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红外加热器在RTP管生产(复合材料缠绕)中的应用

景点排名 2025年11月06日 18:53 1 admin

RTP管(Reinforced Thermoplastic Pipe,增强热塑性塑料管) ,是一种采用多层复合结构的柔性高压管道。成品管道具备卓越的柔韧性、抗腐蚀性、耐高压、耐冲击、耐磨损、重量轻,以及可盘绕性和长距离无接头快速铺设的优势。广泛应用于石油和天然气等多种工业领域。

红外加热器在RTP管生产(复合材料缠绕)中的应用

最常见的RTP管通常采用三层复合结构:

内层&外层:通常由高密度聚乙烯(HDPE) 等材料制成,内层确保输送介质的纯净度和防止管道腐蚀、渗透,外层主要起保护增强层、防磨损、防环境腐蚀及抗紫外线的作用。

中间增强层:通常由高性能纤维(如玻璃纤维、芳纶纤维)或钢丝等以特定角度交错缠绕而成。这一层主要承受管道的内压和外压,赋予管道极高的强度和耐压性能。

加热段工艺介绍:


红外加热器在RTP管生产(复合材料缠绕)中的应用

RTP管生产工艺

在整个RTP管的生产工艺中,材料缠绕及加热至关重要,直接影响了管道的成品质量。

预热:在进行复合材料缠绕前,需加热软化复合材料预浸带,使其树脂在缠绕张力的作用下排出气泡,提高纤维与树脂的粘结质量,使复合材料的结构更致密,力学性能更优异。

熔接:在进行复合材料缠绕后,需将管道通过加热炉进行熔接工序,RTP管各层材料(内管、增强纤维、外护套)本质上都是热塑性塑料(如PE、HDPE),加热使内管的外表面和纤维层表面局部熔融,层间粘结使内管、增强层和外护套能够协同承受载荷,使结构更加紧密、均匀。

红外加热器在RTP管生产(复合材料缠绕)中的应用

预热缠绕与熔接工艺

产品优势:

在客户的反馈中了解到,生产过程中对加热均匀性有较高要求,加热不均匀会导致多层缠绕后管道增强层厚度不均,加热不充分的位置无黏连产生物理分层。

增强层的导热性、比热容与内管材料不同,且颜色、透明度存在差异,受热程度也不同,且内层需要通过加热增强层热传导至下方,故加热效率略低于上方复材,需要寻找材料之间的加热平衡点,这对温度控制及温区布置要求较高。

德国进口Elstein陶瓷红外加热器具备±1°C的控温精度,通过合理的系统布局可以让加热炉分区控温,在生产应用上有较高的契合度。在实际生产中对比热风系统,Elstein陶瓷红外加热器具有对树脂材料加热效率高、无噪音、不会扬起玻纤粉尘、设备占地更小等优势。

另外,Elstein陶瓷红外加热器优秀的(电→热辐射)转换率和隔热设计让电能利用率更高更节能,减少了生产用电成本。产品在温控400°C环境下使用寿命达20000小时以上,产品性能更稳定,极大减少了设备维护成本及产线投入。

应用案例:

红外加热器在RTP管生产(复合材料缠绕)中的应用

加热系统示例

根据我司客户使用情况,我司提供了以下布局参考:

预热段加热系统:选用BSI系统炉具(搭载HTS/1),根据不同复材的受热情况及缠绕速度,决定BSI上的加热器(HTS/1) 数量及功率。

熔接段加热系统:由多排REF(搭载反射罩的HTS/1)环形组成,每排REF设置独立控温,用于调节不同生产环境下炉内产生的温度差异,使管外表受热温度一致;根据不同的管径确定炉具由多少排REF组成,根据线速度及加热要求确定加热器(HTS/1)的功率。

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