Базалтни влакна во цевководи: Нов избор за транспорт на енергија

На пазарот за цевки под висок притисок, композитните материјали како што се Стаклени влакна, јаглеродни влакна и базалтни влакна се користат. Сепак, цевките за висок притисок од пластика зајакната со стаклени влакна (GRP) се најшироко користени, додека цевките од базалтни влакна и јаглеродни влакна се поретки.Базалтни влакнаКомпозитните цевки под висок притисок, со нивната исклучителна отпорност на корозија, мала тежина и висока цврстина, ниска отпорност на течности и долг век на траење, наоѓаат широка примена во различни области како што се петро...Хемискиs, воздухопловство и градежништво.

Предности на цевки од базалтни влакна

Споредба на материјали и полиња на примена

Цевки со висок притисок од базалтни влакна се отпорни на корозија од различни медиуми, вклучувајќи H2S, CO2 и солена вода. Тие исто така имаат супериорни карактеристики на проток, со коефициент на проток до 1,5 пати поголем од оној на челичните цевки. Иако GRP е најчест, цевките од базалтни влакна наоѓаат примена во поразновидни области поради нивните супериорни перформанси. Дополнително, цевките за висок притисок од базалтни влакна поседуваат одлична механичка цврстина, се лесни и имаат ниски трошоци за инсталација. Нивниот дизајниран работен век е над 30 години, а во некои проекти, тие добро функционираат дури и 50 години. Иако цевките за висок притисок од базалтни влакна се сè уште релативно нови производи и во Кина и на меѓународно ниво, а извештаите за инженерска примена се ограничени, нивните извонредни перформанси веќе им овозможија да играат значајна улога во разни цевководи за висок притисок, вклучувајќи транспорт на сурова нафта, природен гас и слатка вода, вбризгување на отпадни води, цевки за дупчење и цевководи за петрохемиски процеси.

Отпорност на корозија и век на траење

Структурниот дизајн на базалтно влакноЦевките под висок притисок вклучуваат три слоја: внатрешна обвивка, структурен слој и надворешен заштитен слој. Внатрешната обвивка е богата со смола, со содржина на смола од над 70%, а содржината на смола на внатрешната површина може да достигне околу 95%. Ова им овозможува на цевките под висок притисок од базалтни влакна да покажат извонредна отпорност на корозија, дозволувајќи им да издржат долгорочна ерозија од разни силни киселини и бази, раствори на неоргански соли, оксидирачки агенси, водород сулфид, јаглерод диоксид и органски растворувачи. Дизајнираниот век на траење е над 20 години, но многу цевки останале во добра состојба по повеќе од 30 години и не бараат одржување во текот на нивниот работен век.

Процес на производство и исплатливост

Процесот на производство за базалтно влакно цевките за висок притисок значително се разликуваат од цевките за висок притисок од стаклени влакна. Под истите спецификации на влакната, поставување и услови на опрема, отпорноста на хидростатскиот притисок на цевки од базалтни влакна е значително подобар од оној на цевките од стаклени влакна. Со намалување на бројот на слоеви за поставување, цевките од базалтни влакна можат да ја одржат својата отпорност на притисок, а воедно ефикасно да ја намалат потрошувачката на суровини и трошоците за производи, што ги прави поекономични.

Дизајн и карактеристики на перформансите

Структурен дизајн

Трослојната структура на цевките за висок притисок од базалтни влакна, која вклучува внатрешна обвивка, структурен слој и надворешен заштитен слој, им дава одлична отпорност на корозија. Овие цевки имаат и извонредна отпорност на замор и долг работен век.

Тежина и механички својства

Во однос на тежината, цевките за висок притисок од базалтни влакна имаат значителна предност. Нивната специфична тежина е околу 1,6, само 1/4 до 1/5 од онаа на челичните или леаните железни цевки. Практичните примени покажуваат дека за ист внатрешен притисок, GRP цевка со ист дијаметар и должина тежи само околу 28% од челичната цевка. Тие имаат висока специфична цврстина и разумни механички својства, со аксијална затезна цврстина што достигнува 200 до 320 MPa, блиску до онаа на челичните цевки, но со поголема специфична цврстина. Ова овозможува значително намалување на сопствената тежина на цевката за време на структурното проектирање, поедноставувајќи го процесот на инсталација.

Други супериорни карактеристики

Покрај тоа, цевките за висок притисок од базалтни влакна се отпорни на бигор и таложење на парафин, имаат низок отпор на флуиди, добра електрична изолација, едноставни методи на поврзување, висока цврстина, ниска топлинска спроводливост и низок термички стрес. Овие одлични својства овозможуваат широка употреба на цевки за висок притисок од базалтни влакна во различни области, со потенцијал за пообемна промоција и примена во иднина.