[發(fā)明專利]一種密封防水的海底保溫管

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110409161.2
• 申請(qǐng)日: 2011-12-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102434757A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張曉靈;楊加棟;吳文通;杜寶銀;孔瑞林;蔣曉斌;韓雪艷;芮東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)海洋石油總公司;中海油能源發(fā)展股份有限公司;中海油（天津）管道工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): F16L59/02
• 分類號(hào): F16L59/02;F16L59/05;F16L58/08
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 張金亭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種輸送管道，特別是涉及一種用于輸送海洋深水環(huán)境中原油或天然氣介質(zhì)的密封防水的海底保溫管。

背景技術(shù)

在海洋油氣田開(kāi)發(fā)過(guò)程中，原油大多通過(guò)管道進(jìn)行輸送，原油出口溫度較高，而海水溫度較低，為避免原油在輸送過(guò)程中出現(xiàn)結(jié)蠟、凝析阻塞管道，需要對(duì)輸送管道進(jìn)行保溫。傳統(tǒng)的雙鋼管保溫是在兩層鋼管中間填充聚氨酯泡沫層，但該種保溫方法鋼材消耗量大、海上節(jié)點(diǎn)焊接時(shí)間長(zhǎng)、鋪管慢，整體費(fèi)用很高。后來(lái)出現(xiàn)的單鋼管保溫配重管結(jié)構(gòu)為：“管+FBE防腐層+聚氨酯泡沫保溫層+聚乙烯/聚脲/聚氨酯彈性體防護(hù)層+配重層”，該種結(jié)構(gòu)的保溫管節(jié)省了大量的鋼材費(fèi)用和海上施工費(fèi)用，但是此保溫結(jié)構(gòu)的端部需安裝防水帽進(jìn)行密封，防止保溫層進(jìn)水失效。安裝防水帽具有如下缺點(diǎn)：

防水帽與上述保溫材料的外防護(hù)層和FBE防腐層的粘結(jié)強(qiáng)度不夠高，在一定的靜水壓作用下與防護(hù)層容易剝離，水會(huì)滲入保溫層。另外防水帽與保溫層之間有一定的空隙，在一定的靜水壓作用下會(huì)破裂漏水，使保溫失效。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題而提供一種密封防水的海底保溫管，該保溫管制造工藝可控、防水密封性好、耐壓強(qiáng)度高、保溫效果好。

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是：一種密封防水的海底保溫管，包括鋼管，所述鋼管外表面上設(shè)有防腐層，所述防腐層外表面上設(shè)有保溫層，所述保溫層外表面上粘接有包覆防護(hù)層，所述包覆防護(hù)層是由聚氨酯彈性體形成的，所述聚氨酯彈性體包覆防護(hù)層通過(guò)聚氨酯底涂劑粘接在所述保溫層和所述防腐層上，所述聚氨酯彈性體包覆防護(hù)層兩端部均與所述防腐層搭接，將所述保溫層密封在所述鋼管上，所述聚氨酯彈性體包覆防護(hù)層外表面上設(shè)有配重層。

所述聚氨酯彈性體包覆防護(hù)層是采用半預(yù)聚體法用模具澆注或旋轉(zhuǎn)澆注的方式形成的。

所述聚氨酯彈性體包覆防護(hù)層硬度邵A88～92°，拉伸強(qiáng)度18～25MPa，抗壓強(qiáng)度＞5MPa，厚12～16mm，導(dǎo)熱系數(shù)＜0.20W/m·K，與環(huán)氧層的粘結(jié)強(qiáng)度≥8MPa。

所述聚氨酯彈性體包覆防護(hù)層外表面上形成有凹槽。

所述凹槽的槽寬3～5mm，槽間距2～4mm，槽深1.5～3mm。

所述防腐層為熔結(jié)的環(huán)氧粉末涂層。

所述保溫層為聚氨酯泡沫層，密度40～200Kg/m³，厚25～60mm，導(dǎo)熱系數(shù)＜0.040W/m·K。

所述配重層為帶有鋼網(wǎng)加固層的混凝土層。

所述包覆防護(hù)層兩端部與所述防腐層搭接的長(zhǎng)度為110～150mm。

所述聚氨酯底涂劑的涂布厚度為0.05～0.10mm。

本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：1)聚氨酯彈性體包覆防護(hù)層采用機(jī)器澆注(旋轉(zhuǎn)澆注或模具澆注)，工藝可控；2)施工過(guò)程不會(huì)有漂浮的污染物產(chǎn)生，對(duì)環(huán)境沒(méi)有不良影響；3)聚氨酯彈性體包覆防護(hù)層耐壓強(qiáng)度高，大于5MPa。4)聚氨酯彈性體包覆防護(hù)層與聚氨酯泡沫保溫層和FBE防腐層粘結(jié)性能好，粘結(jié)強(qiáng)度大于10MPa；5)聚氨酯彈性體防水密封性好，海水不會(huì)通過(guò)聚氨酯彈性體及聚氨酯彈性體與FBE粘結(jié)處滲入保溫層，能夠很好地保護(hù)泡沫保溫層。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的剖面圖；

圖2為本發(fā)明的截面圖。

圖中：1、鋼管，2、防腐層，3、保溫層，4、粘結(jié)層，5、聚氨酯彈性體包覆防護(hù)層，6、配重層，7、鋼網(wǎng)加固層。

具體實(shí)施方式

為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下：

請(qǐng)參閱圖1～圖2，一種密封防水的海底保溫管，包括鋼管1，鋼管1外表面上設(shè)有防腐層2，防腐層2外表面上設(shè)有保溫層3，保溫層外表面上粘接有包覆防護(hù)層，包覆防護(hù)層是由聚氨酯彈性體形成的，聚氨酯彈性體包覆防護(hù)層5通過(guò)聚氨酯底涂劑粘接在保溫層3和防腐層2上，聚氨酯彈性體包覆防護(hù)層5兩端部均與防腐層2搭接，將保溫層3密封在鋼管1上，聚氨酯彈性體包覆防護(hù)層5外表面上設(shè)有配重層6。

本發(fā)明的制造方法：

1)對(duì)鋼管1外表面進(jìn)行噴砂除銹，達(dá)到Sa2.5級(jí)。

2)采用熔結(jié)環(huán)氧粉末進(jìn)行底層防腐，形成防腐層2，防腐層2的厚度300～600μm。