增强热塑性塑料管RTP综述

RTP管连接技术及接头1.重要意义可靠和方便的连接方式是所有管道系统成功的基础。

对于增强热塑性塑料管连接方法问题尤其显得突出，这是因为增强热塑性塑料连接时无法把两管端的增强材料连接起来形成力的传递结构，而增强热塑性塑料管通常又是应用于高工作压力，保证接头的密封性更不容易。

事实上如果没有可靠的机械式压紧方式接头，开发增强热塑性塑料管都没办法进行，因为没办法进行耐压试验。

所有在开发增强热塑性塑料管时必须从一开始就考虑连接的方法，在评价增强热塑性塑料管时特别注意其连接方法的可靠性和方便性(包括成本)。

我们的目标是开发出连接快速、简便、成本低的RTP管件及辅助工具。

2.国内外同类产品及技术情况增强热塑性塑料管的连接方法通常有机械压紧方式和非机械压紧方式两大类：应用最广泛的是机械压紧方式，如图1。

图1 ZMG型扣压接头我们熟悉的铝塑复合管就通常采用机械压紧方式。

机械压紧方式的原理是把增强热塑性塑料管的各层依靠机械作用压紧到金属接头件上，实现密封的同时实现轴向负载的传递。

然后连接是由金属接头完成的(完成增强热塑性塑料管和增强热塑性塑料管的对接或者增强热塑性塑料管和其他管材或器件的连接)。

从国际上增强热塑性塑料管的应用实际经验看，机械压紧方式是中小直径增强热塑性塑料管最常用最可靠的连接方法。

某些增强热塑性塑料管可能采用非机械压紧方式连接，如图2。

图2 晨光增强电熔套筒接头例如：三层结构的芳纶纤维增强热塑性塑料管RTP可以采用电熔连接套实现RTP和RTP的对接。

方法是先采用对接熔焊把端面熔接，但是这一熔接只是起到密封作用(防止输送流体接触到端面的增强材料)并不能传递管材的轴向负载。

所有需要另外用一特殊加长并增强的电熔连接套和连接管材的外护套熔接。

显然轴向负载的传递是经过一管材管端外护套层和电熔连接套的熔接面传递到电熔连接套，再经过电熔连接套和另一管材管端的熔接面传递到另一管材的。

所有必须要求传递过程中各界面有足够的承受负载能力。

一、前言全球塑料管的需要在一直不断增长，根据Free donia(国际著名咨询公司)最新的调查报告预测在2005～2010年期间全球塑料管每年增长速度5％(超过2000～2005间的增长速度)，到2010年可达到1800万吨。

其中增长最快的是中国，其年增长率继续超过两位数。

塑料管能够稳定增长的基础是其技术发展快，不断有新材料、新技术和新的应用出现。

近年来中国的塑料管业发展迅速，已经形成了很大的规模。

其年产量已经接近200万吨，仅低于美国而居世界上第二位。

但在迅猛的发展中，中国塑料管道行业也存在着一些问题。

最突出的矛盾是“大而不强”，虽产量和用量很大，但是在产品的创新、质量的保证、技术的进步等方面，与先进国家的同行相比还有一定的差距，总体上我国的塑料管业还处于初级阶段，技术和装备刚刚从依靠引进过渡到模仿，产品水平及应用范围和国际比还是有不少差距。

中国要从塑料管大国进步到塑料管强国还需要塑料业各方共同努力。

塑料管道的应用的范围非常广阔，从建筑、公共设施到基础工程，从工业、农业、矿业到医药卫生，几乎每个领域都在采用塑料管道，不断有新的用途新的需求推动新的开发。

顺应这个潮流，中国的燃气塑料管材也在飞速度发展。

值得注意的是：近年来欧美发达国家和地区对于塑料管道的技术进行了大量、深入的试验研究，从原材料开发到管道系统的应用技术，从基础理论到测试标准，在各方面都有不断创新的成果涌现。

中国的燃气塑料管道行业要实现跨越式发展，就必须及时的掌握国际塑料管道业的最新发展动向，充分吸收国外先进科技成果。

塑料有许多公认的独特优点，但是强度较低是其明显的缺点。

因此全塑料管的应用就必然受到限制。

利用其他高强度材料和塑料的复合制造增强复合管是国内外一直在努力探索的课题。

目前燃气行业使用的管道主要是钢管和聚乙烯（PE）塑料管。

钢管具有强度高、能应用于高压力范围的优点，但却存在易氧化腐蚀、寿命较短、施工复杂等缺点；PE管的特点则正好与钢管相反：耐腐蚀、施工简便，但由于强度较低，只能应用于中、低压范围。

RTP施工方案1. 引言RTP（Reinforced Thermoplastic Pipe）是一种具有增强材料的热塑性管道，具有较高的耐腐蚀性和机械强度。

本文将介绍RTP的施工方案，包括材料准备、施工流程、质量控制等内容。

2. 材料准备在开始施工RTP管道之前，需要进行材料准备工作。

以下是材料准备的步骤：•选择合适的RTP管道材料根据实际工程需求，选择合适的RTP管道材料。

应考虑管道的工作温度、工作压力等因素。

•采购管道材料根据工程需求和设计要求，采购足够数量的RTP管道材料。

确保材料的质量符合标准。

•检查管道材料在使用RTP管道材料之前，进行材料的检查。

检查管道材料的外观、尺寸、颜色等是否符合要求。

3. 施工流程RTP管道的施工流程通常包括以下步骤：•管道铺设根据工程设计要求，确定管道的铺设位置和方向。

在施工现场清理好地面，确保没有障碍物，并进行必要的测量和标记。

•管道连接使用合适的连接件将RTP管道连接起来。

连接件的选择应符合设计要求，确保连接的稳固性和密封性。

•管道固定在管道铺设完成后，需要进行固定。

使用适当的支撑物和固定夹将管道固定在指定的位置，以防止管道的移动或变形。

•管道测试在管道施工完成后，进行必要的测试。

常见的测试方法包括压力测试和渗透测试等。

确保管道的质量符合标准。

•管道保护在管道施工完成后，进行管道的保护工作。

使用适当的保护措施，如防腐涂层等，保护管道免受外部环境的影响。

4. 质量控制为确保RTP管道的质量，应采取以下质量控制措施：•材料检查在使用RTP管道材料之前，进行材料的检查。

检查材料的质量是否符合标准，包括管道材料的外观、尺寸、颜色等。

•施工过程管理在施工过程中，应进行施工记录和检查，确保施工符合设计要求和相关规范。

•管道测试在管道施工完成后，进行必要的测试。

常见的测试方法包括压力测试和渗透测试等。

确保管道的质量符合标准。

•质量验收在管道施工完成后，进行质量验收工作。

RTP 管项目一、项目介绍柔性增强热塑性塑料复合管项目是生产一种柔性、长距、耐高压的增强型绿色环保管材，该项目技术一直由欧美一些高端的设备厂家控制，励进公司历时三年，独立创新开发成功，目前该套设备已经被海外客户订购。

柔性增强热塑性塑料复合管以高密度聚乙烯HDPE)80级以上的塑料、高强纤维或钢丝绳为主要原料，经过挤出、成型、缠绕、外覆、卷取等工艺，生产出长度达到上千米的高压柔性管材。

采用不同的增强层材料及外覆材料，还可以得到各种不同压力等级、不同性能的RTP 管材。

本项目生产的管材严格按照各种增强管的生产标准和规范进行生产，按照该种管材的海外应用情况，它的用途非常广泛，不但使用在石油天然气领域、还在化工、长距输水、矿山等领域有着很好的应用效果。

这几年国内开始对这种管材进行开发研究，国内已有一家上市公司高价买回一套进口设备进行生产。

随着市场的不断深入，这种管材已经逐步为国内的管材使用者所接受，但由于这种管材的生产技术及材料成本的限制而尚未开始大规模使用。

励进公司在自身专业研制复合管的基础上，投入了很大规模的资金技术对这一项目进行开发，已经取得了突破性的进展，初步拥有成熟可靠的生产技术和设备生产能力。

欲了解这一项目的详细情况请与我公司联系。

二、项目背景21 世纪世界石油工业发展现状及预测分析报告指出，能源需求在21 世纪仍将保持不断增长的趁势。

如按年增长速度2%计算，全世界能耗将从20 世纪末的90 亿吨增至2020 年的150 亿吨，2050年的250 亿吨。

为了满足日益增长的能源需求，各国都在谨慎考虑和规划自身的能源问题。

中国石油天然气管道和存储行业也正经历快速发展。

一些重大项目已经规划、在建或建成运营，我国已在浙江镇海完成了首批原油储备，这一储油设施的容量为3300 万桶。

目前，相关部门正准备开始对第二个国家战略石油储备基地——位于浙江舟山的岙山储备基地储入原油，目标是在2008 年前完成1 亿桶的原油储备。

连续纤维增强热塑性塑料管的探索更新时间：2014年03月12日张玉川北京塑料工业协会毕宏海储江顺上海邦中高分子材料有限公司2014-2近年来一种新型的增强复合材料—连续纤维增强热塑性塑料发展很快,国际上通常称为CFRT—-ContinuousFiberReinforcedThermoplastic。

CFRT中的增强材料是连续的同向的高强度纤维，常用的是玻纤和碳纤维。

基体材料是热塑性塑料，常用的有，HDPEPPPAPET，特殊要求用的有PPSPVDFPEEK等。

CFRT的独特优点是高强度，高韧性，抗腐蚀，重量轻。

目前应用最多的是在航空航天，汽车，军工业,并逐步推广到石油天然气管道行业，特别是要求高的海底用油气管道。

我国企业已起步开发用CFRT的增强热塑性塑料管RTP,本文综合介绍国际上开发和生产CFRT管的资料。

我国有很强的玻璃纤维产业,已经有企业可以供应CFRT带材,所以本文主要介绍连续玻璃纤维增强热塑性塑料管（以下简称CFRT-RTP).众所周知，玻璃纤维增强热固性树脂管（玻璃钢管）早已在广泛应用，但是CFRT—RTP到近年才进入市场。

国外石油天然气产业现在已经大量应用FlexpipeSystem等企业生产CFRT-RTP的产品。

国内虽然先后也有一些企业探索开发但至今没有见到成熟的产品。

可见开发CFRT—RTP是有技术难题的，不能照搬玻璃钢的经验，也不同于生产金属增强的RTP。

1 连续玻璃纤维增强热塑性塑料CFRT的难点玻璃纤维原料丰富,成本低廉，又有相当高的强度,是很好的增强材料。

玻璃纤维增强热固性树脂--玻璃钢早就被应用于很多领域,玻璃钢管道不仅大量应用于城乡给排水，并大量应用于工业领域，是石油天然气领域内最早成功应用的非金属管道。

其中一部分是短纤维增强（离心成型)，一部分是连续长纤维增强（缠绕成型）。

但是玻璃钢管是有缺点的，主要是热固性树脂韧性差，对于损伤的容忍性差[1]，通常也不能制造成可盘卷的连续长管（国外有可盘卷的连续玻璃钢管，但是不普及)。

增强热塑性塑料复合管道研究进展及其应用现状黄宝元;陶岳杰;冯济斌;冯金茂【摘要】增强热塑性塑料复合管道(RTP)是当前的研究热点,具有耐腐蚀、耐热、耐高压、质轻、运输安装便捷、维护成本低等显著优点.综述了RTP的结构与分类;重点介绍并分析了国内外RTP理论研究进展、成型工艺的关键技术和RTP连接技术;详细地介绍了国内外RTP产品的生产与应用现状,并指出了RTP发展中存在的问题以及应用前景.【期刊名称】《新型建筑材料》【年(卷),期】2017(044)001【总页数】6页(P71-76)【关键词】RTP;理论研究;成型工艺;连接技术;生产应用【作者】黄宝元;陶岳杰;冯济斌;冯金茂【作者单位】浙江伟星新型建材股份有限公司,浙江临海317000;浙江伟星新型建材股份有限公司,浙江临海317000;浙江伟星新型建材股份有限公司,浙江临海317000;浙江伟星新型建材股份有限公司,浙江临海317000【正文语种】中文【中图分类】TU532+.61随着我国经济的持续快速发展，管道输送在国民经济、国防工业以及人们的日常生活中正发挥着日益重要的作用，如饮用水、天然气、供暖、石油等资源的输送对国民经济的发展举足轻重，用于各种流体输送的管道自20世纪90年代以来也得到了迅猛发展。

管道按其材质可分为金属管道和非金属管道，金属管道具有耐高温、耐高压、抗刮擦等优点，但存在笨重、不易弯曲、管壁粗糙、易生锈、易腐蚀等缺点；单一材质的非金属管道（如塑料管道）能克服金属管道的众多缺陷，却又存在强度低、抗刮擦性能差、耐热性不足等问题。

为同时克服金属管道和塑料管道各自的缺点，各种复合管道应运而生。

以热塑性塑料为内外层、各种增强材料为芯层的增强热塑性塑料复合管道（Reinforced Thermoplastic C omposite Pipe，简称RTP，下同）为最具代表性的一类，是集金属和塑料2种管道优点于一身的新型管道，因其性能优异、运输安装便捷、维护成本低等显著优势，自面世之日起就一直受到市场的青睐。

RTP产品介绍目录：第一章产品结构及规格介绍第二章产品性能第三章产品使用范围和应用领域第四章施工过程介绍第五章RTP管修复介绍第六章油田常用管道对比第一章产品结构及规格介绍一、产品结构南京晨光欧佩亚复合管工程有限公司的增强热塑性塑料复合管（简称：RTP 管），规格DN65~DN150，使用温度-40～90℃，长期使用压力1～23MPa（或更高），供货长度100～400米。

产品由三层组成，分为内管、增强层和外管。

内管材料：温度在：-40～65℃，采用聚乙烯——MDPE或者HDPE温度在：-20～90℃，采用聚丙烯——PPR温度在：-40～90℃，采用乙烯与辛稀的共聚物——PERT温度在：≥90℃，采用尼龙（PA）或者聚偏二氟乙烯（PVDF）。

（开发中）内管功能：介质与内管直接接触，需要根据不同的介质条件（如温度，腐蚀性等）选择不同的材料。

在RTP产品中内管主要起到管道框架的作用、内密封作用、防腐作用和抗摩擦作用。

增强层材料：压力在：0～2MPa，采用聚酯纤维压力在：0～23 MPa（或更高），采用芳纶纤维增强层功能：增强层在RTP管中起关键作用，所有的设计压力均有该层承受。

外管材料：埋地一般采用黑色聚乙烯，裸铺一般采用白色聚乙烯。

外管功能：在RTP产品中外层主要起到保护作用作用。

第二章产品性能RTP产品为一种热塑性、连续增强塑料复合管，具有其特殊的产品性能，在使用过程中性能如下：1、产品防腐性能RTP产品涉及的原材料均为非金属材料，内外两层采用聚烯烃材料，其材料性能决定了RTP产品可适用与绝大多数的酸碱性介质的输送和在酸碱性环境中铺设。

存在问题：需要根据介质类型、介质浓度、温度和压力综合考虑选择产品。

2、产品耐压性能RTP产品在采用芳纶纤维增强时，其最高压力可达到32Mpa，完全克服了传统塑料管道耐高压问题。

存在问题：相应的管道成本比传统塑料管道高。

3、耐温性能RTP产品采用PPR或者PERT等耐高温原料，产品的长期试用温度可达到90度，同时在产品设计时内外管不承受压力，RTP产品采用的增强材料（纤维）在90度的条件下完全不产生变化，可确保产品在高压下正产运行。

油气产业用增强热塑性复合管研究进展王大鹏;刘美苓;姜焕英;孙岩;王庆昭【摘要】This paper reviewed the commercial products,specifications and manufacturers of reinforced thermoplastic composite pipes (RTP) as well as properties of different types RTP products.The current international and domestic standards for RTP were summarized,their molding processes were introduced,and the best winding angle for the processing of RTP was simulated.Finally,the future development of RTP used for oil and gas industry was prospected.%综述了国内外油气产业用增强热塑性复合管(RTP)的产品、规格、生产企业及不同类型的性能指标,概括了国内外现行标准情况,重点介绍了RTP成型工艺等关键技术,模拟出最佳缠绕角度,最后对油气产业用RTP广阔的发展前景进行了展望.【期刊名称】《中国塑料》【年(卷),期】2017(031)007【总页数】7页(P16-22)【关键词】热塑性;复合管;压力;缠绕角;成型工艺;研究进展【作者】王大鹏;刘美苓;姜焕英;孙岩;王庆昭【作者单位】山东科技大学化学与环境工程学院,山东青岛266590;青岛市RTP工程技术中心,山东青岛266300;山东科技大学化学与环境工程学院,山东青岛266590;山东科技大学化学与环境工程学院,山东青岛266590;山东科技大学化学与环境工程学院,山东青岛266590;山东科技大学化学与环境工程学院,山东青岛266590;青岛市RTP工程技术中心,山东青岛266300【正文语种】中文【中图分类】TQ327.1石油天然气是影响国家经济命脉的资源，尤其是近年来“页岩革命”打开的非常规油气资源改变了油气产业的格局。

项目编号：柔性增强热塑性塑料管（RTP）项目可行性分析报告1、柔性增强热塑性塑料管（RTP）产品概述52、国内外RTP复合管的种类及应用情况62.1、国外RTP复合管生产厂商及应用情况 6Flexpipe的FPLP： 6FIBERSPAR的LinePipe： 6PIPELIFE的SoluForce： 6Wellstream的Flexsteel:7Technip-Coflexip的RTP-COFLELIFT72.2、国内现有柔性增强热塑性复合管产品情况7 2.3、国内非金属管道在各油田的使用情况82.4、RTP管材与其他材质管材的性能对比10 2.5、RTP复合管主要应用领域122.5.1、陆地和浅海的石油天然气的开采及其输送管道行业122.5.2、海底输水管道领域132.5.3、矿山和某些工业领域中132.5.4、城乡输水管道领域 (14)2.5.5、旧管线修复工程领域 (14)2.5.6、消防管道领域 (15)3、RTP复合管道的技术难点 (15)3.1、RTP管材的力学性能设计15 3.2、RTP管材的连接技术164、RTP管在中国的市场发展趋势预测164.1、 RTP增强复合管在石油、天然气开采及旧管线修复工程领域中的市场前景16 4.2、 RTP管在中国城乡输水管道工程的发展前景194.3、海底输水管道领域195、RTP管材对国内环氧高压玻璃钢管道市场的影响206、RTP管道项目运行方案的建议21 6.1、RTP管材开发的建议216.2、RTP管项目建设方案217、总论23前言石油天然气开采对国家的重要性是众所周知的。

石油天然气开采业过去绝大部分采用的是各种钢管，最突出的问题是腐蚀。

随着产业的发展和技术的进步，迫切需要突破传统管道的局限，寻求技术和经济性能更好的新型管道。

近年石油天然气行业越来越多地采用非金属管道。

在中国，由于石油天然气资源很多在沙漠，沼泽，海洋和海滩（从浅海到深海）中，耐腐蚀抗高压又柔韧可曲挠，可以制成很长连续盘管的增强热塑性塑料管（RTP）相比于金属管道就具有了独特的优势。

晨光RTP管产品简介南京航天晨光股份有限公司特种管线分公司主要产品是增强热塑性塑料复合管，简称RTP 管，RTP管是一种高压塑料复合管道，由三层构成，内、外层为PE80以上材料，外层可根据需要可选白色（地表铺设防紫外线）或黑色（埋地铺设），中间层为增强材料复合而成的增强带，增强材料可以为聚酯纤维、芳纶纤维或钢丝等。

管与管采用增强电熔套筒连接，与设备连接采用扣压接头或增强电熔接头法兰，可以满足法兰、螺纹等多种连接形式。

RTP 管一般使用温度为-42℃～65℃，一般使用压力为＜10 MPa，经过特殊制造采用耐温塑料最高温度可达102℃，使用压力最大可达32 MPa。

RTP管的十大优点1．耐腐蚀RTP管内外管壁均具有良好的防腐性能，适用于多种腐蚀性介质及各种腐蚀性环境，特殊介质或环境可设计定制。

2．耐高压RTP管具有较高的承压能力。

通过选择不同的增强材料，最大压力可达32 MPa，而爆破压力更可高达100 MPa以上。

3．耐温保温RTP管的使用温度范围宽为-42℃～102℃，可满足大多数场合的温度需求；在温差30℃的情况下，每百米温降不到1℃。

但是在环境温差较大或管线输送距离较长且沿程温降要求较高的情况下，公司可根据需要进行外部保温设计。

4．输送能力强RTP管内壁十分光滑，不结垢，不结蜡，流动阻力小，耐磨损，输送能力持久不变，减少了输送管线的维护成本。

5．柔韧性能好⑴RTP管韧性极高，具有良好的耐冲击性，抗地面车载荷、土壤沉降、地震等能力强。

⑵由于RTP管的柔性好，通常安装时通过蛇型布局进行自然补偿，不需要热补偿装置，从而节约安装成本。

6．施工便捷⑴RTP管可象电缆一样盘卷铺放施工，每天可铺设1－2千米；⑵RTP管拉伸强度高，铺设管道时，长时间最大拉力可达5吨，瞬间最大拉力可达10吨。

7．接头少RTP管单根长度可达150－400米，因此接头很少，可靠性更高，节约了成本。

8．性价比高根据德国威肯公司资料显示，与碳钢管道比较，RTP管可节约投资25％以上。

热塑性增强管道（RTP ）在天然气配气输送上的应用Using Reinforced Thermoplastic Pipe (RTP) In NaturalGas Distribution Applications译者：四川金石东方新材料设备有限公司韩洪涛何念冰1. 摘要热塑性增强管道（RTP ）将一种高性能材料和另一种高强度增强物通过独特的结构结合起来，创新提供了一种可以盘卷的高压管道系统解决方案。

该管道结构适用于不同的应用场合。

热塑增强管道（RTP）最初应用于石油天然气行业上游的石油采集、天然气采集、油气井内注水和污水处理，但现在加拿大已有11个天然气配气站项目安装使用了该种管道。

本文简要介绍了这种RTP管道以及AltaGas Utilities Inc.公司在天然气配气上使用该种管道的经验，由管道的终端用户和管道生产商共同编写。

该案例中的管线长度大约为6.6公里（4.1英里），其正常操作压力大约为3.5 MPa (500 psi)，项目于2007年开始运作。

本文就该项目的经济性，技术方案，安装，操作，运行以及可靠性等几个方面对RTP管的优缺点进行了探讨。

2. 背景基于成本、使用性、实用性、强度和可靠性这些综合因素，钢管一直是应用于燃气管线的一种相对较为理想的管材。

但是，钢管也存在一系列的局限性，其中，首当其冲的就是抗腐蚀性，其次是随之而带来的监控麻烦和环境破坏。

据美国交通部2001年的报告，当年度美国用于石化行业处理管道表面腐蚀的费用分别是：油气生产环节：5.89亿美元（约39.5亿元人民币），输送管线环节：70亿美元（约470亿元人民币）。

钢管由于其重量和长度限制导致安装成本非常高，而且由于需要人工及设备来进行管材的处理、搬运、连接和检测，因此会增加更多的经济和环境成本。

目前，有多种可用于替代钢管的材料，其中聚乙烯和芳纶已成功地在各种场合中得到应用，不过其抗压能力存在一定局限。

刚性的玻璃纤维增强热固性树脂在不少应用场合也使用多年，但是，一直以来这类复合管面临的问题是连接方式的可靠性和易受外部载荷影响。

我区企业完成世界最长海底石油RTP管道穿插项目近日，从我区南京晨光欧佩亚复合管工程有限公司传来喜讯，由该公司承接的马来西亚国家石油公司“17公里RTP（增强热塑性塑料复合管）管道穿插”EPC项目，顺利通过马来西亚海上油田现场压力试验，标志着该项目的正式建成。

据公司负责人介绍，该项目合同金额超过1000万美元，是公司成立以来进军国际市场并打败海外竞争强手获得的第一个大项目，公司拥有亚洲唯一的一条RTP生产线，该项目所用的RTP管由公司自主研发、设计、试验和生产。

和钢管管道相比，RTP具有使用压力高、耐腐蚀、铺设方便、输送流体阻力小等优势，此类管道设计使用寿命20年，正常使用期限可达50年，可以大大降低海洋平台输油管道铺设成本。

该项目创造了海洋石油RTP领域四项世界之最：一是世界最长的海底RTP管道整体穿插修复项目，整条管线长达17公里；二是最深的海洋RTP项目，最深达80米；三是工程周期最短的RTP海底整体穿插项目，工程用时仅8个月；四是成本最低的海底石油RTP管道铺设项目，要比海外竞争者的报价低六分之一。

【商务局】。