[發明專利]一種海底采礦軟管及其制造方法

在審

• 申請號: 202111380901.4
• 申請日: 2021-11-20
• 公開（公告）號: CN114278793A
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 孟宇
• 申請（專利權）人: 河北恒安泰油管有限公司
• 主分類號: F16L11/08
• 分類號: F16L11/08;F16L11/12;F16L33/00;F16L33/28;F16L57/00;F16L58/18;B29D23/00
• 代理公司: 北京盛凡佳華專利代理事務所(普通合伙) 11947
• 代理人: 王艷

本發明公開了一種海底采礦軟管及其制造方法，包括橡膠管，所述橡膠管內部卡合有碳鋼預埋接頭，所述碳鋼預埋接頭尾部設置有終端連接螺紋，所述橡膠管內部設置有軟管鋼絲骨架，且橡膠管外部連接有抗拉鎧裝層，抗拉鎧裝層上連接有PE外保護層，所述PE外保護層一側壓合有灌封樹脂，灌封樹脂上部連接有終端連接組裝接頭。該海底采礦軟管及其制造方法，與現有的軟管相比較之下，軟管材質為天然橡膠，其擁有優良的耐摩擦，耐海水腐蝕，柔性好，韌性高等特點，軟管采用單根連接方式，避免了多根連接，接頭風險高等缺點，軟管可達到400米以上單根長度，安裝簡單、安全系數高，安裝彎曲限制器等附件方便等特點。

技術領域

本發明涉及海底采礦技術領域，具體為一種海底采礦軟管及其制造方法。

背景技術

海底采礦已有一段歷史，如英國從1620年起就開始了海底采煤，但在20世紀60年代以前，海底采礦的規模小、范圍窄、離岸近。60年代以后，受到了人們的重視，特別是海底石油和天然氣的開發有了較快發展，深海錳結核和熱液礦床的開發也有迅速發展的趨勢。目前，全世界從海底開采出來的礦物產值以石油和天然氣占首位，達總產值的90％以上；其次是煤,占3～5％，砂礫和重砂礦占2％左右。中國目前正在開采的海底礦物有建筑用的砂礫和鈦鐵礦、鋯石、獨居石、磷釔礦等重砂礦以及石油和天然氣等，也已從太平洋底取得了一定數量的錳結核。在90年代，全世界商業開發大洋錳結核從每年100萬噸～400萬噸逐步達到1000萬噸的水平。到21世紀初，大洋錳結核將有可能成為世界穩定的礦物來源。

但是目前海底采礦作業中的軟管復雜、功能單一和壽命短的特點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種海底采礦軟管及其制造方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種海底采礦軟管及其制造方法，包括橡膠管，所述橡膠管內部卡合有碳鋼預埋接頭，所述碳鋼預埋接頭尾部設置有終端連接螺紋，所述橡膠管內部設置有軟管鋼絲骨架，且橡膠管外部連接有抗拉鎧裝層，抗拉鎧裝層上連接有PE外保護層，所述PE外保護層一側壓合有灌封樹脂，灌封樹脂上部連接有終端連接組裝接頭。

優選的，所述軟管鋼絲骨架均勻排列有兩層，靠管外的一層密集，靠管內的一層稀疏。

優選的，所述終端連接組裝接頭兩側分別設置有灌注排氣孔和樹脂灌注孔。

優選的，所述灌封樹脂內部設置有灌裝管。

優選的，所述制造方法包括：

S1：按照項目要求加工碳鋼接頭，并做好橡膠涂層。

S2：加工管芯內層，并將加工好的接頭連接，同時進行管芯生產，生產過程中，注意管芯內層與接頭的連接情況，同時生產管芯外層，管芯外層在生產過程中加入相應規格的鋼絲骨架，按骨架層設計角度均勻纏繞，用水布纏繞緊密后進行硫化加工，此工序進行循環生產，直至達到軟管所需要的長度。

S3：硫化完成后，軟管整體中的內芯管及鋼絲骨架即加工完畢，繞后進入抗拉鎧裝層加工。

S4：抗拉鎧裝層是由兩層規格尺寸的不銹鋼扁帶材質，按角度進行層間交叉、正反向纏繞的結構，在纏繞過程中嚴格控制纏繞角度按設計參數進行加工。

S5：PE外保護層是在抗拉鎧裝層生產完成后，在管體外進行厚度為6-10mm的樹脂保護層，保護層顏色可根據工礦設計，包覆完成后即管體部分加工完畢。

S6：管體加工完后既可以進行接頭灌封安裝，將管體的端部進行抗拉鎧裝層剝開，將抗拉層扁帶折成回勾形狀，保證抗拉層的抗拉力達到最佳，然后裝好接頭外皮進行灌封。