Canonades de fibra de basalt: una nova opció per al transport d'energia

Al mercat de canonades d'alta pressió, materials compostos com ara fibra de vidre, fibra de carboni i fibra de basalt. Tanmateix, les canonades d'alta pressió de plàstic reforçat amb fibra de vidre (PRFV) són les més utilitzades, mentre que les canonades de basalt i fibra de carboni són menys comunes.fibra de basaltLes canonades compostes d'alta pressió, amb la seva excepcional resistència a la corrosió, lleugeresa i alta resistència, baixa resistència als fluids i llarga vida útil, estan trobant aplicacions generalitzades en diversos camps com ara la indústria petroquímica.Químics, aeroespacial i construcció.

Avantatges de les canonades de fibra de basalt

Comparació de materials i camps d'aplicació

Canonades d'alta pressió de fibra de basalt són resistents a la corrosió de diversos medis, com ara H2S, CO2 i aigua salada. També tenen unes característiques de flux superiors, amb un coeficient de flux de fins a 1,5 vegades superior al de les canonades d'acer. Tot i que el GRP és el més comú, les canonades de fibra de basalt troben aplicacions en camps més diversos a causa del seu rendiment superior. A més, les canonades d'alta pressió de fibra de basalt tenen una excel·lent resistència mecànica, són lleugeres i tenen costos d'instal·lació baixos. La seva vida útil dissenyada és de més de 30 anys i, en alguns projectes, han funcionat bé durant fins a 50 anys. Tot i que les canonades d'alta pressió de fibra de basalt encara són productes relativament nous tant a la Xina com a nivell internacional, i els informes d'aplicacions d'enginyeria són limitats, el seu rendiment excepcional ja els ha permès tenir un paper important en diverses canonades d'alta pressió, com ara el transport de petroli cru, gas natural i aigua dolça, la injecció d'aigües residuals, la canonada de fons de pou i les canonades de processos petroquímics.

Resistència a la corrosió i vida útil

El disseny estructural de fibra de basaltLes canonades d'alta pressió inclouen tres capes: un revestiment interior, una capa estructural i una capa protectora exterior. El revestiment interior és ric en resina, amb un contingut de resina superior al 70%, i el contingut de resina a la superfície interior pot arribar al voltant del 95%. Això permet que les canonades d'alta pressió de fibra de basalt mostrin una resistència a la corrosió excepcional, cosa que els permet suportar l'erosió a llarg termini de diversos àcids i bases forts, solucions de sals inorgàniques, agents oxidants, sulfur d'hidrogen, diòxid de carboni i dissolvents orgànics. La vida útil del disseny és de més de 20 anys, però moltes canonades s'han mantingut en bon estat després de més de 30 anys i no requereixen manteniment durant la seva vida útil.

Procés de fabricació i rendibilitat

El procés de fabricació per a fibra de basalt Les canonades d'alta pressió difereixen significativament de les canonades d'alta pressió de fibra de vidre. Amb les mateixes especificacions de fibra, disposició i condicions d'equipament, la resistència a la pressió hidrostàtica de canonades de fibra de basalt és significativament millor que el de les canonades de fibra de vidre. En reduir el nombre de capes de capa, les canonades de fibra de basalt poden mantenir la seva resistència a la pressió alhora que redueixen eficaçment el consum de matèries primeres i els costos del producte, cosa que les fa més rendibles.

Característiques de disseny i rendiment

Disseny estructural

L'estructura de tres capes de les canonades d'alta pressió de fibra de basalt, que inclou un revestiment interior, una capa estructural i una capa protectora exterior, els confereix una excel·lent resistència a la corrosió. Aquestes canonades també tenen una resistència a la fatiga excepcional i una llarga vida útil.

Pes i propietats mecàniques

Pel que fa al pes, les canonades d'alta pressió de fibra de basalt tenen un avantatge significatiu. La seva gravetat específica és d'aproximadament 1,6, només d'1/4 a 1/5 que la de les canonades d'acer o de ferro colat. Les aplicacions pràctiques mostren que per a la mateixa pressió interna, una canonada de PRFV del mateix diàmetre i longitud només pesa aproximadament el 28% d'una canonada d'acer. Tenen una resistència específica elevada i unes propietats mecàniques raonables, amb una resistència a la tracció axial que arriba als 200 i 320 MPa, propera a la de les canonades d'acer, però amb una resistència específica més alta. Això permet una reducció significativa del pes propi de la canonada durant el disseny estructural, simplificant el procés d'instal·lació.

Altres característiques superiors

A més, les canonades d'alta pressió de fibra de basalt són resistents a l'incrustació i a l'acumulació de parafina, tenen baixa resistència als fluids, bon aïllament elèctric, mètodes de connexió senzills, alta resistència, baixa conductivitat tèrmica i baixa tensió tèrmica. Aquestes excel·lents propietats permeten l'ús generalitzat de les canonades d'alta pressió de fibra de basalt en diversos camps, amb el potencial d'una promoció i aplicació més àmplies en el futur.