摘要:隨著海上油氣資源不斷地向深水開發，采用傳統“穿夾克管+聚氨醋澆注”工藝不能滿足超過60 m水深的油氣輸送要求。針對這種情況，開發了新型“聚氨醋噴涂+擠出聚烯烴纏繞+配重涂敷”工藝。詳細介紹了海洋使用的硬質聚氨醋噴涂預制保溫配重管技術，I}述了為提高保溫管各層之間的抗剪切力、管端防水密封性能，以及使整管性能提高而采取的措施和效果。對比新技術與傳統澆注保溫管的鋼套鋼技術，分析其工藝特點，展望硬質聚氨醋噴涂預制保溫配重管的市場需求及應用前景。

 

　　關鍵詞:硬質聚氨醋;噴涂;保溫配重管;聚乙烯防護層;纏繞

 

　　“穿夾克管+聚氨醋澆注”工藝zui早在上世紀60年代的歐洲問世，被稱之為P單ew   P單e工藝，我國譯為“管中管”工藝ll]。該工藝工序獨立性強，便于專業操作和分工協調，產品規格化強，便于生產組織。由于產品受應用領域、使用環境、輸送介質溫度差異等變化因素的影響，通常保溫層密度‘100 kg/m 3抗壓強度‘0.8 MPa，因此使用水深范圍不超過60 m}2>>難以滿足目前中國海洋油氣深水開發戰略的要求。因此，針對傳統單層保溫管應用限制，開發了新型“聚氨醋噴涂+擠出聚烯烴纏繞+配重涂敷”工藝，以提高整管性能，拓寬應用范圍。

 

　　1硬質聚氨酷噴涂頂制保溫配重管新產品的牛產工藝及結構形式

 

　　硬質聚氨醋噴涂預制保溫配重管生產工藝大致可概括為3個部分，分別是聚氨醋噴涂、聚乙烯纏繞和混凝土噴涂。具體工藝過程示意如圖1所示，其保溫結構形式如圖2、圖3所示。

 

　　2硬質聚氨酷噴涂頂制保溫配重管試制

 

　　2.1產，C7I結構參數

 

　　研究試制工作依托蓬萊19- 3油田1/3/8/9項目進行，從設計、制造和安裝全方位進行研究與試驗，并進行了模擬鋪設[3]，具體結構參數見表to

 

　　2.2試驗憐制作

 

　　}1}聚氨a保溫層密度約89 kg/m3}聚乙烯層厚度約8 mm，試驗鋼管5根，用于抗剪切性能試驗、彎曲性能試驗和靜水壓密封性能試驗(見圖4) o

 

　　C2)保溫管管端安裝有特殊管端密封膠。

 

　　C3)保溫層表而纏繞有特殊界而膠，增加聚氨醋保溫層與HDPE防護層之間剪切強度。

 

　　C4)  HDPE防護層外撒防滑顆粒，增加防護層與配重層之間剪切強度。

 

　　2.3試驗結果

 

　　試驗管噴涂聚氨醋保溫層、HDPE防護層、配重層的試驗結果見表2, 3, 40

 

　　為模擬真實環境下保溫配重管鋪設及水下密封性能，對硬質聚氨醋噴涂保溫配重管進行了抗剪切試驗、彎曲試驗和靜水壓密封性能檢測。整管的剪切強度>0.15 MPa}滿足項目要求。經彎曲后，整管管段和補口管段在內壓0.4 MPa、管內流體7 9 0C 1 5 0C條件下進行7天靜水壓試驗，結果表明涂層密封性良好，無水進入，見圖5。

 

　　試驗結果表明，硬質聚氨醋噴涂預制保溫配重管具有優良的抗剪切性能和防水密封性能，完全滿足實際工程項目應用。

 

　　3聚氨酷泡沫噴涂工藝和澆注工藝對比

 

　　單層保溫管聚氨醋泡沫的噴涂工藝與澆注工藝分析對比，結果見表so

 

　　由表5可以得出，噴涂法成型的保溫管泡孔均勻，密度均一，導熱系數低，抗壓強度高，保溫管整體具有優異的保溫性能和機械性能。對硬質聚氨醋噴涂+擠出聚乙烯纏繞保溫管直接進行混凝土配重涂敷工藝，代替現有“管中管”工藝，不僅可以節約2/3的鋼材，而且不存在外套管的腐蝕和防腐問題，并減少了鋪管焊接工作量，從而可以提高鋪管效率，降低管道系統造價psl

 

　　4結束語

 

　　近年來海上油氣開發不斷向南海深水邁進，初步統計，整個南海的石油地質儲量約230-}-300，約占中國總資源量的1/3。南海分布著白云、荔灣、寶島、陵水、樂東、流花、陸豐等眾多油氣田，勘探開發潛力巨大。傳統“穿夾克管+聚氨a澆注”工藝已經不能滿足我國海洋石油開采的深水戰略。

 

　　“硬質聚氨醋噴涂+擠出聚乙烯纏繞+配重涂敷”工藝，改變了傳統“穿夾克管+聚氨醋澆注”工藝的生產技術，在保溫管制造技術方而獲得了重大突破。新工藝不僅可以提高泡沫層綜合性能、節省保溫及防護層原材料用量，而且可以免除安裝防水帽的操作，提高施工效率，而且有效保證了管端密封的質量，避免吊裝過程中防水帽立而的磕碰損壞。

 

　　新工藝不使用夾克管，避免了夾克管自身存在的功能問題;直接對保溫管進行配重涂敷，代替現有鋼套鋼工藝，不僅可以節約2/3的鋼材，而且不存在外套管的腐蝕和防腐問題，并減少了鋪管焊接工作量，從而可以提高鋪管效率，降低管道系統造價。綜上所述，“硬質聚氨醋噴涂+擠出聚乙烯纏繞+配重涂敷”工藝優勢明顯，具有很高的推廣價值和市場應用前景。