用于流体输送管道维修的改进型加固带的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于流体如石油输送的管道的维修，本发明尤其涉及用于流体输送管道维修的改进型加固带。
【背景技术】
[0002]在流体输送管道如用于运送石油的管路存在损坏时对其进行的维修始终包括围绕管道的被损坏的部分安装加固带。这种加固带一般用挠性材料制成，所述挠性材料具有优良的拉伸机械特性如高抗断裂强度。这种材料优选地是芳纟仑(aramides)族的凯芙拉纤维(注册商标为Kevlar)或玻璃纤维。
[0003]参照图1，管道壁12—般用钢制成的管道10的一部分在其周边具有损坏部分14。为进行维修，首先用聚合物树脂堵塞损坏部分。然后安装护套16，该护套覆罩损坏部分。这种护套由加固带缠绕管道并随着缠绕加固带用交联树脂覆盖加固带而构成。
[0004]护套16还可以安装在管道10的具有变薄部18的部分上，该变薄部因管道内部损坏而造成，如图2中所示。
[0005]图3示出了如何安装加固带。首先，采用任何适当的方式将加固带20的带头固定在管道上。然后，加固带在牵拉下围绕管道进行缠绕，并且每缠绕一圈便覆盖前一缠绕带圈的一部分，通常覆盖加固带宽度的一半。
[0006]但是，用于尤其输送石油的大部分管道埋置在地下，这具有许多缺陷。
[0007]因此，如果管道穿过在冬季经受低温的地区，则不宜施加交联树脂，因为可使树脂具有良好附着特性、化学特性和机械特性的聚合作用仅可在至少10°C的足够温度下适当发生。
[0008]为解决这个问题，惯常做法是在安置浸有树脂成分的加固带之后，用发热覆层覆罩管道，以便起动聚合作用。在这种情况下，热量从外向内散发，从而会在管道与第一浸渍带层之间产生冷凝插层。由此导致附着性不佳，这有损于维修的机械和化学效率，另外还会产生有害的锈膜层。
[0009]另一方面，为了例如以每3年一次的定期检验管道是否良好运行和检验管道状态，要用一种称为探测刮擦器的工具在管道内部移动，来检查管道内部。
[0010]但是，当维修过的管道被埋置在地下时，会不清楚维修部位所在。当探测刮擦器正处于已维修部分处时，探测刮擦器指示存在壁的损坏，但不能检测出是否进行过维修。因此，探测刮擦器指示需要刨开管道进行维修，这是无益的且成本很高的作业。
[0011]最后，当管道在外部或在内部存在损坏时，损坏部分随时间而变薄导致管道内径增大，不管是否通过安装护套进行过维修都会如此。这种变薄引起的内径增大可以证明是相当危险的，因为如果直径达到过大数值而在该部位未安装新护套，则管道壁可能会开裂。
【发明内容】
[0012]因此，本发明旨在提供这样一种加固带，其用于流体输送管道的维修，允许容易进行如以下作业的这类作业:安装护套，检测具有护套的管道部分，或者检测由于管道壁变薄而直径增大了的管道部分。
[0013]因此，本发明的主要对象在于一种适用于流体输送管道维修的加固带，在维修过程中，加固带在拉伸下围绕管道的需进行维修的部分进行缠绕，同时在加固带上施加交联树脂，以围绕待维修的部分构成护套。加固带具有至少一条沿加固带的纵向方向内置的金属线，金属线的电性能用于进行包括如下作业的这类作业:树脂交联，检测管道的具有护套的部分，或者检测管道的经受由于壁变薄导致直径增大的已维修部分。
[0014]本发明的另一对象在于一种用于维修管道损坏部分的方法，其中，安装在损坏部分上的护套具有上述加固带，所述方法包括:对加固带中内置的金属线通电，以便通过焦耳效应产生温度增高，来达到起动施加于加固带上的交联树脂聚合所必需的最低温度，例如10C0
[0015]本发明的另一对象是一种用于检测安装在管道损坏部分上并具有上述加固带的护套的方法，其中，探测刮擦器在管道内部移动并传输磁场，从而能记录加固带中内置的金属线的存在所导致的磁场的变化，以便检测到管道的已维修部分和护套。
[0016]本发明的另一对象是一种用于检测管道的因其损坏部分的壁变薄所导致的直径增大的方法，管道包括具有前述加固带的护套，其中，在加固带中内置的金属线的端部之间施加电压，以测量金属线的随管道直径增大而变化的电阻率。
【附图说明】
[0017]通过阅读下面参照附图所进行的说明，本发明的目的、对象和特征将更清楚地体现出来，附图中:
[0018]图1示出了管道的外部损坏部分，其中，通过安装护套对该外部损坏部分进行了维修；
[0019]图2示出了管道的内部损坏部分，其中，通过安装护套对该内部损坏部分进行了维修；
[0020]图3示出加固带在管道的损坏部分上的安置；
[0021]图4示意地示出根据本发明的具有金属线的加固带；以及
[0022]图5示出其上安装有护套的管道部分，并且金属线的端部从护套伸出。
【具体实施方式】
[0023]图1至图3涉及具有损坏部分的管道，对该损坏部分的维修在于安装护套，在【背景技术】中已对这些图进行过描述。
[0024]图4示出加固带20，加固带20可由多个加固带首尾相接而形成，加固带20由具有优良的拉伸机械特性的挠性材料如凯芙拉纤维Kevlar组成，加固带具有一条沿加固带的纵向方向内置于加固带20中的例如钢制的金属线22。
[0025]要注意的是，加固带可具有多条金属线。在这种情况下，金属线优选全都位于中线24的同一侧上，以便如果在一个缠绕带圈部分地(优选一半)被下一个缠绕带圈覆盖时(见图3)，金属线22从加固带露出，则不会发生短路。
[0026]图5中示出包括具有根据本发明的加固带的护套16的管道10。如该图中所示，金属线22的端部26和28从护套16伸出，以便在管道埋置于地下时可在地面接近这些端部。
[0027]如上面已提到过的，许多管道、特别是用于石油输送的管路，被埋置于冬季温度下降到零下的地区中。在安装护套时，加固带被覆以交联树脂。一般来说，这种树脂具有两种组分，这两种组分在接触空气时进行交联聚合。但是，如果温度下降到低于最小值例如10°C，则不会发生这种交联作用。