一种浅海用隔热保温热塑性塑料复合连续管制造技术

本实用新型专利技术涉及油气输送技术领域，具体是一种浅海用隔热保温热塑性塑料复合连续管，包括自内至外依次设置的介质传输层、第一自愈层、增强层、第二自愈层、保温层和外保护层；在管体内金属材料缠绕时，将牺牲阳极材料与钢带共同缠绕。本实用新型专利技术提供的连续管，通过在增强层内外两侧分别设置自愈层，将增强层与内外功能层进行隔离，当连续管受浅海海流影响产生晃动时，增强层在管体内部产生蠕动，此时增强层与两自愈层进行接触摩擦，自愈层在受到增强层对其损伤后，可进行自愈复合，延长管线服役寿命；牺牲阳极材料先于金属材料与水蒸汽或其他气体分子进行反应，以保护金属材料不被侵蚀，有效延长管体的服役寿命。有效延长管体的服役寿命。有效延长管体的服役寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种浅海用隔热保温热塑性塑料复合连续管


[0001]本技术涉及油气输送
，具体是一种浅海用隔热保温热塑性塑料复合连续管。

技术介绍

[0002]海洋的面积占地球总面积约71％，海洋资源作为全球资源的重要组成部分，是各种资源开采的重要来源。其中，全球海洋油气探明储量中，浅海油气占主导地位。在海洋油气资源开发中，海底油气管道是海阳油气田内部设备连接和已采出油气资源外输的重要途径，是开发海阳石油天然气资源不可或缺的关键组成，被称为“海洋油气田生命线”。
[0003]柔性复合管因为具有柔性好、单根连续长度大、承压高、耐腐蚀等一系列优点，在陆上油田中广泛应用，成为油气田理想的防腐管材。执行《石油天然气工业用非金属连续管第2部分柔性复合高压输送管》(SY/T 6662.2)标准的复合管，该类管材通常由内衬层、非增强层、外保护层3层结构组成，这类管材由于米重轻，无法有效利用自身重量沉降在浅海海底，若在浅海铺设则需增加大量配重设备，增加管道建设成本；而执行《石油天然气工业用非金属连续管第4部分钢骨架增强热塑性塑料复合连续管及接头》(SY/T 6662.4)标准的连续管其内部采用金属钢带进行增强，由于具有一定的米重，能够利用自身重量沉于浅海海底，成为浅海领域应用的主流，这类连续管通常包括传输层、粘接层、第1粘接层、钢丝或钢带增强层、第2粘接层、第1外保护层、第3粘接层、保温层和防护层多层结构，管道在长期服役过程中，由于潮汐洋流运动带动连续管运动，增强层也会随之产生蠕变或伸长，增强层与粘接层磨损最终损伤介质传输层造成管材失效。为提高管材的米重，管材内必定要使用金属材料，但是，管材在海底服役过程金属层难免会处于湿热工况环境(湿热小分子气体通过渗透作用通过传输层进入增强层并聚集)，造成金属材料的腐蚀，随着管道服役时间的延长，管道安全服役风险也逐渐加剧。
[0004]针对上述技术问题，亟需设一种可应用于浅海，具有长期服役寿命的连续管。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种浅海用隔热保温热塑性塑料复合连续管，通过在增强层的内外侧设置自愈层，对增强层与其他功能层进行隔离，有效避免了因管体晃动导致增强层与其它层摩擦造成管体损伤，自愈层具有一定的自愈能力，在受到增强层的磨损后能进行自我修复，从而有效延长管体的服役时长。
[0006]为了实现上述技术效果，本技术采用下述技术方案：
[0007]一种浅海用隔热保温热塑性塑料复合连续管，包括自内至外依次设置的介质传输层、第一自愈层、增强层、第二自愈层、保温层和外保护层；
[0008]所述增强层由偶数层的子增强层组成，所述钢带与牺牲阳极材料共同缠绕组成子增量层；
[0009]或者，所述增强层由纤维增强带制成，所述保温层和所述外保护层之间还设有金
属配重层，所述金属配重层由钢带与牺牲阳极材料共同缠绕组成，所述金属配重层和保温层之间设有第三自愈层。
[0010]为保证管体的强度，增强层不管是由钢带制成还是由纤维增强带制成，增强层必然具有一定的韧性，因此在浅海环境中使用时，当管体受环境影响产生蠕动时，增强层会对两侧功能层造成磨损，本技术提供的连续管，通过在增强层内外两侧分别设置自愈层，将增强层与内外功能层进行隔离，当连续管受浅海海流影响产生晃动时，此时增强层与两自愈层进行接触摩擦，自愈层在受到增强层对其损伤后，可进行自愈复合，有效抵消浅海海流对连续管造成的影响，延长管线服役寿命。
[0011]同时，在管体内金属材料(即钢带)缠绕时，将牺牲阳极材料与金属材料共同缠绕，在内部输送的油气中携带的气体经介质传输层向管体内部渗透时，牺牲阳极材料先于金属材料与水蒸汽或其他气体分子进行反应，以保护金属材料不被侵蚀，有效延长管体的服役寿命。
[0012]优选的，相邻所述的子增强层中，所述子增强层的缠绕角度之间存在夹角。
[0013]优选的，所述牺牲阳极材料选自镁、锌或铝合金。
[0014]优选的，所述介质传输层由耐高温交联聚乙烯、聚偏氟乙烯、尼龙12、聚苯硫醚或其他耐高温树脂制成。
[0015]优选的，所述保温层由有机硅/HGM(中空玻璃微球)泡沫制成。
[0016]HGM是一种由SiO2、A12O3、碳、硼酸盐等组成，直径为1
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100μm的、且具有中空闭孔结构的玻璃微球。由于其独特的结构与材料，HGM拥有隔热、补强、低密度、减缓声音传递、耐高温和良好的电绝缘等性能，它被广泛用来制备隔热材料、浮力材料、隔音材料、耐高温材料以及绝缘材料等材料。HGM的空心闭孔结构使得热量在热传导和热对流的过程中被阻碍，是一种隔热性能优异的填料。
[0017]而有机硅/HGM作为新兴保温材料，有机硅/HGM泡沫材料相比于传统发泡法制备的有机硅泡沫材料工艺简单，易控制材料性能参数，力学强度高，成本低且绿色环保等特点。有机硅/HGM泡沫材料因具有较好的隔热性能和优异的热稳定性，同时具有良好的力学强度，不仅提供隔热效果，也能进一步增强复合管整体的机械强度。
[0018]本技术的有益效果是：
[0019]1.本技术提供的连续管，通过在增强层内外两侧分别设置自愈层，将增强层与内外功能层进行隔离，当连续管受浅海海流影响产生晃动时，增强层在管体内部产生蠕动，此时增强层与两自愈层进行接触摩擦，自愈层在受到增强层对其损伤后，可进行自愈复合，有效抵消浅海海流对连续管造成的影响，延长管线服役寿命；
[0020]2.在管体内金属材料(即钢带)缠绕时，将牺牲阳极材料与金属材料共同缠绕，在内部输送的油气中携带的气体经介质传输层向管体内部渗透时，牺牲阳极材料先于金属材料与水蒸汽或其他气体分子进行反应，以保护金属材料不被侵蚀，有效延长管体的服役寿命。
附图说明
[0021]图1是实施例1提供的浅海用隔热保温热塑性塑料复合连续管的示意图；
[0022]图2是实施例1中增强层的结构示意图；
[0023]图3是实施例1中增强层的截面图；
[0024]图4是实施例2提供的浅海用隔热保温热塑性塑料复合连续管的示意图；
[0025]其中，1.介质传输层；2.第一自愈层；3.增强层；31.第一子增强层；32.第二子增强层；33.钢带；34.牺牲阳极材料；4.第二自愈层；5.保温层；6.外保护层；7.金属配重层；8.第三自愈层。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和实施例对本技术进行进一步说明。
[0027]实施例1：
[0028]一种浅海用隔热保温热塑性塑料复合连续管，如图1所示，包括自内至外依次设置的介质传输层1、第一自愈层2、增强层3、第二自愈层4、保温层5和外保护层6；如图2、图3所示，本实施例中，所述增强层3由两层子增强层
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即第一子增强层31和第二子增强层32组成，所述子增强层均由钢带33和牺牲阳极材料34共同缠绕制成，需要注意的是，图3仅为示意图，牺牲阳极材料34本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种浅海用隔热保温热塑性塑料复合连续管，其特征在于，包括自内至外依次设置的介质传输层(1)、第一自愈层(2)、增强层、第二自愈层(4)、保温层(5)和外保护层(6)；所述增强层(3)由偶数层的子增强层组成，所述子增强层由钢带(33)与牺牲阳极材料(34)共同缠绕组成；或者，所述增强层(3)由纤维增强带制成，所述保温层(5)和所述外保护层(6)之间还设有金属配重层(7)，所述金属配重层(7)由钢带(33)与牺牲阳极材料(34)共同缠绕组成，所述金属配重层(7)和保温层(5)之间设有第三自愈层(8)。...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓，张婧瑶，龚秋红，黄祥，李蓉，孙维志，赵绍东，朱原原，
申请(专利权)人：江苏正道海洋科技有限公司，
类型：新型
国别省市：