碳纤维材料是高压管道和压力容器、建筑结构工程补强等领域得到广泛应用的高新技术材料，具有非常高的抗拉强度和弹性模量。
传统方法的局限
- 焊接修复：对中高压燃气管道具有很大的危险性
- 换管：经济成本和社会成本都非常高，在交通流量大或人口稠密地区受到严重制约
- 夹具：操作复杂；处理泄漏管道有优势，但对未泄漏管道造价高、难施工
纤维复合材料修复的优势
纤维复合材料修复补强是一种高效快捷的新型技术，已在油气管道维护和大修中得到应用。其优点是：
- 免焊、不动火，极大降低操作风险
- 在尚未有泄漏的补强中可带压修复，保障管道运行不间断
- 碳纤维材料具有优异的拉伸强度和弹性模量，代表纤维复合材料补强技术的发展趋势
技术原理
纤维复合材料修复技术使用填平树脂对管道缺陷进行填平处理，然后配合专用粘结剂在需要补强的管道外缠绕纤维材料，形成纤维复合材料补强层。补强层固化后，与管道形成一体，代替管道材料承载管内压力，从而恢复管道设计运行压力。
关键性能数据
- 碳纤维抗拉强度 > 3500 MPa，远超钢材与玻璃纤维
- 碳纤维复合材料弹性模量约 207 × 10³ MPa，与钢材几乎相同，与钢管变形协同性好
- 补强层能够替代管道缺陷处承担管道的内压