[實用新型]一種油氣管道絕緣接頭應力保護系統

有效

• 申請號: 201820743340.7
• 申請日: 2018-05-17
• 公開（公告）號: CN208169793U
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 陳俊文;諶貴宇;湯曉勇;劉玉峰;郭艷林;王磊;楊帆;余洋;周引;廖雯;周裕鑫
• 申請（專利權）人: 中國石油工程建設有限公司
• 主分類號: F16L51/00
• 分類號: F16L51/00;F16L43/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 鄧世燕

本實用新型公開了一種油氣管道絕緣接頭應力保護系統，包括在絕緣接頭連接外輸管道一側設置的過渡直管、過渡彎頭、膨脹彎和應變監測系統；所述過渡直管用于連接過渡彎頭和絕緣接頭，分為地上直管和地下直管；所述過渡彎頭包括連接在一起的地上過渡彎頭和地下過渡彎頭，分別用于連接地上直管和地下直管；所述膨脹彎為直管和4個大曲率半徑彎管構成的90°π型彎，分為地上膨脹彎和地下膨脹彎。本實用新型實現絕緣接頭在管道運行中保持較低的應力水平，適用于油氣系統絕緣接頭，不僅盡可能消除了外輸管道熱膨脹和不均勻沉降等對絕緣接頭產生的附加應力，也提高了運行中對絕緣接頭附近管路的應力水平監控水平，達到了安全、環保的效果。

技術領域

本實用新型涉及一種油氣管道絕緣接頭應力保護系統。

背景技術

在油氣田地面工程中，絕緣接頭是最常用的一種電絕緣設備，用于分隔場站、線路及單體穿越等工程系統。絕緣接頭同時具備埋地鋼制管道要求的密封性能和電化學保護工程所要求的電絕緣性能。隨著油氣田開發日益加速，高溫、高壓氣田數量與日俱增，這就帶來了因一次應力和二次應力對管道(管系)應力水平增高的問題；同時，油氣管道與油氣站場的不均勻沉降報道時有發生?；诮^緣接頭的構造特點，相比絕緣接頭抗拉或抗壓能力，其承受彎矩的能力相對有限；絕緣接頭通常安裝在站內邊界，連接站外管道，因此將直接承受所連管道傳遞的熱位移引起的推力或彎矩和不均勻沉降引起的拉力或彎矩。若油氣田生產運行中絕緣接頭所受彎矩值超過其耐受極限(設計彎矩值)，則可能出現泄漏或更嚴重的問題。

目前，石油天然氣行業頒布了專門用于絕緣接頭制造檢驗的行業標準，對其質量進行要求，但在工程設計中尚未對絕緣接頭的應力水平限制進行詳細規定。實際工程中，也常出現絕緣接頭系統安裝后，在運行狀態下，管路變形過大、懸空等問題，需要耗費大量人力、物力進行評估與監控。

發明內容

本實用新型克服了現有技術中的缺點，提供了一種油氣管道絕緣接頭應力保護系統，以盡可能降低運行過程中油氣外輸管道應力和變形傳遞對絕緣接頭應力水平的影響，實時監控管路應力狀態，提高系統安全性。

本實用新型的技術方案是：一種油氣管道絕緣接頭應力保護系統，包括在絕緣接頭連接外輸管道一側設置的過渡直管、過渡彎頭、膨脹彎和應變監測系統；所述過渡直管用于連接過渡彎頭和絕緣接頭，分為地上直管和地下直管；所述過渡彎頭包括連接在一起的地上過渡彎頭和地下過渡彎頭，分別用于連接地上直管和地下直管；所述膨脹彎為直管和4個大曲率半徑彎管構成的90°π型彎，分為地上膨脹彎和地下膨脹彎。

與現有技術相比，本實用新型的優點是：

本實用新型在深入分析油氣站場及外輸管路應力問題的基礎上，結合絕緣接頭的安全性要求，在絕緣接頭靠近外輸管道一側，設置地上和地下柔性補償、露空恒力支撐、埋地小壓強支撐和應力監控等措施，實現絕緣接頭在管道運行中保持較低的應力水平。本實用新型適用于油氣系統絕緣接頭，不僅盡可能消除了外輸管道熱膨脹和不均勻沉降等對絕緣接頭產生的附加應力，也提高了運行中對絕緣接頭附近管路的應力水平監控水平，達到了安全、環保的效果，具體表現如下：

具體表現如下：

(1)系統安全：

埋地膨脹彎直接與外輸管道連接，通過其形變吸收外輸管道在運行中的熱位移，隔離了外輸管道與絕緣接頭的應力和應變傳遞；露空膨脹彎、過渡彎頭等通過其變形克服了外輸管道與站場不均勻沉降引起絕緣接頭拉伸變形；地下小壓強支撐進一步降低了管道沉降量，起到了外輸管道和站場不均勻沉降的過渡作用。

(2)支撐可靠：

采用恒力彈簧支撐作為露空管道的支撐方案，可有效保證在不同管道膨脹工況下，露空管道始終處于被支撐的狀態，避免管道懸空。

(3)監控全面：