一种油气管道凹坑缺陷修复方法技术

本发明专利技术提供一种油气管道凹坑缺陷修复方法，设计合理，操作简单，无需动火，成本低廉且修复效果好。其包括如下步骤，步骤1，对管道凹坑外表面进行预处理，清除防腐层，并清洗干燥；步骤2，在管道凹坑处涂抹聚氨酯，修补至缺陷部位表面平整；步骤3，在聚氨酯填平的管道凹坑处缠绕芳纶布；步骤4，在芳纶布表面，逐层交错缠绕若干层碳纤维布；步骤5，待最外层碳纤维布完成粘结后，打磨清理管道表面进行防腐处理，完成管道凹坑缺陷修复。利用多种复合材料对管道进行填补、缠绕来修复管道凹坑缺陷的方法，为油气管道凹陷修复设计提供理论指导，对优化管道修复方法，修复油气管道缺陷，提高管道运行安全性具有重要意义。安全性具有重要意义。安全性具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种油气管道凹坑缺陷修复方法


[0001]本专利技术涉及油气管道的修复，具体为一种油气管道凹坑缺陷修复方法。

技术介绍

[0002]目前，管道运输已成为我国运输石油、天然气的重要方式之一。我国目前已建成油气管道总里程超过12万公里，到2025年全国油气管网规模将达到24万公里，油气管道在国民经济发展中已占据十分重要的地位。在役管道中一部分管道服役逾10年，已达到管道设计年限的1/3～1/2。由于服役环境、地质条件、杂散电流、施工缺陷、第三方人为破坏等原因，大量管道出现了不同程度、不同类型的缺陷，对油气管道的安全运输和人身财产安全造成严重威胁。
[0003]凹陷是致使油气管道失效的一种常见缺陷，是因为管道受到外部挤压或碰撞而产生的。凹陷严重威胁着管道的安全运行，随着时间和压力的变化，给管道的安全运行带来潜在危害。因此选择合适的修复方法进行修复对于保障油气管道的安全运行起到了十分重要的作用。
[0004]油气管道的修复方法多种多样，其涉及的材料也很多。此外，我国在役油气管道基本以埋地管道为主，由于这些埋地长输管道经过的地区气候不同、地质条件复杂，管体缺陷修复难度大，技术要求高。因此管道运营方越来越重视对管道修复方式和修复材料的选择。
[0005]针对管道凹陷修复问题，传统做法是在管道凹陷处使用A型套筒或B型套筒进行加固，再在外层缠绕复合材料进行修复。
[0006]当油气管道出现凹坑缺陷时，常采取A型套筒修复方式。A型套筒不需要焊接，是由放置在管道损伤部位的两个半圆的柱状管或两片适当弯曲的钢板，并经侧缝焊接组合而成。
[0007]A型套筒安装过程相比B型套筒来说更为简单，但不能用于修复环向缺陷。且由于A型套筒不能承压，因此也就只能使用到非泄漏性缺陷的维修中。另外A型套筒修复方式较为笨重，修复后的管段也较为粗重。
[0008]B型套筒同A型套筒的加工定位方式一样，由两半套筒组成或由两块适当弯曲的钢板组成。由于B型加强套需要承受工作压力，所以与A型加强套不同，必须将端头焊接到管子上。一般采用的是平接-焊接的边焊缝。B 型套筒可修复环向缺陷，但安装相对复杂，需要进行动火作业，且B型套筒修复方式同样较为笨重，修复后管段较为粗重，修复价格也相对较高。
[0009]现有的两种修复方式都较为笨重，需要进行动火作业，修复后管段较为粗重，修复价格也相对较高。

技术实现思路

[0010]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种油气管道凹坑缺陷修复方法，设计合理，操作简单，无需动火，成本低廉且修复效果好。
[0011]本专利技术是通过以下技术方案来实现：
[0012]一种油气管道凹坑缺陷修复方法，包括如下步骤，
[0013]步骤1，对管道凹坑外表面进行预处理，清除防腐层，并清洗干燥；
[0014]步骤2，在管道凹坑处涂抹聚氨酯，修补至缺陷部位表面平整；
[0015]步骤3，在聚氨酯填平的管道凹坑处缠绕芳纶布；
[0016]步骤4，在芳纶布表面，逐层交错缠绕若干层碳纤维布；
[0017]步骤5，待最外层碳纤维布完成粘结后，打磨清理管道表面进行防腐处理，完成管道凹坑缺陷修复。
[0018]优选的，步骤3具体步骤如下，
[0019]配制浸渍树脂并均匀涂抹于所要粘贴管段，抹胶时中间厚边缘薄；
[0020]芳纶布缠绕在浸渍树脂涂抹位置，并且沿纤维方向多次滚压，挤出气泡，使浸渍树脂完全浸透芳纶布。
[0021]进一步，抹胶厚度1-3mm。
[0022]优选的，步骤3中，芳纶布缠绕时方向应与管道轴向垂直。
[0023]优选的，步骤4的具体步骤如下，
[0024]均匀涂抹液态热熔胶，将碳纤维布螺旋缠绕在涂抹位置，若干层碳纤维布按照纹理与管道轴向成正负倾角交替缠绕，覆盖区域沿管道轴向长度为 4D，D为管径；每一层等待热熔胶冷却后完成粘结，再进行后续处理。
[0025]进一步，碳纤维布按照纹理与管道轴向成正负45度角交替缠绕。
[0026]优选的，步骤4，在芳纶布表面，逐层交错缠绕共四层碳纤维布。
[0027]优选的，缠绕的芳纶布和每层碳纤维布厚度均不小于2mm。
[0028]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0029]本专利技术一种油气管道凹坑缺陷修复方法，先使用聚氨酯对管道进行填补，然后使用芳纶布和碳纤维对管道进行缠绕达到管道修复目的。本专利技术与套筒修复相比全部使用复合材料进行修补，避免了动火作业，在保证管道运行安全的同时更为轻便；通过对管道进行不同角度缠绕同时保证了管道轴向和环向安全；与其他碳纤维修复方法相比本设计搭配使用芳纶布降低了管道修复费用，提高了性价比。本专利技术具有很强的通用性，无论是初涉油气管道缺陷修复的技术人员，还是经验丰富的技术专家，均可根据基本几何参数信息，按照本专利技术设计针对凹坑缺陷问题进行修复，说明本专利技术具有通用性和适用性。且相比以往传统缺陷修方式本专利技术设计维修成本更低，更易进行推广和使用。
[0030]进一步的，本专利技术所述方法先使用聚氨酯对管道进行填补，然后使用芳纶布和碳纤维对管道进行缠绕，缠绕方向管道轴向分别呈90
°
和正、负45
°
夹角。不仅同时考虑到管道环向与轴向安全，达到修复目的，在保证管道运行安全的同时更为轻便；另外与其他碳纤维修复方法相比本设计搭配使用芳纶布降低了管道修复费用，提高了性价比。
附图说明
[0031]图1为本专利技术实例中所述的凹坑修复的轴向截面示意图。
[0032]图2为本专利技术实例中所述的凹坑修复的横截面示意图。
[0033]图3为本专利技术实例中所述的凹坑修复材料的展开方向示意图。
[0034]图中：1为聚氨酯；2为芳纶布；3为第一层碳纤维布；4为第二层碳纤维布；5为第三层碳纤维布；6为第四层碳纤维布。
具体实施方式
[0035]下面结合具体的实施例对本专利技术做进一步的详细说明，所述是对本专利技术的解释而不是限定。
[0036]本专利技术一种油气管道凹坑缺陷修复方法，利用多种复合材料对管道进行填补、缠绕来修复管道凹坑缺陷的方法，为油气管道凹陷修复设计提供理论指导，对优化管道修复方法，修复油气管道缺陷，提高管道运行安全性具有重要意义。
[0037]本专利技术一种油气管道凹坑缺陷修复方法，使用多种复合材料搭配进行修复，与套筒修复相比避免了动火作业，在保证管道运行安全的同时更为轻便；与其他碳纤维修复方法相比本设计搭配使用芳纶布降低了管道修复费用，提高性价比。在进行复合材料缠绕前先使用聚氨酯进行填补修复。在聚氨酯填补凹坑后先使用一层芳纶布缠绕管体再使用碳纤维进行缠绕修复。在使用芳纶布对管道进行修复时应垂直缠绕。在使用碳纤维对管道进行修复时应按照与管道先呈正45
°
夹角后呈负45
°
夹角的顺序进行多次缠绕。
[0038]具体的，如图1所示，本专利技术所述的方法在油气管道凹坑缺陷修复后，如图2和图3所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油气管道凹坑缺陷修复方法，其特征在于，包括如下步骤，步骤1，对管道凹坑外表面进行预处理，清除防腐层，并清洗干燥；步骤2，在管道凹坑处涂抹聚氨酯，修补至缺陷部位表面平整；步骤3，在聚氨酯填平的管道凹坑处缠绕芳纶布；步骤4，在芳纶布表面，逐层交错缠绕若干层碳纤维布；步骤5，待最外层碳纤维布完成粘结后，打磨清理管道表面进行防腐处理，完成管道凹坑缺陷修复。2.根据权利要求1所述的一种油气管道凹坑缺陷修复方法，其特征在于，步骤3具体步骤如下，配制浸渍树脂并均匀涂抹于所要粘贴管段，抹胶时中间厚边缘薄；芳纶布缠绕在浸渍树脂涂抹位置，并且沿纤维方向多次滚压，挤出气泡，使浸渍树脂完全浸透芳纶布。3.根据权利要求2所述的一种油气管道凹坑缺陷修复方法，其特征在于，抹胶厚度1-3mm。4.根据权利要求1所述的一种油气管...

【专利技术属性】
技术研发人员：马虎强，延欣欣，崔巍，何育东，赵殳，
申请(专利权)人：西安西热锅炉环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：