一种油气田环保防渗透柔性高压输送管及其工艺方法技术

技术编号:23146040 阅读:78 留言:0更新日期:2020-01-18 12:19
本发明专利技术涉及一种油气田环保防渗透柔性高压输送管及其工艺方法,一种油气田环保防渗透柔性高压输送管由内到外依次包括内芯层、缠绕层和外保护层,所述内芯层由内到外依次包括防渗层、粘合剂层和外层,所述防渗层为PVDF材质,所述粘合剂层为EVA复合胶,所述外层为聚乙烯树脂。本发明专利技术结构简单,有效防止了介质的渗透,防止在输送过程中对土壤造成污染,防止由于介质渗透对外层和外保护层造成腐蚀而影响使用;采用三层共挤工艺,可将防渗层、粘合剂层和外层一体挤出,本产品的渗透率大大低于同类产品;缠绕张力适宜,使本产品具有较好的抗压力效果,同时具有较好的柔性。

A kind of flexible high pressure pipeline for environmental protection and seepage prevention in oil and gas fields and its process method

【技术实现步骤摘要】
一种油气田环保防渗透柔性高压输送管及其工艺方法
本专利技术属于油气田用输送管道
,尤其涉及一种油气田环保防渗透柔性高压输送管及其工艺方法。
技术介绍
目前油气田用的输送管道主要有钢管、玻璃钢管、柔性复合管及钢骨架复合管,由于钢管耐腐蚀性差及玻璃钢管脆性大易断裂的原因。现阶段主要使用的输送管道为柔性复合管及钢骨架复合管。经过近几年对以上两种产品的使用,在使用过程中,由于聚乙烯内衬层的密度低,分子之间的间隙大,造成在输送原油或输送气体时,输送的介质通过分子之间的间隙流失,渗透到土壤中,对土地造成污染。由于输送介质的渗透容易对复合管增强层造成腐蚀,从而降低产品压力性能,逐步造成管体破裂,对土地及环境会造成大面积污染。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种防止介质渗透以防止污染的一种油气田环保防渗透柔性高压输送管及其工艺方法。为解决上述问题,本专利技术所采取的技术方案是:一种油气田环保防渗透柔性高压输送管,其由内到外依次包括内芯层、缠绕层和外保护层,所述内芯层由内到外依次包括防渗层、粘合剂层和外层,所述防渗层为PVDF材质,所述粘合剂层为EVA复合胶,所述外层为聚乙烯树脂。作为本专利技术的进一步的改进,所述缠绕层为聚酯纤维丝,所述缠绕层的缠绕行程为内芯层的外径的2.2倍,所述缠绕层的缠绕张力为6kgf。作为本专利技术的进一步的改进,所述防渗层由以下重量份的原料制成:PVDF95.9~96.5份、增塑剂1~1.1份、热稳定剂2.5~3份;所述外层由以下重量份的原料制成:聚乙烯97.3~98份、耐老化剂1~1.5份、增塑剂1~1.2份;所述外保护层由以下重量份的原料制成:聚乙烯94.6~95.5份、耐老化剂2.5~3份、增塑剂1~1.2份,抗氧化剂1~1.2份。作为本专利技术的进一步的改进,所述防渗层由以下重量份的原料制成:PVDF95.9份、增塑剂1.1份、热稳定剂3份;所述外层由以下重量份的原料制成:聚乙烯97.3份、耐老化剂1.5份、增塑剂1.2份;所述外保护层由以下重量份的原料制成:聚乙烯94.6份、耐老化剂3份、增塑剂1.2份,抗氧化剂1.2份。作为本专利技术的进一步的改进,所述防渗层由以下重量份的原料制成:PVDF96.5份、增塑剂1份、热稳定剂2.5份;所述外层由以下重量份的原料制成:聚乙烯98份、耐老化剂1份、增塑剂1份;所述外保护层由以下重量份的原料制成:聚乙烯95.5份、耐老化剂2.5份、增塑剂1份,抗氧化剂1份。作为本专利技术的进一步的改进,所述防渗层由以下重量份的原料制成:PVDF96.2份、增塑剂1.05份、热稳定剂2.75份;所述外层由以下重量份的原料制成:聚乙烯97.65份、耐老化剂1.25份、增塑剂1.1份;所述外保护层由以下重量份的原料制成:聚乙烯95.05份、耐老化剂2.75份、增塑剂1.1份,抗氧化剂1.1份。一种油气田环保防渗透柔性高压输送管的工艺方法,包括以下步骤:步骤一、三台挤出机共用一套模具,三台挤出机分别挤出防渗层、粘合剂层和外层,通过模具内不同的流道在模具口处形成一个整体结构的内芯层;步骤二、采用真空箱对内芯层进行定壁厚及定径,真空压力为-0.04~-0.06MPa;步骤三、使用冷却水箱对内芯层进行冷却,冷却水的温度为17~23℃;步骤四、采用牵引机牵引内芯层,以保证内芯层的持续挤出;步骤五、使用缠绕机将聚酯纤维丝缠绕在内芯层的外部形成缠绕层,缠绕行程为内芯层外径的2.2倍,缠绕张力为6kgf;步骤六、通过包覆机将外保护层包覆在缠绕层的外表面。作为本专利技术的进一步的改进,所述步骤一中的内芯层由内到外依次包括防渗层、粘合剂层和外层;所述防渗层为通过高温熔融挤出而成,挤出温度包括9个温度控制区,每个温度控制区的温度分别控制在:一区:170±3℃;二区:230±3℃;三区:270±3℃;四区:290±3℃;五区:300±3℃;六区:290±3℃;七区:290±3℃;八区:280±3℃;九区:260±3℃;所述粘合剂层为通过高温熔融挤出而成,挤出温度包括6个温度控制区,每个温度控制区的温度分别控制在:一区:80±2℃;二区:90±2℃;三区:105±2℃;四区:110±2℃;五区:100±2℃;六区:95±2℃;所述外层为通过高温熔融挤出而成,挤出温度包括6个温度控制区,每个温度控制区的温度分别控制在:一区:160±3℃;二区:175±3℃;三区:195±3℃;四区:220±3℃;五区:200±3℃;六区:175±3℃。作为本专利技术的进一步的改进,所述步骤四中的牵引机的牵引力频率为45Hz,牵引速度为5米/分钟。作为本专利技术的进一步的改进,所述步骤六中的外保护层为通过高温熔融挤出而成,挤出温度包括6个温度控制区,每个温度控制区的温度分别控制在:一区:180±3℃;二区:190±3℃;三区:205±3℃;四区:235±3℃;五区:220±3℃;六区:185±3℃。采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本专利技术结构简单,防渗层采用密度高且防渗透性好的聚偏氟乙烯,加入少量增塑剂以及热稳定剂,有效防止了介质的渗透,防止在输送过程中对土壤造成污染,防止由于介质渗透对外层和外保护层造成腐蚀而影响使用;缠绕层加强了其抗压能力,外保护层用于保护其内部结构,使使用寿命长;采用三层共挤工艺,可将防渗层、粘合剂层和外层一体挤出,冷却温度使内芯层冷却后结构更稳定;牵引速度保证了内芯层的冷却效果,使本产品的渗透率大大低于同类产品;缠绕张力适宜,使本产品具有较好的抗压力效果,同时具有较好的柔性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本专利技术的结构示意图。其中:1、缠绕层,2、外保护层,3、防渗层,4、粘合剂层,5、外层。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合具体实施例对专利技术进行清楚、完整的描述,需要理解的是,术语“中心”、“竖向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。实施例1如图1所示,一种油气田环保防渗透柔性高压输送管,其由内到外依次包括内芯层、缠绕层1和外保护层2,内芯层为直接与运输介质接触的管路,缠绕层增加了内芯层的整体强度和抗压能力,使其具有更好的柔韧性,外保护层可保护缠绕层1和内芯层,防止磕碰损坏;所述内芯层由内到外依次包括防渗层3、粘合剂层4和外层5,所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油气田环保防渗透柔性高压输送管,其特征在于:其由内到外依次包括内芯层、缠绕层(1)和外保护层(2),所述内芯层由内到外依次包括防渗层(3)、粘合剂层(4)和外层(5),所述防渗层(3)为PVDF材质,所述粘合剂层(4)为EVA复合胶,所述外层(5)为聚乙烯树脂。/n

【技术特征摘要】
1.一种油气田环保防渗透柔性高压输送管,其特征在于:其由内到外依次包括内芯层、缠绕层(1)和外保护层(2),所述内芯层由内到外依次包括防渗层(3)、粘合剂层(4)和外层(5),所述防渗层(3)为PVDF材质,所述粘合剂层(4)为EVA复合胶,所述外层(5)为聚乙烯树脂。


2.根据权利要求1所述的一种油气田环保防渗透柔性高压输送管,其特征在于:所述缠绕层(1)为聚酯纤维丝,所述缠绕层(1)的缠绕行程为内芯层的外径的2.2倍,所述缠绕层(1)的缠绕张力为6kgf。


3.根据权利要求1所述的一种油气田环保防渗透柔性高压输送管,其特征在于,所述防渗层(3)由以下重量份的原料制成:PVDF95.9~96.5份、增塑剂1~1.1份、热稳定剂2.5~3份;所述外层(5)由以下重量份的原料制成:聚乙烯97.3~98份、耐老化剂1~1.5份、增塑剂1~1.2份;所述外保护层(2)由以下重量份的原料制成:聚乙烯94.6~95.5份、耐老化剂2.5~3份、增塑剂1~1.2份,抗氧化剂1~1.2份。


4.根据权利要求3所述的一种油气田环保防渗透柔性高压输送管,其特征在于,所述防渗层(3)由以下重量份的原料制成:PVDF95.9份、增塑剂1.1份、热稳定剂3份;所述外层(5)由以下重量份的原料制成:聚乙烯97.3份、耐老化剂1.5份、增塑剂1.2份;所述外保护层(2)由以下重量份的原料制成:聚乙烯94.6份、耐老化剂3份、增塑剂1.2份,抗氧化剂1.2份。


5.根据权利要求3所述的一种油气田环保防渗透柔性高压输送管,其特征在于,所述防渗层(3)由以下重量份的原料制成:PVDF96.5份、增塑剂1份、热稳定剂2.5份;所述外层(5)由以下重量份的原料制成:聚乙烯98份、耐老化剂1份、增塑剂1份;所述外保护层(2)由以下重量份的原料制成:聚乙烯95.5份、耐老化剂2.5份、增塑剂1份,抗氧化剂1份。


6.根据权利要求3所述的一种油气田环保防渗透柔性高压输送管,其特征在于,所述防渗层(3)由以下重量份的原料制成:PVDF96.2份、增塑剂1.05份、热稳定剂2.75份;所述外层(5)由以下重量份的原料制成:聚乙烯97.65份、耐老化剂1.25份、增塑剂1.1份;所述外保护层(2)由以下重量份的原料制成:聚乙烯95.05份、耐老化剂2.75份、增塑剂1...

【专利技术属性】
技术研发人员:张春建李明
申请(专利权)人:河北宏广橡塑金属制品有限公司
类型:发明
国别省市:河北;13

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