一种LNG低温软管管体成型方法技术

本发明专利技术涉及一种LNG低温软管管体成型方法，所述方法包括：管体最里层的密封层通过将无缝钢管旋压减薄后成型为波纹管；管体次里层的填充层通过先将耐低温填充棉包在波纹管上，再通过缠绕工艺采用玻纤带将保温填充棉固定在波纹管上；管体位于填充层外的铠装层通过缠绕方式将织带固定在填充层上；管体位于铠装层外的保冷层通过缠绕方式将胶带固定在铠装层上；管体位于保冷层外的泄漏监测层通过敷设耐低温型铠装传感光缆形成；管体最外层的外防护层通过挤压包覆管体次外层形成。本发明专利技术成型工艺考虑了软管尺寸的兼容性和操作弹性，本发明专利技术的软管耐

【技术实现步骤摘要】
一种LNG低温软管管体成型方法


[0001]本专利技术涉及油气资源储存与运输
，具体涉及一种LNG低温软管管体成型方法。

技术介绍

[0002]LNG(液化天然气)接收终端可分为陆地接收终端和海上接收终端。陆地接收终端目前在世界范围内已得到广泛的应用，并且随着天然气需求的增加仍在快速发展。海上LNG接收终端是近年提出的一种新的接收终端。海上LNG接收终端又可进一步分为浮式接收终端和固定式接收终端，其中固定式接受终端与陆地接收终端类似。根据LNG接收终端形式的不同，采用的LNG卸料方式也不同。
[0003]浮式液化天然气生产储卸装置(LNG Floating Production Storage and offloading Unit,FLNG)是一种用于海上天然气田开发的浮式生产装置，通过系泊系统定位于海上，具有开采、处理、液化、储存和装卸天然气的功能，并通过与液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)船搭配使用，实现海上天然气田的开采和天然气运输。利用FLNG进行海上气田开发结束了海上气田只能采用管道运输上岸的单一模式，节约运输成本，且不占用陆上空间。此外，FLNG还可以在气田开采结束后二次使用，安置于其他天然气田，经济性能较高。
[0004]针对我国南海恶劣海况条件，如果现有系泊技术难以有效解决FLNG浮式平台与运输船载体间的差异化运动问题，需要采用特殊设计的低温卸料系统，以满足低温和晃动工况的严苛要求。低温软管输送系统在重量、柔韧性、耐腐蚀性、隔热性等方面综合优势明显，FLNG外输作业时，行之有效的方式是采用串靠系泊，即通过系泊缆与LNG运输船连接，并使用低温软管连接FLNG与LNG运输船进行卸料，将FLNG存储的LNG传输至运输船，因此要求低温软管能够承受超低温工况的同时，还需要克服FLNG与LNG运输船之间相对运动的影响。
[0005]综上，LNG低温软管输送系统关键技术涉及低温的制造及试验验证等诸多环节。而低温软管加工成型是其中重要的一环，软管的制造涉及低温材料选型、加工工艺、成型制造及密封等诸多环节，技术难度大，对设备能力要求高，需要专业加工软管各层材料的成型、缠绕以及编织等设备。现有技术中，还未有专门针对该类多层复合低温软管的加工工艺。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术的不足，本专利技术旨在提供一种LNG低温软管管体与成型工艺，采用该工艺能够对多层复合低温软管进行加工制造，以得到高性能的低温软管。
[0007]本专利技术提出一种LNG低温软管管体成型方法，所述方法包括：
[0008]管体最里层的密封层通过将无缝钢管旋压减薄后成型为波纹管；
[0009]管体次里层的填充层通过先将预制好的耐低温波纹型聚烯烃泡沫带填充在波纹管上，再通过缠绕工艺采用玻纤带将聚烯烃泡沫带缠绕固定在波纹管上；
[0010]管体位于填充层外的铠装层通过缠绕方式将织带固定在填充层上；
[0011]管体位于铠装层外的保冷层通过缠绕方式将胶带固定在铠装层上；
[0012]管体位于保冷层间的泄漏监测层通过敷设耐低温型铠装传感光缆形成；
[0013]管体最外层的外防护层通过挤压包覆管体次外层形成。
[0014]根据本专利技术的一种实施方式，将所述无缝钢管旋压减薄包括：
[0015]先进行1次旋压开坯处理，然后进行真空退火热处理，再进行4次旋压减薄成型。
[0016]根据本专利技术的一种实施方式，将所述无缝钢管旋压减薄后成型为波纹管包括：在旋压工序后，进行真空固溶热处理。
[0017]根据本专利技术的一种实施方式，成型为波纹管时，波高15
‑
19mm，波距12
‑
13mm，壁厚0.6
‑
1.0mm(可根据实际应用工况对结构进行调整)。
[0018]根据本专利技术的一种实施方式，将所述无缝钢管旋压减薄后成型为波纹管还包括：
[0019]将多个单节波纹管通过氩弧焊接成所需要的长度并进行焊缝的气密性评估，优选地，相邻焊接波纹管端面齐头先在内波峰处断开，然后把波峰垂直面磨平，焊接时两端平面要对齐，然后焊接外波峰R角处，R角即波峰或波谷对应的圆弧角。
[0020]单节波纹管焊接好之后，在加工外部各层时，要提前把车床加工好的端部接头内芯焊接在波纹管上。焊接工艺和波纹管波峰焊接工艺相同。接头焊完后做静水压试验。
[0021]根据本专利技术的一种实施方式，所述铠装层缠绕时，通过缠绕机采用芳纶织带进行两层反向缠绕，缠绕的张力为80
‑
100N，轴向缠绕角度为20
°‑
25
°
，每层芳纶织带厚度为1
‑
2mm。
[0022]根据本专利技术的一种实施方式，所述保冷层缠绕时包括：采用气凝胶带进行若干层缠绕，缠绕时张力不低于50N，每层气凝胶带厚度为5
‑
10mm(根据软管的保冷隔热要求选择不同层数和厚度，不同层的厚度可以相同也可以不同)。
[0023]根据本专利技术的一种实施方式，所述泄漏监测层成型包括：
[0024]采用耐低温型铠装传感光缆缠绕敷设，耐低温型铠装传感光缆内置1～2芯传感光纤，光纤外依次由不锈钢螺旋管、高模量凯夫拉芳纶纱(加强件)、编织网及特种塑胶外护套进行保护，光缆敷设方式优选采用螺旋排布，敷设在某两层保冷层之间(即在某一层保冷层外部，采用螺旋缠绕的方式敷设)。
[0025]根据本专利技术的一种实施方式，所述外防护层的形成包括：可采用CPE(氯化聚乙烯)、HDPE(高密度聚乙烯)、PA11(尼龙
‑
11)、TPU(聚醚类材料)、PVC(聚氯乙烯)、PE(聚乙烯)中的任一种材料进行挤出成型。
[0026]外防护层厚度5
‑
10mm，其上下偏差
±
0.5mm。
[0027]根据本专利技术的一种实施方式，所述方法还包括端部接头成型安装工序，该工序包括：把凹形圈焊接在管体的预制内芯外部，再通过扣压把凸型圈套在拉力带上，通过扣压模具，将所述凸型圈扣压在所述凹型圈位置，使得所述凹型圈和所述凸型圈反锁，扣压压力优选不超过5Mpa；再通过扣压的方式将预制好的内支撑套通过扣压机扣压在所述保冷层上，内支撑套与预制内芯焊接固定，内支撑套一端预留光缆穿出口；将预制好的接头外皮通过扣压机扣压在外护套层上；之后将法兰焊在所述预制内芯上；之后做静水压试验，试验压力不超过设计压力的1.5倍。
[0028]本专利技术采用上述成型方法，可以获得重量轻、柔韧性好、耐腐蚀性强以及保冷隔热性能优异的低温软管。
附图说明
[0029]图1为本专利技术一实施例低温软管的横截面结构示意图；
[0030]图2为本专利技术一实施例波纹管焊接断面示意图；
[0031]图3为本专利技术一实施例波纹管波峰焊接点示意图；
[0032]图4为本专利技术一实施例端部预制内芯焊接示意图；
[0033]图5为本专利技术一实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LNG低温软管管体成型方法，其特征在于，所述方法包括：管体最里层的密封层通过将无缝钢管旋压减薄后成型为波纹管；管体次里层的填充层通过先将预制好的耐低温波纹型聚烯烃泡沫带填充在波纹管上，再通过缠绕工艺采用玻纤带将聚烯烃泡沫带缠绕固定在波纹管上；管体位于填充层外的铠装层通过缠绕方式将织带固定在填充层上；管体位于铠装层外的保冷层通过缠绕方式将胶带固定在铠装层上；管体位于保冷层间的泄漏监测层通过敷设耐低温型铠装传感光缆形成；管体最外层的外防护层通过挤压包覆管体次外层形成。2.根据权利要求1所述的LNG低温软管管体成型方法，其特征在于，将所述无缝钢管旋压减薄包括：先进行1次旋压开坯处理，然后进行真空退火热处理，再进行4次旋压减薄成型。3.根据权利要求1或2所述的LNG低温软管管体成型方法，其特征在于，将所述无缝钢管旋压减薄后成型为波纹管包括：在旋压工序后，进行真空固溶热处理。4.根据权利要求3所述的LNG低温软管管体成型方法，其特征在于，成型为波纹管时，波高15
‑
19mm，波距12
‑
13mm，壁厚0.6
‑
1.0mm。5.根据权利要求1或2或4所述的LNG低温软管管体成型方法，其特征在于，将所述无缝钢管旋压减薄后成型为波纹管还包括：将多个单节波纹管通过氩弧焊接成所需要的长度并进行焊缝的气密性评估，优选地，相邻焊接波纹管端面齐头先在内波峰处断开，然后把波峰垂直面磨平，焊接时两端平面对齐，然后焊接外波峰R角处，该R角即波峰或波谷对应的圆弧角。6.根据权利要求1或2或4所述的LNG低温软管管体成型方法，其特征在于，所述铠装层成型时，通过缠绕机采用芳纶织带进行两层反向缠绕，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李欣欣，刘淼儿，程昊，杨亮，范明龙，罗婷婷，李方遒，李恩道，鲁亮，盖小刚，
申请(专利权)人：中海石油气电集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：