[發明專利]管道系統

在審

• 申請號: 202111284917.5
• 申請日: 2021-11-01
• 公開（公告）號: CN114001208A
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 路民旭
• 申請（專利權）人: 北京安科科技集團有限公司
• 主分類號: F16L9/147
• 分類號: F16L9/147;F16L13/02;F16L58/02;F16L58/08;F16L58/10;F16L58/18;F17D5/00;F17D5/06;H01R4/66;H01T19/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 張邦帥

1.一種管道系統，其特征在于，所述管道系統包括多個管道段，每個管道段包括：

內部金屬管段；

外部非金屬管段，由纖維復合材料構成，該外部非金屬管段纏繞在內部金屬管段上，使得內部金屬管段從外部非金屬管段的兩端伸出預定距離以形成外部補口段，其中，相鄰的內部金屬管段彼此焊接起來以形成內部金屬管道，纖維復合材料纏繞在所述外部補口段上形成外部補口層，以與外部非金屬管段一起形成外部非金屬管道；

導線，在預定位置連接到所述內部金屬管道。

2.如權利要求1所述的管道系統，其特征在于，所述管道系統還包括測試裝置，所述導線的延伸出地面的部分容納在測試裝置內。

3.如權利要求1或2所述的管道系統，其特征在于，所述管道系統還包括排流器，導線連接到排流器，所述排流器還連接到排流床。

4.如權利要求1所述的管道系統，其特征在于，還包括串聯或并聯的多個去耦合器，導線連接到所述串聯或并聯的多個去耦合器，所述去耦合器還連接到接地。

5.如權利要求1所述的管道系統，其特征在于，還包括管道破損檢測和監測裝置，導線連接到管道破損檢測和監測裝置，以檢測外部非金屬管道的破損點。

6.如權利要求5所述的管道系統，其特征在于，所述管道破損檢測和監測裝置構造成計算出預定長度的內部金屬管道的面電阻率，進而確定外部非金屬管道是否發生破損。

7.如權利要求6所述的管道系統，其特征在于，當計算出的面電阻率小于預定閾值時，確定外部非金屬管道出現破損，所述預定閾值為100000Ω·m²，優選為50000Ω·m²，更優選為10000Ω·m²。

8.如權利要求6所述的管道系統，其特征在于，所述管道破損檢測和監測裝置基于四電極法或電流環法進行測試并計算出面電阻率。

9.如權利要求1所述的管道系統，其特征在于，所述管道系統還包括防雷接地裝置，所述導線還能夠連接到防雷接地裝置，所述防雷接地裝置包括避雷件以及串聯或并聯連接的去耦合器，避雷件連接到內部金屬管道，并通過去耦合器接地。

10.如權利要求1所述的管道系統，其特征在于，所述管道系統還包括監控系統，所述導線還能夠連接到監控系統，該監控系統通信地連接到測試裝置、排流器、管道破損檢測和監測裝置與防雷接地裝置，以監測內部金屬管道的對地電位、排流器、管道破損檢測和監測裝置與防雷接地裝置的工作狀態并在檢測到異常工作狀態時發出報警信號。

11.如權利要求1所述的管道系統，其特征在于，纏繞在所述外部補口段上的纖維復合材料的厚度與外部非金屬管段的厚度相同。

12.如權利要求1所述的管道系統，其特征在于，所述管道系統還包括圍繞外部補口層纏繞的纖維復合材料增強層，該纖維復合材料增強層的長度設置成大于所述外部補口層的長度，以覆蓋外部補口層與外部非金屬管段之間的接縫。

13.如權利要求12所述的管道系統，其特征在于，纖維復合材料增強層的厚度按照如下方式計算，以使增強層的軸向承力強度不小于外部非金屬管道的承力強度：

其中，t_co是纖維復合材料增強層的厚度，t_cc是外部非金屬管道的厚度，σ_c是外部非金屬管道的材料強度，σ_o是纖維復合材料增強層的材料強度，f是增強系數，取值大于0.01，優選大于等于1。

14.如權利要求13所述的管道系統，其特征在于，外部非金屬管道的材料強度是抗拉強度或屈服強度，纖維復合材料增強層的材料強度是抗拉強度或屈服強度。