[实用新型]一种复合软管抗压铠装层

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种软管，特别是关于一种用于海洋非粘结复合软管抗压铠装层。

背景技术

传统的海底管道一般以钢管为主，其整体的建造、安装和后续保养工作周期长且费用高，近年来国外兴起的柔性复合管道由于防腐蚀性好、海底地形地貌适应性强、铺设速度快且费用低、不易结蜡，而且还可以重复利用等优点,已开始应用到海底油、气和水的管道输送中。柔性复合管道主要有两种，一种为粘结性复合软管，另一种为非粘结性复合软管，粘结性复合软管的连接一般是由聚合物层和金属增强层挤压连成一体，其挤压成型后通过特殊的工序使聚合物材料层和金属增强层之间产生较高的粘合强度。该类软管一般仅在较短距离跨接管道中应用。而非粘结复合软管一般由聚合物材料层和金属增强层通过物理的方式组合而成，其每一层与每一层间不需要使用化学工艺粘合，各层间通过摩擦和接触压力来传递载荷，其具有良好的柔性，已逐渐成为软管中的主流结构，此类复合软管一般在长距离和高压的管道中使用。其非粘结复合软管也广泛应用于海洋工程中对原油或天然气或水的输送中。非粘结复合软管是由骨架层、内衬层、抗压铠装层、抗拉铠装层和外包覆层等多层构成，其中抗压铠装层主要提供抵抗径向力，并通过异型材互锁形成，其异型材截面形状有Z、C、X、T型等，现有技术的抗压铠装层是由异型材与管轴成大角度缠绕而成，该缠绕角度一般接近于90度，因此可以提供较大环向力以抵抗较大内压，对内衬层起约束作用，防止内衬层爆破。抗压铠装层经缠绕后在相邻的截面间有一定的间隙，可以使软管具有一定的柔性，能为抗压铠装层提供较大内压的前提是接头对抗压铠装层钢丝的端部有很好的固定，当接头不能对抗压铠装层钢丝端部提供很好的固定时，抗压铠装层将不能很好的提供抵抗内压的能力，其很快的会将内压传递给抗拉铠装层，由于抗拉铠装层的钢丝缠绕角度在30°～40°之间较小时，抗拉铠装层主要是抵抗轴向力，此时抵抗环向力的内力很弱，由此接头和抗压铠装层钢丝端部的固定非常重要。由于相邻的截面间有一定的间隙，这样可以保证了软管有一定的柔性，同时带来了隐患，当软管弯曲过大或轴向运动过大时，至使相邻截面间的运动过大，进而造成相邻的截面间有相互滑出的隐患，将会导致截面互锁功能的丧失。抗压铠装层相邻截面间的间隙越大该层的弯曲柔性越好，但由此间隙的增大会造成了其内层的蠕变量也在随其增大。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种通过不同截面异型材的抗压铠装层缠绕互锁,能使软管增加弯曲柔性，同时能控制内衬层蠕变量的复合软管抗压铠装层。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种复合软管抗压铠装层，它包括一由互锁钢带缠绕而成的骨架层，所述骨架层外表面设置有一用于密封输送流体的内衬层，在所述内衬层外壁设置有抗压铠装层，在所述抗压铠装层外表面间隔包裹有三层耐磨层，在每一所述耐磨层之间交替设置有两层抗拉铠装层，在最外的所述耐磨层外表面包裹有一保温层，所述保温层外表面包裹有一外包覆层组成的一非粘结复合软管；其特征在于：在所述内衬层与所述防磨层之间将一截面呈W型异型材铠装层以缠绕角度接近于90°在所述内衬层管径上缠绕，和一与其相对扣合互锁缠绕的一截面呈C型异型材铠装层，所述截面呈C型异型材铠装层两端凸牙底面为平面，两所述凸牙之间为一平顶上凹槽，其中一所述凸牙内外壁为均向内凹弧形设置，另一所述凸牙内外壁为均向外凸弧形设置，截面呈所述C型异型材铠装层每一边角均设置为圆弧角过渡；截面呈所述W型异型材铠装层上、下顶面均为平面，其顶部间隔设置有一较宽凹槽和一较窄凹槽，所述较宽凹槽相对两内壁均设置为与截面呈所述C型异型材铠装层凸牙内凹的弧形外壁对应的两侧壁，所述较窄凹槽相对两内壁均设置为与截面呈所述C型异型材铠装层凸牙向外凸的弧形外壁对应的两侧壁，截面呈所述W型异型材铠装层每一边角均设置为圆弧角过渡；截面呈所述C型异型材铠装层的两凸牙分别与截面呈所述W型异型材铠装层的两凹槽对应互相扣合，该相互扣合的截面间存在有一定的间隙，当复合软管发生弯曲时可使两异型材抗压铠装层与相邻截面的异型材抗压铠装层之间在一定间隙内相互运动。