Podmorski cjevovodi se slave kao spas razvoja naftnih i plinskih polja na moru, služeći kao najefikasnije i najsigurnije sredstvo transporta morskih resursa nafte i plina. Međutim, zbog teškog radnog okruženja cjevovoda, inherentnih kvarova, dugotrajnog neprekidnog rada i prisustva mnogih neizvjesnosti, korozija, defekti i oštećenja na cjevovodima su neizbježni. Postojanje ovih nedostataka ozbiljno ugrožava siguran rad cjevovoda. Ako se na vrijeme ne riješe i ne poprave, može doći do značajnih gubitaka i nesreća.
Trenutno, popravak i ojačanje cjevovoda općenito uključuje metode kao što su zamjena cijevi, zavarivanje, stezanje i kompozitni materijali. Tehnologija kompozitnog ojačanja karbonskim vlaknima, vrsta tehnologije popravke kompozitnog materijala, uključuje korištenje karbonskih vlakana vezanih smolom za formiranje sloja armature na cjevovodu, dijeljenje opterećenja koje nosi cjevovod, smanjenje naprezanja i naprezanja na zidu cjevovoda, a time i obnavljanje ili povećanje nosivosti cjevovoda. To je trenutno najperspektivnija tehnologija popravke i ojačanja.
Popravak kompozitnih ploča od karbonskih vlakana čeličnih cevovodnih konstrukcija je tehnologija popravke i ojačanja konstrukcija koja se pojavila 1990-ih, visoko cijenjena na međunarodnom nivou. Široko se koristi u hemijskim postrojenjima, civilnim zgradama, mostovima i drugim specijalnim konstrukcijama, postajući trend u razvoju popravke i ojačanja čeličnih cevovodnih konstrukcija. U poređenju sa tradicionalnim metodama popravke metala, ova tehnologija popravke ima pet izrazitih prednosti: visoku vlačnu čvrstoću i modul, odličnu otpornost na puzanje; jaka sposobnost dizajna, omogućavajući dizajn sloja materijala prema zahtjevima upotrebe i uvjetima opterećenja; različiti procesi oblikovanja za popravku i ojačanje velikih površina ili složenih struktura kao što su savijene cijevi, T-i, reduktori, itd.; jednostavna i brza konstrukcija, kratko vrijeme popravke i ojačanja, niska cijena; i prednosti kao što su bez zavarivanja ili vrućih radova, popravka pod pritiskom i nizak rizik.
U protekloj deceniji, tehnologija popravke kompozitnih materijala od karbonskih vlakana sve se više primjenjuje u popravci jako korodiranih, mehanički oštećenih, napuklih i cijevi koje propuštaju. Domaći naučnici su sproveli opsežna istraživanja u ovoj oblasti. Sistem za ojačanje i popravku kompozitnog materijala od karbonskih vlakana sastoji se od tkanine od karbonskih vlakana, impregnacionog ljepila, prajmera i specijalnog sredstva za popravku, koji rade zajedno na cjevovodu. Kada se koristi sistem za popravku kompozitnog materijala od karbonskih vlakana za popravku defekata, defekt se prvo ispuni smolom za punjenje, a zatim se karbonska vlakna omotaju epoksidnim ljepilom, formirajući sloj za popravku kompozitnog materijala na vanjskoj strani cjevovoda. Smola za punjenje očvršćava do odlične tlačne čvrstoće. Nakon što se kompozitni materijal od karbonskih vlakana stvrdne, ima vrlo visoku vlačnu čvrstoću i modul elastičnosti. Ograničava deformaciju radijalnog širenja na defektu, smanjuje vlačno naprezanje i deformaciju na defektu, ograničava koncentraciju naprezanja na defektu, postižući ojačanje i popravak cjevovoda, vraćajući normalnu nosivost pritiska i smanjujući rizik od cjevovoda.
Sistem za popravku kompozitnog materijala od karbonskih vlakana koristi specijalna sredstva za popravku za popunjavanje i popravku defekata, a sredstvo za popravku očvršćava do odlične tlačne čvrstoće od preko 100 MPa. Specijalno sredstvo za popravku i epoksidni prajmer djeluju na prijenos pritiska duž radijalnog smjera stijenke cijevi. Omotavanjem karbonskih vlakana i epoksidne smole na vanjskoj strani cjevovoda, smola se stvrdnjava i formira kompozitni materijal od karbonskih vlakana, koji nakon očvršćavanja ima visoku vlačnu čvrstoću. Kroz specijalno sredstvo za popravku i adheziju između sebe i cjevovoda, može prenijeti pritisak, podijeliti unutarnji tlak cjevovoda, ograničiti deformaciju ekspanzije cijevi, smanjiti vlačno naprezanje i naprezanje na defektima, te postići pojačanje i popravak defekata cjevovoda.
Tehnologija ojačanja i popravka kompozitnog materijala od karbonskih vlakana je sigurna i pouzdana tehnologija ojačanja i popravka cjevovoda koja može riješiti uobičajene nedostatke kao što su korozija i mehanička oštećenja u cjevovodima. Uz tekuće istraživanje kompozitnih materijala od karbonskih vlakana, opseg primjene kompozitnih materijala od karbonskih vlakana nastavit će se širiti.