Podmorski cjevovodi hvaljeni su kao žila kucavica za razvoj naftnih i plinskih polja na moru, služeći kao najučinkovitije i najsigurnije sredstvo transporta pomorskih izvora nafte i plina. Međutim, zbog teškog radnog okruženja cjevovoda, neizbježni su inherentni nedostaci, dugotrajna neprekinuta usluga i prisutnost mnogih nesigurnosti, korozija, nedostaci i oštećenja cjevovoda. Postojanje ovih nedostataka ozbiljno ugrožava siguran rad cjevovoda. Ako se odmah ne riješi i ne popravi, može doći do značajnih gubitaka i nezgoda.
Trenutno popravak i pojačanje cjevovoda općenito uključuje metode kao što su zamjena cijevi, zavarivanje, stezanje i kompozitni materijali. Tehnologija kompozitnog ojačanja od ugljičnih vlakana, vrsta tehnologije popravka kompozitnog materijala, uključuje korištenje ugljičnih vlakana spojenih smolom za stvaranje sloja za pojačanje na cjevovodu, dijeljenje opterećenja koje nosi cjevovod, smanjenje naprezanja i deformacija na stijenci cjevovoda, a time i vraćanje ili povećanje nosivosti cjevovoda. To je trenutno tehnologija popravka i ojačanja koja najviše obećava.
Popravak čeličnih cjevovodnih konstrukcija od kompozitnih ploča od ugljičnih vlakana je tehnologija strukturalnog popravka i ojačanja koja se pojavila 1990-ih, visoko cijenjena na međunarodnoj razini. Naširoko se koristi u kemijskim postrojenjima, civilnim zgradama, mostovima i drugim posebnim građevinama, postavši trend u razvoju popravka i ojačanja čeličnih cjevovodnih konstrukcija. U usporedbi s tradicionalnim metodama popravka metala, ova tehnologija popravka ima pet jasnih prednosti: visoku vlačnu čvrstoću i modul, izvrsnu otpornost na puzanje; jaka sposobnost dizajna, koja omogućuje dizajn slojeva materijala prema zahtjevima upotrebe i uvjetima opterećenja; različiti postupci kalupljenja za popravak i pojačanje velikih površina ili složenih struktura kao što su savijene cijevi, T-komadi, reduktori itd.; jednostavna i brza konstrukcija, kratko vrijeme popravka i armiranja, niska cijena; i prednosti kao što su bez zavarivanja ili vrućeg rada, popravak pod pritiskom i nizak rizik.
U proteklom desetljeću, tehnologija popravka kompozitnog materijala od ugljičnih vlakana sve se više primjenjuje u popravku jako korodiranih, mehanički oštećenih, napuknutih cijevi i cijevi koje cure. Domaći znanstvenici su proveli opsežna istraživanja u ovoj oblasti. Sustav za ojačanje i popravak kompozitnog materijala od ugljičnih vlakana sastoji se od tkanine od ugljičnih vlakana, impregnacijskog ljepila, temeljnog premaza i posebnog sredstva za popravak, koji zajedno rade na cjevovodu. Kada se za popravak kvara koristi sustav za popravak kompozitnog materijala od ugljičnih vlakana, kvar se prvo ispuni smolom za punjenje, a zatim se ugljična vlakna omotaju epoksidnim ljepilom, tvoreći sloj za popravak kompozitnog materijala na vanjskoj strani cjevovoda. Smola za punjenje stvrdnjava do izvrsne tlačne čvrstoće. Nakon što se kompozitni materijal od karbonskih vlakana stvrdne, ima vrlo visoku vlačnu čvrstoću i modul elastičnosti. Ograničava deformaciju radijalne ekspanzije na defektu, smanjuje vlačno naprezanje i deformaciju na defektu, ograničava koncentraciju naprezanja na defektu, postižući ojačanje i popravak cjevovoda, vraćajući normalnu nosivost tlaka i smanjujući rizik cjevovoda.
Sustav za popravak kompozitnih materijala od karbonskih vlakana koristi posebna sredstva za popravak za popunjavanje i popravak nedostataka, pri čemu se sredstvo za popravak stvrdnjava do izvrsne tlačne čvrstoće od preko 100 MPa. Posebno sredstvo za popravak i epoksidni temeljni premaz djeluju na prijenos pritiska duž radijalnog smjera stijenke cijevi. Omotavanjem karbonskih vlakana i epoksidne smole na vanjskoj strani cjevovoda, smola se stvrdnjava u kompozitni materijal od karbonskih vlakana, koji nakon stvrdnjavanja ima visoku vlačnu čvrstoću. Preko posebnog sredstva za popravak i adhezije između sebe i cjevovoda, može prenijeti pritisak, podijeliti unutarnji tlak cjevovoda, ograničiti deformaciju širenja cijevi, smanjiti vlačna naprezanja i deformacije na defektima i postići pojačanje i popravak defekata cjevovoda.
Tehnologija ojačanja i popravka kompozitnog materijala od ugljičnih 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 stalna istraživanja kompozitnih materijala od ugljičnih vlakana, opseg primjene kompozitnih materijala od ugljičnih vlakana nastavit će se širiti.