本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道，包括內(nèi)管、外管及填充于內(nèi)外管之間的保溫材料，所述保溫材料為聚氨酯泡沫材料或發(fā)泡水泥，所述內(nèi)管的外壁設(shè)置有防腐層，所述防腐層上等間距的纏繞有防滑墊，所述防滑墊上對接有具有連續(xù)凹槽結(jié)構(gòu)的對中環(huán)。本發(fā)明專利技術(shù)具有良好協(xié)調(diào)作用和抗屈曲性能，保溫性能好、用鋼量低、彎曲剛度大，適合于深海及超深海的油氣開發(fā)環(huán)境。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術(shù)公開了一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道，包括內(nèi)管、外管及填充于內(nèi)外管之間的保溫材料，所述保溫材料為聚氨酯泡沫材料或發(fā)泡水泥，所述內(nèi)管的外壁設(shè)置有防腐層，所述防腐層上等間距的纏繞有防滑墊，所述防滑墊上對接有具有連續(xù)凹槽結(jié)構(gòu)的對中環(huán)。本專利技術(shù)具有良好協(xié)調(diào)作用和抗屈曲性能，保溫性能好、用鋼量低、彎曲剛度大，適合于深海及超深海的油氣開發(fā)環(huán)境。【專利說明】一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道
本專利技術(shù)涉及一種海洋石油傳輸設(shè)備，更具體的說，是涉及一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道。
技術(shù)介紹
深海輸油管道是深海油氣開采過程中重要環(huán)節(jié)，一旦發(fā)生破壞將造成難以恢復(fù)的損失。深海輸油管道與一般水下輸油管道具有如下特點:1、高油壓、高水壓；2、高油溫、低水溫。上述特點導(dǎo)致深水輸油管道需要優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)性能以及極佳的保溫性能。在深海及超深海領(lǐng)域，傳統(tǒng)單層管道已經(jīng)不能滿足結(jié)構(gòu)及保溫等性能要求，管中管體系成為首選深海管道體系。 現(xiàn)有管中管體系中，外管和內(nèi)管在長度方向往往不能協(xié)調(diào)運動，導(dǎo)致其不能充分發(fā)揮內(nèi)外管抗彎性能；同時，外管和內(nèi)管在徑向為分段協(xié)調(diào)運動，不能連續(xù)傳遞內(nèi)、外管壓力，導(dǎo)致其外管需要很大壁厚來克服巨大的海水壓力；另外，填充在外管和內(nèi)管間的保溫層不具有結(jié)構(gòu)性能，只能發(fā)揮保溫作用，這也增加了外管的結(jié)構(gòu)負擔。以上三個因素導(dǎo)致管中管系統(tǒng)各個部件不能協(xié)調(diào)工作，用鋼量較大且不能發(fā)揮全部結(jié)構(gòu)性能造成浪費。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有良好協(xié)調(diào)作用和抗屈曲性能，保溫性能好、用鋼量低、彎曲剛度大的協(xié)調(diào)型深海輸油管道，該管道特別適合于深海及超深海的油氣開發(fā)環(huán)境。 本專利技術(shù)的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的: 一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道，包括內(nèi)管、外管及填充于內(nèi)外管之間的保溫材料，所述保溫材料為聚氨酯泡沫材料或發(fā)泡水泥，所述內(nèi)管的外壁設(shè)置有防腐層，所述防腐層上等間距的纏繞有防滑墊，所述防滑墊上對接有具有連續(xù)凹槽結(jié)構(gòu)的對中環(huán)。 所述防腐層為熔結(jié)環(huán)氧粉末。 所述防腐層的厚度為0.06-0.15臟。 所述對中環(huán)通過螺栓相互連接。 所述對中環(huán)沿管道軸向間距為400-600臟。 所述對中環(huán)厚度為30-100臟。 所述內(nèi)管和外管均為鋼制套管。 所述對中環(huán)由聚酰胺尼龍制成。 一種制作協(xié)調(diào)型深海輸油管道的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)在內(nèi)管的外表面涂敷熔結(jié)環(huán)氧粉末作為防腐層，對涂敷完成的熔結(jié)環(huán)氧粉末層進行表面清潔和干燥處理，保持熔結(jié)環(huán)氧粉末層清潔、無油污、無灰塵； (2)使用干凈的毛刷或滾子，在熔結(jié)環(huán)氧粉末層上等間距的均勻涂布膠黏劑，確保膠黏劑不出現(xiàn)凝塊或流掛缺陷； (3)等候5-10分鐘，待膠黏劑表面干燥后，在涂布有膠黏劑的部位表面纏繞防滑墊，纏繞時保持防滑墊表面平整，與膠黏劑接觸緊密且無氣泡； (4)定位并將對中環(huán)對接安裝在防滑墊上，通過螺栓穿過對中環(huán)的連接孔固定連接上下兩個對中環(huán)，擰緊螺栓，依此循環(huán)完成各個對中環(huán)的固定安裝； (5)安裝外管，安裝過程中確保內(nèi)外管處于相同的中軸線； (6)在內(nèi)管和外管之間的結(jié)構(gòu)空隙中噴射聚氨酯泡沫材料或發(fā)泡水泥作為保溫材料； 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的技術(shù)方案所帶來的有益效果是: 1.本專利技術(shù)保溫材料聚氨酯泡沫或發(fā)泡水泥具有很強的粘結(jié)作用，可以有效協(xié)調(diào)內(nèi)、外管在長度方向的變形，從而提高抗彎剛度。 2.本專利技術(shù)保溫材料具有一定的抗壓強度，能夠有效傳遞內(nèi)、外管壓力，從而提高管道抗壓能力。 3.本專利技術(shù)對中環(huán)使用的聚酰胺尼龍具有強度高、機械強度高、耐久性好、韌性好、不易變形的特點，而且高結(jié)晶性聚酰胺尼龍的熱變形溫度很高，可在1501:下長期使用，尤其適用于海底高溫管線。 4.本專利技術(shù)輸油管道中的對中環(huán)能夠有效提高管道抗局部屈曲能力，且具有止屈器的功能，此外對中環(huán)的存在能夠有效增加保溫材料和內(nèi)管的協(xié)調(diào)作用，從而增加管道整體的抗彎性能。 【專利附圖】【附圖說明】 圖1是本專利技術(shù)的軸向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1中八向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是圖1中8-8向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是對中環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖標記:1-內(nèi)管2-外管3-保溫材料4-防腐層5-防滑墊6-對中環(huán)7-螺栓 【具體實施方式】 下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)作進一步的描述: 如圖1至圖4所示，一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道，包括內(nèi)管1、和外管2，內(nèi)管1和外管2均由鋼制套管制成，內(nèi)管1和外管2之間填充有保溫材料3構(gòu)成結(jié)構(gòu)保溫層，保溫層的厚度通常為30-150臟，保溫材料3由聚氨酯泡沫材料或發(fā)泡水泥構(gòu)成，內(nèi)管1的外壁涂布有防腐層4，防腐層4由熔結(jié)環(huán)氧粉末構(gòu)成，厚度為0.06-0.15111111，防腐層4上等間距的纏繞有防滑墊5，防滑墊5上設(shè)置有對中環(huán)6。對中環(huán)6由聚酰胺尼龍制成，具有連續(xù)凹槽的半圓形結(jié)構(gòu)，兩側(cè)設(shè)置有連接孔，如圖3所示，兩個對中環(huán)6圍繞防滑墊5相互對接在一起，然后通過螺栓7將其緊固，對中環(huán)6的厚度為30-100111111，沿管道軸向間距為400-600111111。 本專利技術(shù)的預(yù)制方法如下: 1)在鋼質(zhì)內(nèi)管1的外表面涂敷熔結(jié)環(huán)氧粉末層，對涂敷完成的熔結(jié)環(huán)氧粉末層進行表面清潔和干燥處理，熔結(jié)環(huán)氧粉末層應(yīng)清潔、無油污、無灰塵或其他污染物。如果熔結(jié)環(huán)氧粉末層存在諸如:孔隙、凹坑等缺陷，應(yīng)當修補熔結(jié)環(huán)氧粉末層存在的缺陷； 2)使用干凈的毛刷、滾子或其他方式，在熔結(jié)環(huán)氧粉末層上間隔一定距離的均勻涂布膠黏劑，膠黏劑不能出現(xiàn)凝塊或流掛等缺陷； 3)涂布膠黏劑后5-10分鐘，待膠黏劑表面干燥后，在涂布膠黏劑的部位表面纏繞防滑墊5。纏繞時，防滑墊5必須拉緊、壓平，使其表面平整，與膠黏劑接觸緊密無氣泡。防滑墊5的最好浸入膠黏劑中，在首尾相貼形成環(huán)狀穩(wěn)定結(jié)構(gòu)； 4)對切割成型的對中環(huán)6定位安裝，將對中環(huán)6兩兩對接布置在防滑墊5上，通過螺栓7連接上下兩個對中環(huán)6，擰緊螺栓7使對中環(huán)6固定在防滑墊5上； 5)安裝鋼制外管2，注意安裝過程中保持中軸線的一致性和穩(wěn)定性； 6)在整體結(jié)構(gòu)空隙中噴射聚氨酯泡沫材料或發(fā)泡水泥。【權(quán)利要求】1.一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道，包括內(nèi)管、外管及填充于內(nèi)外管之間的保溫材料，其特征在于，所述保溫材料為聚氨酯泡沫材料或發(fā)泡水泥，所述內(nèi)管的外壁設(shè)置有防腐層，所述防腐層上等間距的纏繞有防滑墊，所述防滑墊上對接有具有連續(xù)凹槽結(jié)構(gòu)的對中環(huán)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道，其特征在于，所述防腐層為熔結(jié)環(huán)氧粉末。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道，其特征在于，所述防腐層的厚度為 0.06 - 0.15mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道，其特征在于，所述對中環(huán)通過螺栓相互連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道，其特征在于，所述對中環(huán)沿管道軸向間距為400 - 600mm。6.根據(jù)權(quán)利要求1或4或5所述的一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道，其特征在于，所述對中環(huán)厚度為30 -1OOmmo7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道，其特征在于，所述內(nèi)管和外管均為鋼制套管。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道，其特征在于，所述對中環(huán)由聚酰胺尼龍制成。9.一種制作協(xié)調(diào)型深海輸油管道的方法，其特征在于，包括以下步驟本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種協(xié)調(diào)型深海輸油管道，包括內(nèi)管、外管及填充于內(nèi)外管之間的保溫材料，其特征在于，所述保溫材料為聚氨酯泡沫材料或發(fā)泡水泥，所述內(nèi)管的外壁設(shè)置有防腐層，所述防腐層上等間距的纏繞有防滑墊，所述防滑墊上對接有具有連續(xù)凹槽結(jié)構(gòu)的對中環(huán)。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳志華，趙思玥，劉洪波，王哲，何永禹，
申請(專利權(quán))人：天津大學，
類型：發(fā)明
國別省市：天津;12
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。