專利名稱：一種海洋深水濕式保溫立管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種輸送管道，特別是關(guān)于一種用于輸送海洋深水環(huán)境中原油或天然氣介質(zhì)的海洋深水濕式保溫立管。
背景技術(shù)：
隨著海洋開采范圍的日益擴(kuò)大，陸上及淺海石油資源的日趨枯竭，深海石油開發(fā)已經(jīng)成為石油工業(yè)的重要前沿陣地。深海具有兩個(gè)顯著特點(diǎn)高靜水壓力和低環(huán)境溫度。 流體產(chǎn)品從油藏到平臺(tái)面臨很高的流動(dòng)阻力，并且低環(huán)境溫度會(huì)使流體溫度降低到蠟狀物沉積和氣體水化物形成的臨界點(diǎn)以下。這些固體最終會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)系統(tǒng)或管線的堵塞，必須防止或定期清除。目前，直接的辦法是使生產(chǎn)系統(tǒng)和管線達(dá)到一個(gè)滿意的絕熱水平以達(dá)到保溫要求。在深海開發(fā)中通常采用“管中管”絕熱系統(tǒng)，即鋼質(zhì)內(nèi)管用于輸送油、氣等介質(zhì)，鋼質(zhì)外管對絕熱層提供可靠的保護(hù)作用，內(nèi)外管之間是保溫絕熱層。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是防護(hù)可靠性高，有效減少內(nèi)管熱變形。缺點(diǎn)是管體重量比較大，對懸浮生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性影響較大。
發(fā)明內(nèi)容針對上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種機(jī)械性能和絕熱效果良好的濕式保溫管道結(jié)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案一種海洋深水濕式保溫立管，其特征在于它包括一輸送流體用的鋼質(zhì)管道，所述鋼質(zhì)管道外表面涂敷有一防腐層，所述防腐層外表面涂敷有一保溫層。所述防腐層采用環(huán)氧防腐材料，且所述防腐層的厚度在200 500μπι之間。所述保溫層采用由多異氰酸酯組分和中空玻璃微珠混合的聚醚多元醇組成的玻璃微珠復(fù)合聚氨酯材料。所述玻璃微珠復(fù)合聚氨酯材料的質(zhì)量份數(shù)比為多異氰酸酯聚醚多元醇=1. 0 1.2 1，且中空玻璃微珠占聚醚多元醇質(zhì)量的5% 40%。所述保溫層的厚度在25 IOOmm之間。本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型具有優(yōu)異的韌性、高硬度、抗靜水壓性能、耐沖擊性能和抗疲勞性能等特點(diǎn)，且外層不需要防水層及防護(hù)層。2、本實(shí)用新型的保溫層采用玻璃微珠復(fù)合聚氨酯材料，玻璃微珠復(fù)合聚氨酯材料的密度僅為750 850kg/m3，因此本實(shí)用新型相比“管中管”結(jié)構(gòu)，重量輕，可減輕深水油田開發(fā)中浮式生產(chǎn)系統(tǒng)的承載力，提高了整體系統(tǒng)的穩(wěn)定性。3、本實(shí)用新型的保溫層采用玻璃微珠復(fù)合聚氨酯材料，玻璃微珠復(fù)合聚氨酯保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)約為0. 15 0. 20ff/m. K， 因此本實(shí)用新型的適用溫度在 30 110°C，適用水深可達(dá)3000米，可以為管道系統(tǒng)提供較好的保溫性能；同時(shí)，玻璃微珠復(fù)合聚氨酯材料的吸水率低，具有優(yōu)良的耐浸泡性能。4、本實(shí)用新型的預(yù)制工藝簡單，僅需要一臺(tái)低壓聚氨酯澆注機(jī)以及一套可控溫的模具就可以完成。5、本實(shí)用新型不僅可用于深水立管，還可以在深水立平管、回接管及跨接管路上應(yīng)用，應(yīng)用范圍廣。6、本實(shí)用新型可在陸地上將多根立管焊接后，可采用各種海上鋪設(shè)方法在海上鋪管船上直接鋪設(shè)，如S型、J型或卷筒鋪設(shè)法等，卷在軸筒上，不僅安裝方便、快捷，而且減少了現(xiàn)場的焊接量，提高了海上的施工效率，降低了整體工程造價(jià)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型的截面圖
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型包括一輸送流體用的鋼質(zhì)管道1，鋼質(zhì)管道1外表面涂敷有一防腐層2，防腐層2外表面涂敷有一保溫層3。上述實(shí)施例中，防腐層2采用環(huán)氧防腐材料，且防腐層2的厚度在200 500 μ m 之間。上述實(shí)施例中，保溫層3的原料為雙組份液體，由多異氰酸酯組分和中空玻璃微珠混合的聚醚多元醇組成，在催化劑作用下，經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)生成的玻璃微珠復(fù)合聚氨酯材料；其原料質(zhì)量份數(shù)比為多異氰酸酯聚醚多元醇=1.0 1.2 1，且中空玻璃微珠占聚醚多元醇質(zhì)量的5% 40%。玻璃微珠復(fù)合聚氨酯材料具有優(yōu)異的機(jī)械性能，如優(yōu)良的韌性、硬度、抗靜水壓、耐沖擊和抗疲勞等性能，并且具有良好的耐浸泡性能。上述實(shí)施例中，保溫層3的厚度在25 IOOmm之間。本實(shí)用新型的預(yù)制方法包括以下步驟1)對鋼質(zhì)管道1外表面進(jìn)行拋丸除銹處理，除銹等級(jí)不小于5 ；2)將鋼質(zhì)管道1預(yù)熱至180 230°C，通過靜電噴涂熔結(jié)環(huán)氧粉末(FBE)，冷卻后形成防腐層2 ；3)將鋼質(zhì)管道1預(yù)熱至30 60°C，模具預(yù)熱至40 80°C，采用在線旋轉(zhuǎn)澆注或者模制方式進(jìn)行涂敷預(yù)制，固化3 20min后開模，對表面進(jìn)行處理，形成玻璃微珠復(fù)合聚氨酯保溫3。本實(shí)用新型僅以上述實(shí)施例進(jìn)行說明，各部件的結(jié)構(gòu)、設(shè)置位置、及其連接都是可以有所變化的，在本實(shí)用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，凡根據(jù)本實(shí)用新型原理對個(gè)別部件進(jìn)行的改進(jìn)和等同變換，均不應(yīng)排除在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求1.一種海洋深水濕式保溫立管，其特征在于它包括一輸送流體用的鋼質(zhì)管道，所述鋼質(zhì)管道外表面涂敷有一防腐層，所述防腐層外表面涂敷有一保溫層。
2.如權(quán)利要求1所述的一種海洋深水濕式保溫立管，其特征在于所述防腐層采用環(huán)氧防腐材料，且所述防腐層的厚度在200 500 μ m之間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種海洋深水濕式保溫立管，其特征在于所述保溫層的厚度在25 IOOmm之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種海洋深水濕式保溫立管，其特征在于它包括一輸送流體用的鋼質(zhì)管道，所述鋼質(zhì)管道外表面涂敷有一環(huán)氧防腐層，所述環(huán)氧防腐層外表面涂敷有一玻璃微珠復(fù)合聚氨酯保溫層。本實(shí)用新型具有機(jī)械性能良好，重量輕，保溫防水效果較好，預(yù)制工藝簡單，應(yīng)用范圍廣以及安裝方便、快捷等優(yōu)點(diǎn)，是海洋深水環(huán)境中理想的濕式保溫立管。
文檔編號(hào)F16L59/02GK201954195SQ201020276520
公開日2011年8月31日 申請日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者張恩勇, 張曉靈, 曹靜, 李新仲, 杜寶銀, 楊加棟, 相政樂, 蔣曉斌, 譚越, 賈旭 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油能源發(fā)展股份有限公司, 中海石油研究中心