[發(fā)明專利]預應力混凝土石油、天然氣管道

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910068152.4
• 申請日: 2009-03-18
• 公開（公告）號: CN101839376A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發(fā)明（設計）人: 趙斌;張亮
• 申請（專利權）人: 天津萬聯(lián)管道工程有限公司
• 主分類號: F16L9/16
• 分類號: F16L9/16;F16L9/147
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發(fā)明涉及輸送石油、天然氣管材領域，尤其是一種預應力混凝土石油、天然氣管道。

背景技術

世界能源需求的擴大和發(fā)展加速了世界長距離油氣管道的建設步伐。據統(tǒng)計，2003年全球正在建設和規(guī)劃建設的油氣管道總長約7.6×104km；今后15年內世界管道的長度將以每年7％的增長率增長，未來世界將新增東北亞、東南亞以及南美洲3大輸氣管網。目前市場上的油氣管道均為鋼管，鋼管的壁厚根據管徑以及運行壓力的不同一般為8-60mm，管節(jié)之間采用焊接連接的方式，然后在管外壁制作防腐層。隨著對油氣管道輸送壓力要求的提高以及國家節(jié)能減排政策的出臺，油氣管道將向高鋼級以及薄管壁發(fā)展，如采用管材X100比采用X65和X70節(jié)約費用約30％，節(jié)約管道建設成本10％～12％，但是高鋼級以及薄管壁也存在如下問題：1.當管材鋼級超過X120及X125時，單純依靠提高鋼級來減少成本已十分困難；2.現有原油輸送工藝上對高凝、高黏原油采用熱處理輸送，鋼介質保溫能力較差，能源消耗嚴重；3.管道的外防腐處理只是在管材的外表面，在施工回填過程中難免會造成外防腐層的破壞，大大降低管材的使用壽命，從而給整個工程帶來難以估計的損失。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種預應力混凝土石油、天然氣管道，該管道的設計有效減少了鋼材的用量，降低了生產成本，提高了保溫能力，延長了使用壽命，工藝簡單，防腐性能好。

本發(fā)明解決其技術問題是通過以下技術方案實現的：

一種預應力混凝土石油、天然氣管道，包括一個鋼管，其中在鋼管的兩端同軸分別固裝有一鋼環(huán)，在鋼管的外壁上同軸固裝混凝土，在該混凝土的外壁上同軸固裝有保護層，在保護層內的混凝土外壁上纏繞有預應力鋼絲。

而且，鋼管采用用于油氣管道的Q235以及X52、X65、X70、X80、X120材質，厚度為2-50mm的鋼板卷焊而成。

而且，所述的預應力鋼絲纏繞的螺距t為2～50mm。

而且，所述的保護層為水泥砂漿保護層、鋼纖維混凝土保護層或者玻璃鋼纖維保護層。

本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果為：

1.本預應力混凝土石油、天然氣管道在鋼管的外壁同軸固裝混凝土，在混凝土的外壁纏繞預應力鋼絲，能夠有效提高同一鋼級鋼管耐壓能力，提高輸送壓力，減少管線上增壓泵站的數量，降低投資成本以及油氣輸送成本。

2.本預應力混凝土石油、天然氣管道鋼管的兩端分別同軸固裝一個鋼環(huán)，有利于管道之間的焊接，方便施工。

3.本預應力混凝土石油、天然氣管道保護層為水泥砂漿保護層、鋼纖維混凝土保護層或者玻璃鋼纖維保護層，能夠有效增強鋼管的防腐性，延長管道的使用壽命，在遠距離輸送加熱液體時，管道保溫能力較強。

4.本預應力混凝土石油、天然氣管道的預應力鋼絲纏繞的螺距t為2～50mm，可以根據工況的需要任意調整，并且整體結構簡單，設計科學合理，有效減少了鋼材的用量，降低了生產成本，提高了保溫能力，延長了使用壽命，工藝簡單，防腐性能好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構示意圖；

圖2為圖1的A-A向截面放大圖；

圖3為圖1的B-B向截面放大圖；

圖4為圖1的C-C向截面放大圖。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發(fā)明作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護范圍。

一種預應力混凝土石油、天然氣管道，包括一個鋼管2，鋼管可以采用用于油氣管道的Q235以及X52、X65、X70、X80、X120材質，厚度為2-50mm的鋼板卷焊而成，本實施例鋼管選用X70、厚度為8mm的鋼板卷焊而成，該鋼管的內壁可以采用現有技術的液體環(huán)氧基涂料涂敷；在鋼管的兩端分別同軸焊接一個鋼環(huán)1，在鋼管的外壁同軸固裝混凝土3，該混凝土可以為鋼纖維混凝土或者普通混凝土，本實施例附圖所示為普通混凝土，在混凝土的外壁纏繞預應力鋼絲4，預應力鋼絲纏繞的螺距t為2～50mm，本實施例附圖所示的螺距為20mm，在混凝土外壁上以及預應力鋼絲上固裝保護層5，該保護層可以為水泥砂漿保護層、鋼纖維混凝土保護層或者玻璃鋼纖維保護層，本實施例附圖所示的保護層為水泥砂漿保護層。

本發(fā)明的制作工藝為首選將鋼板卷制焊接成鋼管，在鋼管的兩端焊接鋼環(huán)，將焊好鋼環(huán)的鋼管放入鋼制模具中進行混凝土成型，將成型好的混凝土外壁纏繞預應力鋼絲，最后將保護層固裝到混凝土以及鋼絲的外壁。