补强原理
PerpeWrap®复合材料补强原理
2014-01-03
PerpeWrap®复合材料补强原理
当内压作用于管道时,管道发生径向膨胀,同时还会在管壁中产生环向的拉伸应力。在管壁减薄区域(腐蚀坑),内压引起的径向凸起与环向应力、应变要比正常壁厚区域严重,若径向凸起达到一定程度,该缺陷处将发生破裂失效和泄漏。复合材料修复技术是利用增强纤维和基体树脂在管道外形形成复合材料补强层,分担管道承受的载荷,限制管道缺陷处由内压引起的径向膨胀和环向拉伸应力,从而达到对缺陷补强的目的,恢复管道的正常承压能力。
纤维复合材料对压力管道的修复效果取决于复合材料的抗拉强度和弹性模量。碳纤维材料其抗拉强度远大于钢材;其弹性模量与钢材的弹性模量几乎相同。补强层和钢管有非常好的变形协同性,补强层能够和管道缺陷处剩余金属一同承担管道的内压。从而达到增强管道强度的目标。
PerpeWrap®复合材料补强系统组成:
1.专用修补剂: 填补缺陷,传递压力
2.碳纤维复合材料: 分担管壁承担的内压
3.环氧底漆: 杜绝电偶腐蚀
PerpeWrap®复合材料补强系统有三种主要作用:
1.降低缺陷处的应力
2.降低缺陷处的应变
3.恢复/提高管道的承压能力