一种柔性复合管道接头结构及其制备方法与流程

本发明涉及柔性复合管道接头安装，具体涉及一种柔性复合管道接头结构及其制备方法。

背景技术：

1、柔性复合管道长期运行过后，难以避免会发生泄漏和管道破损等问题。目前业内主要采用破损部位切除并用金属接头拼接的方式解决管道泄漏问题。另外，柔性复合管道组成管线施工中，需要将多段管道连接使用。

2、复合管道接头目前主要有电熔/热熔式和机械式两类，其中应用最为广泛的是机械压紧方式。机械压紧方式的原理是把复合管的各层依靠机械作用压紧到接头件上，实现密封的同时实现轴向负载的传递。机械压紧连接，需要将一个金属管件的宝塔式接头插入复合管道内部；然后再管道外套一个金属套，通过拧紧金属套将管道压紧。但是，高压柔性复合材料管由于具有增强层，采用机械式压紧方式容易破坏增强层结构，尤其是针对于承压能力更高的、增强层为脆性较大复合材料的柔性复合管，增强层一旦破坏，将会造成负载的传递减弱，压力承受能力降低，容易发生泄漏事故。

3、电熔-热熔连接主要是采用加热的方式将符合管道内外层熔化连接，增强层通常难以连接。并且此类连接方式通常高需要在管道内设置支撑短管，造成管道通径改变。

4、专利号为cn201610413225.9的专利公开了一种纤维复合管道的连接结构及其连接方法，其结构包括两根纤维复合管道及电熔管件，复合管道连接端包括内衬层和增强层，电熔管件两端分别插入两根纤维复合管道的内衬层内，电熔管件上的电阻丝位于内衬层内侧能对其加热，连接端的两个纤维复合管道的增强层外表面铺设有纤维复合层。该方案采用电熔管件插入两根纤维复合管道的内衬层内，降低了连接部位管道通径，使用受到限制。

5、专利号为cn20000112848.5的专利提供了一种金属骨架增强塑料复合管道的连接方法。该方法是制作一个满足工作压力的塑料法兰，以塑料法兰的内圆周表面分别与金属骨架增强塑料复合管道或管道接头外圆周表面熔融焊接或用粘合剂粘结使塑料法兰与金属增强塑料复合管道或管道接头上的有孔口的金属骨架内外层贯通的塑料连为一体而形成管端法兰，复合管道与复合管道或复合管道与管道接头通过管端法兰连接。连接牢固，接缝处机械强度高，无泄漏，管道使用寿命长。该方案采用塑料法兰连接复合管道，采用粘合剂或者熔融焊接的方式连接；连接强度有限，难以应用于高压场合，使用具有较大局限性。

6、基于上述技术背景，发明可适应多尺寸且全通径的柔性复合管道接头结构具有现实意义和应用前景，相关技术的创新和研发具有较大应用价值。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题在于提供一种可适应多尺寸且全通径的安装部。具体如下：

2、一种安装部，所述安装部用于结合于一柔性复合管道，所述柔性复合管道包括主管体和位于该主管体一端和/或另一端的安装端，所述安装端沿该主管体的径向方向由内向外依次设置有内衬层、增强层和保护层，所述内衬层的端部轴向伸出所述增强层形成裸露内衬层，所述增强层的端部轴向伸出所述保护层形成裸露增强层，所述安装部包括：

3、位于其两端的连接端和插接端，该安装部两端开口并呈中空设置，所述插接端的外直径大于所述内衬层的内直径，所述插接端的内直径不小于所述内衬层的内直径，所述插接端插接于经加热软化的所述裸露内衬层中，所述连接端与另一柔性复合管道的安装端中的安装部的连接端固定连接。

4、作为优选，安装部包括：

5、法兰，所述法兰具有相反设置的第一端面和第二端面，所述第一端面朝向所述内衬层，所述法兰形成所述连接端；

6、中空设置且两端开口的阶梯轴，所述阶梯轴垂直连接于所述第一端面且朝向所述内衬层方向延伸，所述阶梯轴包括相连接的大直径段和小直径段，所述大直径段垂直连接于所述第一端面，所述小直径段垂直连接于所述大直径段的端面上，所述小直径段靠近所述内衬层的一端设置有倒角，所述小直径段形成所述插接端，所述插接端插接于所述内衬层后，所述裸露内衬层的端部抵接至所述大直径段的端面上。

7、作为优选，所述阶梯轴内部安装有加热线圈。

8、作为优选，所述阶梯轴的小直径段的内径是所述主管体的内衬层的内直径的1-1.15倍。

9、具有如下技术效果：

10、该安装部用于与特定的柔性复合管道连接，且作为连接件实现多个柔性复合管道的连接，且其中，限定了插接端插接于经加热软化的所述裸露内衬层中，可使得插接稳定；并限定内直径间的相对关系，能实现安装后的全通径。

11、作为优选，安装部包括法兰形成连接端，方便连接，并包括设置倒角的阶梯轴，便于插接，同时裸露内衬层端部抵接至大直径段的端面上，使内衬层和插接端之间插接较为牢固。

12、作为优选，内部设置加热线圈，便于对内衬层插接过程中实现边插接边加热动作，便于插接。

13、本发明还提供一种柔性复合管道，所述柔性复合管道包括：

14、主管体和位于该主管体一端和/或另一端的安装端，所述安装端沿该主管体的径向方向由内向外依次设置有内衬层、增强层和保护层，所述内衬层的端部轴向伸出所述增强层形成裸露内衬层，所述增强层的端部轴向伸出所述保护层形成裸露增强层；

15、上述所述的安装部，所述安装部的插接端连接所述安装端；

16、缠绕层，由所述连接端靠近所述插接端的端面开始、经所述裸露内衬层至所述裸露增强层的长度方向上，缠绕所述缠绕层；

17、浇注层，所述浇筑层包裹所述缠绕层并与所述保护层融合连接。

18、作为优选，安装部为上述的一具体的安装部，所述裸露内衬层的部分裸露内衬层包覆所述小直径段。

19、作为优选，还包括若干抱箍，若干所述抱箍包覆住所述浇注层。

20、作为优选，所述缠绕层的材质为涤纶纤维或者玻璃纤维或者芳纶纤维或者碳纤维。

21、作为优选，所述浇注层的材质为交联聚乙烯或者聚乙烯。

22、其具有如下技术效果：

23、通过设置安装部的插接和缠绕层，本发明将柔性复合管道的内衬层和增强层分别与安装部连接，保证内衬层密封效果的同时兼顾增强层强度，连接更加可靠，承压效果更好；且无需安装管道内部支撑结构，不改变管道内径，有利于管道清管作业；并限定安装部的内径不小于内衬层的内直径，不会影响管道的内径；并通过设置连接端，能够适应与大口径的管道连接；且插接端插入到加热软化后的裸露内衬层内，待冷却后，裸露内衬层与插接端连接紧密，密封效果好；并通过浇注层融合连接保护层，整体强度高。

24、作为优选，设置抱箍，可使得该结构的强度较大。

25、本发明还提供一种柔性复合管道安装端结构的制备方法，包括如下步骤：

26、清理所述柔性复合管道的所述安装端上的部分保护层和部分增强层，露出一段内衬层和增强层，形成所述裸露内衬层和所述裸露增强层；

27、加热所述裸露内衬层，使其软化，并将所述安装部的所述插接端插接于所述裸露内衬层中；

28、由所述连接端靠近所述插接端的端面开始、经所述裸露内衬层至所述裸露增强层的长度方向上，缠绕所述缠绕层；

29、在所述缠绕层外侧安装浇注模并注入浇注剂，形成包裹缠绕层并与所述保护层融合连接的浇筑层；

30、取下浇注模。

31、作为优选，采用所述加热线圈对所述裸露内衬层加热，使其软化。

32、作为优选，在取下浇注模后，采用若干所述抱箍包覆住所述浇注层。

33、作为优选，采用一外部加热线圈加热所述裸露内衬层，使其软化。

34、作为优选，所述浇注模整体为剖分的圆筒形，其包括上半壳体和下半壳体，所述下半壳体设置注入口，所述上半壳体设置排气口，在进行浇注时，所述浇注剂由所述注入口注入。

35、该方法的步骤简单，易实现。

36、作为优选，为方便排出浇注模内的空气，从浇注模安装位置下方注入浇注剂，空气和多余的浇注剂从浇注模上方的排气口排出。