防止海底管道腐蝕的單片式犧牲陽極的制作方法
【專利摘要】一種防止海底管道腐蝕的單片式犧牲陽極,犧牲陽極的形狀為一弧形,弧形的犧牲陽極安裝于海底管道的上部;犧牲陽極的內(nèi)部設(shè)有數(shù)個(gè)軸向加強(qiáng)筋和周向加強(qiáng)筋,且數(shù)個(gè)軸向加強(qiáng)筋和周向加強(qiáng)筋交織成網(wǎng)狀;犧牲陽極的兩端各設(shè)有數(shù)個(gè)犧牲陽極觸點(diǎn)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,不僅避免海底管道鋪設(shè)過程犧牲陽極損壞及防腐層破損的風(fēng)險(xiǎn),而且,當(dāng)犧牲陽極通過滾輪時(shí),不會(huì)增加滾輪的支撐力和所鋪設(shè)海底管道的載荷,降低了鋪設(shè)海底管道的風(fēng)險(xiǎn),增加了鋪設(shè)海底管道作業(yè)的安全性。
【專利說明】防止海底管道腐蝕的單片式犧牲陽極
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及犧牲陽極,尤其涉及一種用于防止海底管道腐蝕的單片式犧牲陽極。屬于海洋石油工程領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在海上石油開發(fā)工程中,需要鋪設(shè)用于輸送原油的海底管道。當(dāng)管道鋪設(shè)至海底后,海底管道會(huì)受到來自海水、海床及微生物等外部腐蝕介質(zhì)以和內(nèi)部輸送介質(zhì)的腐蝕。為了減緩或避免海底管道的腐蝕,在工程設(shè)計(jì)中,通常采用犧牲陽極的陰極保護(hù)方式。目前,公知的海底管道犧牲陽極的形狀為手鐲形。一般輸送原油、化學(xué)藥劑、泥漿和回注水的單相集輸海底管道及油氣水多相混輸海底管道多為無混凝土配重層的鋼管,而用于海底管道防腐的手鐲形犧牲陽極則凸出設(shè)在海底管道的外壁上。根據(jù)工程設(shè)計(jì),手鐲形犧牲陽極雖然能保護(hù)海底管道,但是,由于鋪管船S型鋪設(shè)海底管道時(shí),安裝在海底管道上的手鐲形犧牲陽極受到滾輪的擠壓、碰撞和刮蹭容易導(dǎo)致手鐲形犧牲陽極的破損和脫落,因此,海底管道不能得到很好的防護(hù),增加了管道腐蝕的風(fēng)險(xiǎn);并且,由于手鐲形犧牲陽極通過作業(yè)線及托管架上滾輪時(shí),還會(huì)增加了滾輪的支撐力和管道的局部應(yīng)力,容易造成滾輪的損壞和管道過載,增加了海底管道鋪設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn),而提供一種防止海底管道腐蝕的單片式犧牲陽極,其結(jié)構(gòu)簡單,不僅避免海底管道鋪設(shè)過程犧牲陽極損壞及防腐層破損的風(fēng)險(xiǎn),而且,當(dāng)犧牲陽極通過滾輪時(shí),不會(huì)增加滾輪的支撐力和所鋪設(shè)海底管道的載荷,降低了鋪設(shè)海底管道的風(fēng)險(xiǎn),增加了鋪設(shè)海底管道作業(yè)的安全性。
[0004]本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種防止海底管道腐蝕的單片式犧牲陽極,設(shè)有犧牲陽極,其特征在于:犧牲陽極的形狀為一弧形,弧形的犧牲陽極安裝于海底管道的上部;犧牲陽極的內(nèi)部設(shè)有數(shù)個(gè)軸向加強(qiáng)筋和周向加強(qiáng)筋,且數(shù)個(gè)軸向加強(qiáng)筋和周向加強(qiáng)筋交織成網(wǎng)狀;犧牲陽極的兩端各設(shè)有數(shù)個(gè)犧牲陽極觸點(diǎn)。
[0006]所述犧牲陽極的周長所對(duì)應(yīng)的圓心角Θ為45度至180度。
[0007]所述軸向加強(qiáng)筋,周向加強(qiáng)筋為鋼筋。
[0008]所述犧牲陽極觸點(diǎn)與海底管道接觸位置的防腐層處,設(shè)有犧牲陽極安裝孔,在安裝孔內(nèi)將犧牲陽極觸點(diǎn)焊接至海底管道上;且犧牲陽極與海底管道連接處,設(shè)有涂敷有瑪碲脂及包裹熱縮帶形成的防腐層。
[0009]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明由于采用上述技術(shù)方案,其結(jié)構(gòu)簡單,不僅避免海底管道鋪設(shè)過程犧牲陽極損壞及防腐層破損的風(fēng)險(xiǎn),而且,當(dāng)犧牲陽極通過滾輪時(shí),不會(huì)增加滾輪的支撐力和所鋪設(shè)海底管道的載荷,降低了鋪設(shè)海底管道的風(fēng)險(xiǎn),增加了鋪設(shè)海底管道作業(yè)的安全性。[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0011]圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3為圖2中的A— A向剖視圖。
[0014]圖4是圖3中的B-B向剖視圖。
[0015]圖5是圖3中的C一C向剖視圖。
[0016]圖6為本發(fā)明的安裝示意圖。
[0017]圖中主要標(biāo)號(hào)說明:
[0018]1.犧牲陽極,2.犧牲陽極觸點(diǎn),3.軸向加強(qiáng)筋,4.周向加強(qiáng)筋,5.海底管道,6.防腐層,7.安裝孔。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1所示,本發(fā)明設(shè)有犧牲陽極1,犧牲陽極I的形狀為一弧形,弧形的犧牲陽極I安裝于海底管道5的上部,用于海底管道5的防腐。本實(shí)施例:犧牲陽極I的內(nèi)徑為
0.578m,與所保護(hù)的海底管道5的外徑相吻合,能很好地貼合到海底管道5上;犧牲陽極I的厚度為:0.05米,長度為:2倍的內(nèi)徑。
[0020]如圖2所示,弧形的犧牲陽極I的內(nèi)部設(shè)有數(shù)個(gè)軸向加強(qiáng)筋3和周向加強(qiáng)筋4,且數(shù)個(gè)軸向加強(qiáng)筋3和周向加強(qiáng)筋4交織成網(wǎng)狀。使?fàn)奚枠OI具有非常強(qiáng)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,不易破損、斷裂。其中,軸向加強(qiáng)筋3,周向加強(qiáng)筋4為鋼筋,鋼筋直徑為0.012米;軸向加強(qiáng)筋3長度為1.05米;周向加強(qiáng)筋4長度為0.95米,
[0021]如圖3所示,弧形的犧牲陽極I的周長所對(duì)應(yīng)的圓心角Θ為45度至180度。本實(shí)施例:犧牲陽極I的周長所對(duì)應(yīng)的圓心角Θ為165度。
[0022]如圖3-圖5所示,弧形的犧牲陽極I的兩端各設(shè)有數(shù)個(gè)犧牲陽極觸點(diǎn)2。本實(shí)施例:犧牲陽極觸點(diǎn)2為I或2片,材質(zhì)為鋼材,寬度為0.03米,厚度為0.005米。犧牲陽極觸點(diǎn)2沿軸向貫穿整個(gè)犧牲陽極1,使?fàn)奚枠O觸點(diǎn)2與犧牲陽極I有較大的接觸面積,同時(shí),對(duì)犧牲陽極I起到加強(qiáng)作用。
[0023]如圖6所示,犧牲陽極觸點(diǎn)2與海底管道5接觸位置的防腐層6處,設(shè)有犧牲陽極安裝孔7,在安裝孔7內(nèi)通過焊接的方式將犧牲陽極觸點(diǎn)2焊接至海底管道5上;且犧牲陽極I與海底管道5連接處,設(shè)有通過涂敷瑪碲脂及包裹熱縮帶方式形成的防腐層。
[0024]使用鋪管船鋪設(shè)海底管道時(shí),按照設(shè)計(jì)位置,先清除犧牲陽極觸點(diǎn)2與海底管道5表面接觸位置處的防腐層6,并設(shè)置安裝孔7。然后,將本發(fā)明安放至海底管道5的正上方,使本發(fā)明內(nèi)表面與海底管道5外表面緊密接觸,犧牲陽極觸點(diǎn)2在安裝孔7內(nèi)與所保護(hù)的海底管道5表面緊密接觸,并通過焊接方式將犧牲陽極觸點(diǎn)2連接至海底管道5。在安裝孔7內(nèi),犧牲陽極觸點(diǎn)2的周圍涂敷瑪碲脂,使?fàn)奚枠O觸點(diǎn)2上表面與管道5表面平滑過渡,防止產(chǎn)生縫隙;同時(shí),采用熱縮帶包裹犧牲陽極觸點(diǎn)2及海底管道5,并形成防腐層,防止海水與海底管道5金屬表面接觸,進(jìn)而保護(hù)海底管道5免受腐蝕。
[0025]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種防止海底管道腐蝕的單片式犧牲陽極,其特征在于:犧牲陽極的形狀為一弧形,弧形的犧牲陽極安裝于海底管道的上部;犧牲陽極的內(nèi)部設(shè)有數(shù)個(gè)軸向加強(qiáng)筋和周向加強(qiáng)筋,且數(shù)個(gè)軸向加強(qiáng)筋和周向加強(qiáng)筋交織成網(wǎng)狀;犧牲陽極的兩端各設(shè)有數(shù)個(gè)犧牲陽極觸點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止海底管道腐蝕的單片式犧牲陽極,其特征在于:所述犧牲陽極的周長所對(duì)應(yīng)的圓心角Θ為45度至180度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止海底管道腐蝕的單片式犧牲陽極,其特征在于:所述軸向加強(qiáng)筋,周向加強(qiáng)筋為鋼筋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止海底管道腐蝕的單片式犧牲陽極,其特征在于:所述犧牲陽極觸點(diǎn)與海底管道接觸位置的防腐層處,設(shè)有犧牲陽極安裝孔,在安裝孔內(nèi)將犧牲陽極觸點(diǎn)焊接至海底管道上;且犧牲陽極與海底管道連接處,設(shè)有涂敷有瑪碲脂及包裹熱縮帶形成的防腐層。
【文檔編號(hào)】F16L58/00GK103498994SQ201310491480
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月18日
【發(fā)明者】高原, 杜永軍, 宋艷磊, 桂津, 陸長山, 魏巍 申請(qǐng)人:中國海洋石油總公司, 海洋石油工程股份有限公司, 深圳海油工程水下技術(shù)有限公司