[發明專利]一種無灌漿多管組合穿越管道結構

無效

• 申請號: 201210215542.1
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN102734555A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 艾志久;張勇;武艷;彭旭;陶云
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: F16L1/00
• 分類號: F16L1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種用于石油天然氣輸送、電氣化管網改造、通訊光纜鋪設等技術領域中的無灌漿多管組合穿越管道結構。

背景技術

傳統的管道穿越結構通常是外層為套管，內層為一條工作管，在套管和工作管的環形空間內進行水泥灌漿。目前這種類型的復壁管技術雖然能夠完成油氣輸運及電纜輸送等工程，但是管道鋪設是一項繁重的工程，管道鋪設完成后所帶來的經濟效益就顯得尤為重要。尤其當需要穿越江河、建筑物等進行非開挖工程時，所需的工程量、工程耗資就十分巨大。在這種情況下，傳統管道穿越結構所帶來的經濟效益就顯得過于低下。一條管線中只有一條工作管進行輸運工作，浪費了管道空間，輸運介質單調，不能很好的利用管道資源，降低了整條管道的經濟效益。而且管道環形空間需要注入水泥進行灌漿，對于長輸管道而言，大大增加了成本，若管道運行中出現斷裂等事故，也不便于維護維修及更換。

發明內容

本發明的目的是：為了使一項管道穿越工程能同時實現多種介質輸送，提高管道的經濟效益，且不需要在管道環形空間注入水泥灌漿，節省成本，特提出一種無灌漿多管組合穿越管道結構。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案：一種無灌漿多管組合穿越管道結構，是由套管、工作管、捆扎帶、玻璃鋼板塊組成，其結構特征是：外層管道為套管；在套管內鋪設四根工作管，下層為兩根大管徑工作管，上層為兩根小管徑工作管，大管徑工作管對小管徑工作管起到支撐作用，用于輸運石油等重質物質；小管徑工作管用于輸送天然氣、水或電纜等輕質物質；四根工作管先用捆扎帶進行捆扎，捆扎后的四根工作管用玻璃鋼板塊進行固定，玻璃鋼板塊為一整體結構，起到支撐、穩管、定心的作用。在玻璃鋼板塊上設置有通孔，以減少玻璃鋼板塊進入外層套管時的摩擦力，同時能節省材料，兩玻璃鋼板塊之間的間距為2～3米。兩捆扎帶之間的間距為2～3米，相鄰兩塊玻璃鋼板塊的間距與相鄰兩捆扎帶的間距長度保持一致，玻璃鋼板塊跟捆扎帶交錯放置，捆扎帶及玻璃鋼板塊裝配工程結束后，再進行套管套入工作管作業。

本發明的有益效果是：（1）完成一項管道穿越工程，可以同時穿越4根工作管，大大提高了管道的經濟效益；（2）該結構不需要水泥灌漿，可大大節約成本，而且便于管道的維護維修及更換；（3）工作管用捆扎帶捆扎及玻璃鋼板塊支撐，可以防止在管道套裝、回拖過程中可能引起的工作管偏轉或擠壓變形；（4）玻璃鋼板塊是一種復合材料，它的密度小，強度大，比重只有普通鋼材的1∕4～1∕16，而機械強度卻為普通鋼的3～4倍，而且耐高溫，具有良好的耐酸堿腐蝕特性和絕緣特性，使用壽命長；（5）捆扎帶對工作管表面的防腐層具有保護作用，不會破壞防腐層，而且捆扎帶與工作管接觸面積大，對工作管作用力較小，可減少應力集中現象；（6）這種多管組合穿越管道結構剛度大，抗震能力強，內部工作管免受機械損傷。

附圖說明

圖1為本發明無灌漿多管組合穿越管道結構示意圖。

圖2為本管道結構捆扎帶4的結構示意圖。

圖3為本管道結構玻璃鋼板塊5的結構示意圖。

圖4為本管道結構捆扎帶4與玻璃鋼板塊5布置結構示意圖。

圖中：1.?套管；??2.?小管徑工作管；???3.大管徑工作管；???4.?捆扎帶；???5.?玻璃鋼板塊。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作詳細說明：本管道結構中，外層管道為套管1，起防滲保護的作用，防止水及土層壓力直接作用到內部工作管上。套管1內鋪設四根工作管，下層為兩根大管徑工作管3，上層為兩根小管徑工作管2。大管徑工作管3對小管徑工作管2起到支撐作用，用于輸運石油等重質物質；小管徑工作管2用于輸送天然氣、水或電纜等輕質物質。四根工作管先用捆扎帶4進行捆綁，捆扎帶4間距為2～3米。捆綁后的工作管用玻璃鋼板塊5進行固定。玻璃鋼板塊5為一整體結構，起到支撐、穩管、定心的作用。玻璃鋼板塊5上設置的通孔是為了減少玻璃鋼板塊5進入外層套管1時的摩擦力，同時能節省材料。玻璃鋼板塊5間距為2～3米。相鄰兩玻璃鋼板塊5間距跟相鄰兩捆扎帶4間距長度保持一致，并且玻璃鋼板塊5跟捆扎帶4要交錯放置。四根工作管用捆扎帶4捆扎、玻璃鋼板塊5支撐，可以防止在管道套裝、回拖過程中可能引起的工作管偏轉、擠壓變形。捆扎帶4及玻璃鋼板塊5裝配工程結束后，進行套管1套入工作管作業。在此結構輸送油氣過程中，可使用其中某一工作管作為熱管線，熱管線可以將熱量直接傳遞給輸油管線，提高輸油管線溫度，減少熱量在管道穿越過程中的損耗。