凯夫拉带/碳纤维带管道堵漏补强复合工艺操作说明

纤维复合材料管道修复加固技术，施工简单快捷。短时间内修复补强，达到原有管道的设计要求，操作灵活，满足各种缺陷快速修复，施工操作工艺如下：

一、数据收集、方案设计

依据ISO24817或ASME-PCC国际标准，管道修复前对原有管道的数据采集，依据相关标准和软件设计技术，确定技术方案。

1、数据采集内容包括：管道外径、管道壁厚、钢种等级、管道运行压力、管道设计压力、运行温度、防腐层类型、管道位置、缺陷位置、缺陷类型、缺陷长度、缺陷宽度、缺陷深度、泄漏直径、流体类型、管道运行年限、拟使用年限及其他信息等信息。

2、方案设计：堵漏方案和复合材料修复补强方案。

二、修复部位处理（清理防腐层、管道打磨）

确定好修复方案并现场确认后，对修复部位的管道进行处理，达到SA2.5级以上，使管道表面存在的任何缺陷包括焊渣、不合要求的外接物、焊缝缺陷（错边、未融合、噘嘴等）、腐蚀损伤、机械损伤、变形等均应按要求进行处理或修复。粗糙的焊缝和尖锐凸起均应打磨平滑。腐蚀坑内残留的旧涂层或腐蚀产物应彻底清理，修复部位两端应留有100mm的延生。

三、补强点修复找平

用专用的修补剂，按A/B组分的配比要求，称量后均匀混合后使用，使缺陷部位完全覆盖修补剂，并使修补点填实、修整平滑或留有弧度和边坡。

四、调配涂抹树脂，纤维带缠绕修复

修补剂固化后按树脂A/B组分的配比要求，准确称量主剂和固化剂，搅拌均匀后，用毛刷或滚筒涂刷在管道表面。配胶时应注意用量，并在半小时内用完（25℃），以免固化后不能使用。

缠绕补强凯夫拉带和碳纤维带时，应将树脂充分浸透并拉紧缠绕，按设计要求缠绕的层数和宽度，拉紧纤维补强带，缠绕每一层的第一圈和最后一圈时应当径向缠绕一周，中间部分按照50%搭接缠绕；前一条补强带中断需要续接时，后一条补强带应当覆盖前一条补强带的半圈；弯头部位的缠绕距离和搭接长度以弯头外弧为准。缠绕至弯头部位时，应当对准弯头的圆心点施力。

五、表面处理及回填

表面树脂固化，需要养护3天，使其充分的干燥固化后对修复不强点进行检验，复合设计要求后方可进行，

防腐保温施工，开挖管道方可回填，保护好环境

撕裂强度测试（四）

9. 测试报告：

9.1 记录参考标准。

9.2 详细描述测试样品。

9.3 详细测试试片的类型和厚度。

9.4 记录测试样品的最终撕裂强度值，精确到1 N/mm。对于测试样品采用“T”型试片和“CP”型试片的，则应分方向记录测试样品的最终撕裂强度值，精确到1 N/mm并注明其拉力曲线图形分析法和取值方式。

9.5 记录调控环境的温湿度，调控时间，测试环境，测试日期和操作人等。

9.6 若与本方法有任何偏差，则记录之。

10. 备注：

10.1 测试样品的撕裂强度值与测试试样的形式、其拉伸速度及其试验温度有关。对于硫化橡胶测试样品，还对压延效应敏感。

10.2 拉力曲线图形的分析：

10.2.1对于“A”型试片、“B”型试片和“C”型试片，其力的曲线波动形式一般是由小到大，达到最大力后由大到小，直到撕裂完成后终止。

10.2.2 对于“T”型试片和“CP”型试片，其力的曲线波动形式一般是锯齿状波峰波谷变化的过程，其主要有两种形式，见图 7所示。对于多峰变化明显的曲线，其图形表现形式就是撕裂力值增加与减少不断地发生变化，随着测试试片材料受到一定的张力，即撕裂力后产生撕裂，出现波峰值，接着其张力减少，撕裂长度增加，回复一段距离后，其撕裂力又不断地升高，撕裂的最低值即为波谷值，如此不断的更替，形成多峰变化明显的曲线。对于平缓的曲线，其图形表现形式就是撕裂过程从开始至结束，其撕裂力波动不明显，只有几个很小的波动。

10.2.3 拉力曲线峰值的分析：

⑴ 拉力曲线峰值平均值的定义：所有峰值力的总和除以所有峰值的个数即为峰值的平均值。

⑵ 对于任何完整的力值曲线，单个峰值如果偏离其平均峰值的20 %，则应舍去，尔后再重新计算峰值的平均值再进行比较进行取舍。

⑶ 整个拉力曲线中，在最初的和最后的曲线中，出现短暂重复的锯齿状曲线是正常的表示。在曲线中，峰值大小是易变的，一些峰值会特别的高或低，尤其是撕裂在开始和结束时。

10.2.4 拉力曲线谷值的分析：

⑴ 拉力曲线谷值平均值的定义：所有谷值力的总和除以所有谷值的个数即为谷值的平均值。

⑵ 对于任何完整的力值曲线，单个谷值如果偏离其平均谷值的20 %，则应舍去，尔后再重新计算谷值的平均值再进行比较进行取舍。

⑶ 相对峰值而言，谷值是测试试片材料被撕裂后其所需张力缓和时产生的现象，其图形形式是曲线从一个不明显的斜面递增到一个明显的斜面。

10.2.5 拉力曲线平均值的分析：取其峰值和谷值的平均值进行算术平均，即为整个数据的平均值。

10.2.6 拉力曲线整体分析：测量交替区域的整个范围的曲线值称为整体分析。

10.2.7 拉力曲线手动分析：用来计算中间值的平均值。对于多峰变化明显的曲线，用一条水平线定位其中值，最小值和第一个峰值，沿这条线向前移动，可数出峰值的个数。对于平滑的撕裂曲线，在曲线中直接找出其中值。

8. 测试程序:

8.1 打开拉力试验机电源，选定测试程序和输入测试编号，根据测试试片的类型，设定拉力试验机夹具的分开速度，对于“A”型试片、“B”型试片和“C”型试片，拉力试验机夹具的分开速度为(500±50) mm/min.。对于“T”型试片和“CP”型试片，拉力试验机夹具的分开速度为(50±5) mm/min.。

8.2 取出1个鞋底测试试片，用精确到0.01 mm的标准厚度计测量其厚度值，其最终厚度值记为Ti，精确到0.01 mm，其具体测法是：

⑴ 对于“A”型试片、“B”型试片和“C”型试片，在测试试片宽向的中心位置测量3个点的厚度，其中1个点必须要包括刻痕或顶点处，记录其测试结果值的中间值作为最终的厚度值T_i 。

⑵ 对于“T”型试片，沿测试试片的长向在头尾及中间3个点测量其厚度，记录其测试结果值的中间值作为最终的厚度值T_i 。

⑶ 对于“CP”型试片，测试其凹槽的厚度。有两种测量方法，第一种方法是测量其凹槽的整个厚度，测量3个点后取算术平均值，再减去3.60 mm就为凹槽的厚度值；第二种方法是用一个带刻度线的双孔显微镜测量凹槽的厚度，记录其所有测试结果的算术平均值。

相比而言，用第二种方法更精确，但两种方法都允许有5 %的误差。

8.3 调整拉力试验机两夹具之间的距离，使之符合测试试片的夹持距离要求，同时要保证两夹具呈水平状态，尔后将拉力试验机的初始荷重归零，之后将测试试片对称地固定在拉力试验机的上下夹具并牢牢夹紧，图6所示为夹紧的“T”型试片。

8.4点击拉力试验机“开始测试”图标开始测试，直到测试试片完全撕裂，停止测试，取下测试试片，分析所获得拉力曲线图形并记录其测试结果值，其最终拉力值记为F_i，精确到1 N。对于“A”型试片、“B”型试片和“C”型试片，记录其最大力量作为最终的拉力值F_i。对于“T”型试片和“CP”型试片，根据所获得拉力曲线图形和撕裂类型，有选择性地记录其峰值，或峰值的算术平均值，或峰值的中值，或峰值和谷值的算术平均值，或整个撕裂力的算术平均值作为最终的拉力值F_i。

8.5 计算测试试片的撕裂强度值Si，精确到1 N/mm，其计算见式 1。

  式 1

8.6 重复8.2至8.5的操作，测试余下的4个测试试片，得到5个测试试片的撕裂强度值，取其5个测试试片的撕裂强度值的中间值作为测试样品的最终撕裂强度值。对于“T”型试片和“CP”型试片，还需测试另一方向的5个测试试片，得到另一方向的5个测试试片的撕裂强度值，同样地，取其5个测试试片的撕裂强度值的中间值作为测试样品另一方向的最终撕裂强度值。

我国管道伸缩接头产品每年都有大量成交额，所以伸缩接头产业近年来也发展迅速。与国内其它品种伸缩接头市场需求低迷现状形成了鲜明的反差。笔者以下就从我国伸缩接头产业规模、产业发展现状、存在的问题及未来市场需求情况，进行有针对性的分析。

大家都知道管道伸缩接头产品给现代物流业带来的效益主要体现在：可以实现物品包装的单元化、规范化和标准化，保护物品，方便物流与商流。就伸缩接头产品本身而言是物料储运业的新产品，具有耐腐蚀使用寿命等优点，是泵阀、水电行业理想的配套产品。伸缩接头正是由于这些优点。才决定了物流，包装市场对其具有强烈的需求。

我国管道伸缩接头产业规模巨大且发展迅速，为物流、包装市场提供了强有力的支持。在市场消耗总量上，规模优势明显。管道伸缩接头产量方面，尽管国内伸缩接头产量相比伸缩器优势并不明显，但消量却从近五年来和管道伸缩接头相比销售量正在距逐步缩小。因此，国内管道伸缩接头产品凭借自身优势在市场资源上占据明显优势。

管道伸缩接头产业是近20年才发展起来的。20年来，以管道伸缩接头产品为核心，包括管道伸缩接头所使用的钢材，不锈钢材、焊条。伸缩接头产业在内的新型产业都得到了大力发展。管道伸缩接头产业从小到大，由弱变强的发展过程，取得了伸缩接头业内有目共睹成就。尤其是近10年来，其年平均增长速度始终保持在10%以上。

近年来，在宏观经济持续看好的形势下，管道伸缩接头行业的大部分生产和销售指标都保持了较快的增长，但是由于价格战的影响，行业销售收入和利润都较去年大幅下降。但总体而言，我国泵阀市场产业集中度较低，以生产中低端产品为主。在拥有核心技术方面，国内企业与世界发达国家相比还有一定的差距。

管道伸缩接头产业在取得重大成就的同时，行业所存在的问题也不容忽视。主要表现在产品结构不合理现象突出，新产品的研发投入不够，具有自主知识产权的高端伸缩接头产品数量少，一些企业主要以模仿抄袭为主，产品同质化问题日益凸显。主要表现为低端管道伸缩接头产品市场恶性竞争局面难以改观，行业同国外起步较早的伸缩接头产业相比，缺乏高附加值产品，因此，市场销售才出现大打价格战的问题。(转自网络)

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