管,并将接合复合物注入底孔,以用联结器玻璃纤维管使第一玻璃纤维管和第二玻璃纤维管牢固地接合。
附图说明
图1A~图1B示出由于高含水率导致的钢管系统内外腐蚀;
图2A~图2C示出适合于石油生产应用的多种RTR管接头;
图3A~图3D示出玻璃纤维管示例制造过程中的一些步骤;
图4是注入式接头的横截面图;
图5是示出实现图4注入式接头的示例注射处理系统的剖视图;
图6是注射孔布置的说明性示例;
图7描绘用于示例注射过程的连接的示例结构;
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