復(fù)合軟管的使用與組成
復(fù)合軟管使用聚合物制成的內(nèi)管,在油氣輸送過程中,會(huì)有部分氣體滲出內(nèi)管,滲透氣體通常為CH4、H2S和CO2。雖然氣體滲透速度很小,但如果不能及時(shí)排出,經(jīng)過長時(shí)間積累,會(huì)在內(nèi)管和包覆之間形成很大的壓力,破壞軟管的外包覆層,使復(fù)合軟管的金屬增強(qiáng)直接暴露在海水中,在海水腐蝕作用下失去作用,導(dǎo)致復(fù)合軟管全部被破壞,產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。為了防止?jié)B透氣體聚集形成高壓對軟管造成損壞,需要在復(fù)合軟管接頭處安裝排氣閥,將滲透人金屬增強(qiáng)層的氣體及時(shí)排除。在軟管接頭設(shè)計(jì)了空腔結(jié)構(gòu),便于安裝排氣閥,又設(shè)計(jì)了排氣閥保護(hù)套進(jìn)一步的保護(hù)了排氣閥在施工過程中不被破壞。根據(jù)復(fù)合軟管包覆層的厚度設(shè)計(jì)排氣閥,當(dāng)空腔壓力超過0.8MPa時(shí),排氣閥自動(dòng)打開,釋放部分氣體,降低金屬增強(qiáng)層內(nèi)氣體壓力,當(dāng)空腔壓力低于0.4MPa時(shí),排氣閥自動(dòng)關(guān)閉,了空腔的密封性,防止海水滲入。了復(fù)合軟管內(nèi)部壓力控制在范圍之內(nèi),復(fù)合軟管的穩(wěn)定運(yùn)行。
復(fù)合軟管采用積層多種材料多層密封結(jié)構(gòu),在惡劣的環(huán)境中仍然由較好的抗破裂和抗泄漏性,不會(huì)突然爆裂,能夠輕易處理汽油、柴油、原油和多種化學(xué)液體的傳輸工作,甚至在寒冷的天氣里仍然能夠保持較高的柔韌性、重量輕、韌性強(qiáng)、易搬運(yùn)、管體柔軟、使用靈活、高溫、低溫、耐衰老、不變形、、裸露內(nèi)螺旋金屬與特別制作內(nèi)層,具有的靜電逸散性能,所以軟管就具有良好的耐壓性能,充壓減壓時(shí),軟管有伸縮現(xiàn)象。當(dāng)流體瞬間超壓時(shí)不會(huì)產(chǎn)生爆破,僅使管體本身發(fā)生超規(guī)定的蠕動(dòng)現(xiàn)象。這一性能適用現(xiàn)代微機(jī)管理,完成輸導(dǎo)油、氣的操作。
復(fù)合軟管的定義也漸漸的廣義化,各種廠家生產(chǎn)的復(fù)合軟管針對不同的需求,使產(chǎn)品多樣化。
復(fù)合軟管在昂貴,高溫,易燃,易爆,腐蝕,污染環(huán)境的液體氣體,復(fù)合軟管耐油化學(xué)物品。不論是腐蝕性的硫酸、硝酸、易燃易爆的溶劑類,復(fù)合軟管都具有表現(xiàn)性。
復(fù)合軟管主要是由內(nèi)鋼絲、增強(qiáng)編織層、密封層、外加強(qiáng)層和外鋼絲組成,鋼絲纏繞鉆探膠管用于油田固井、修井及石油地質(zhì)勘探、小型鉆機(jī)和水利采煤、輸送泥漿及常溫水等流體介質(zhì),輸油軟管還具有良好的耐化學(xué)品性能。頻繁彎曲不會(huì)開裂脫層,適用于油品、化學(xué)品運(yùn)輸船舶,碼頭等。
在耐壓情況相同的條件下,輸油復(fù)合軟管比同規(guī)格橡膠管要好。在很小的回轉(zhuǎn)半徑下仍可正常工作,其彎曲部位始終保持圓狀,決不會(huì)發(fā)生折疊、內(nèi)壁脫落、堵塞和管體折裂現(xiàn)象。由于采用積層鍍鋅板結(jié)構(gòu),較具有良好的耐壓性能,充壓減壓時(shí),軟管有伸縮現(xiàn)象。主要適用于石油開采、石油煉化、汚油處理、石化倉儲、動(dòng)植物油的倉儲、船舶工業(yè)、油港碼頭、石油產(chǎn)品航空燃料油等,是石油化工行業(yè)較受歡迎的新型管道。
海底管道按流體分類可分為輸油管道、輸氣管道、油氣混輸管道、油水混輸管道、油氣水混輸管道、輸水管道;按結(jié)構(gòu)分類,可分為單層管加配重層結(jié)構(gòu)、雙層管保溫管結(jié)構(gòu)、單層保溫管加配重層結(jié)構(gòu)、柔性軟管圖。建造了一條4寸海洋用軟管,用于兩個(gè)海島之間的淡水輸送。隨后的時(shí)間在油氣田中,軟管在海底管道和立管中應(yīng)用越來越普遍,特別是應(yīng)用在深水浮式平臺中作為柔性立管和海底油氣輸送管道中。復(fù)合軟管因其在動(dòng)力特性、地形適應(yīng)性、防止腐蝕性、安裝等多方面的,越來越多的油田考慮采用軟管來代替鋼管,與傳統(tǒng)的鋼管相比,整體可以降低20%~50%的費(fèi)用。
因軟管結(jié)構(gòu)的特別性和復(fù)雜性,不能采用傳統(tǒng)的焊接形式進(jìn)行管端連接,而且在復(fù)合軟管運(yùn)行過程中,輸送介質(zhì)中會(huì)有氣體滲透到金屬愷裝層,如果這部分氣體不能順利排出,經(jīng)過較長時(shí)間的累積,會(huì)在金屬愷裝層中產(chǎn)生較高的壓力,破壞軟管結(jié)構(gòu)。本文設(shè)計(jì)了一種適用于軟管結(jié)構(gòu)的接頭形式,在壓力作用下軟管的強(qiáng)度和密封性,同時(shí)能夠釋放金屬愷裝層中累積的滲透氣體,成功實(shí)現(xiàn)復(fù)合軟管的連接和保護(hù)。