一文了解为何复合材料是海洋结构材料修复的必备方案

复合材料是修复管道内部和外部腐蚀、凹痕、侵蚀和其他缺陷的有效解决方案，因为它无需停机或进行昂贵的材料更换。然而，正如没有两种修复方法是完全相同的一样，也没有一种修复解决方案能够解决所有的问题。当在满足一定条件时，复合材料修复是最有效的，这一点在考虑如何在海上环境中应用复合材料时是很重要的。

复合材料是海上应用的一个很好的选择，因为它们可以快速安装，减少或完全避免服务停机时间，提供结构加固和防腐，并且可以安装在具有挑战性的管道几何形状上，如弯管、异径管和法兰上。它们也比传统的修复方法（即钢套管）更轻，这是海上结构的理想修复方法。

在某些修复场景中，复合材料是显而易见的选择，例如用于弯头、异径管或法兰上或周围的维修。复杂的几何形状会使传统的夹具和钢套管失效。由于复合材料具有灵活的应用，在固化后可以锁定到必要的形状，因此与套管或夹具相比，它们可以提供更全面的覆盖。但是，管道几何形状并不是唯一的决定因素。如果复合材料的相关好处（如避免服务停机）对项目至关重要，那么复合材料可能是更好的维修选择。

如果已经决定复合材料修复是最适合的解决方案，那么下一步就是为具体的情况选择正确且合适的系统。正确的系统取决于多个因素，包括但不限于树脂所需的固化温度、需要修复的特性以及管道的地理位置。如果正在修复腐蚀，你会想了解与内部和外部腐蚀相关的不同挑战和影响，以及这如何决定选择正确的复合材料修复系统。

复合材料修复过程需要较高的固化温度，可能需要固化炉或辐射加热器，在海上环境中你可能希望避免使用这些设备。因此，在环境温度下固化的复合材料可能是海上的最佳选择。

然而，并不是所有的环境温度都是相等的。位于北极的海上结构物的环境温度将低得多，安装在该地区的复合材料维修可能需要额外的加热。在这种情况下，可以使用加热毯等工具来达到所需的固化温度。

在国外一份研究报告中指出，海上天然气输气管道每英里发生的腐蚀故障比陆上输气管道多，其中97%的故障是由内部腐蚀引起的。因此，对内部腐蚀进行适当修复和缓解的必要性对海上作业显然很重要。

虽然外部腐蚀的修复在结构上加固了管道，并提供了防止进一步劣化的腐蚀屏障，但内部腐蚀更为复杂。复合材料不像用于外部腐蚀那样直接用于内部腐蚀。然而，复合材料仍然可以有效地用于提供持久的内部腐蚀修复。例如，CF-500 BD碳纤维和210 HT饱和树脂是修复内部腐蚀或穿墙失效管道的绝佳选择，因为它可以提供永久性修复、长期结构加固和在环境温度下固化。