[實(shí)用新型]一種電伴熱帶置于立管內(nèi)的可燃冰原氣立管裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820960760.0
• 申請(qǐng)日: 2018-06-21
• 公開（公告）號(hào): CN208365059U
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐立新;龐小波;祝傳鈺;劉建成;陸海東;梅先志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 招商局重工（江蘇）有限公司
• 主分類號(hào): F16L53/38
• 分類號(hào): F16L53/38
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務(wù)所 32230
• 代理人: 張明立;葛勝非

本實(shí)用新型提供了一種電伴熱帶置于立管內(nèi)的可燃冰原氣立管裝置，該裝置集成了一層纏繞于立管內(nèi)的電伴熱帶、一保溫隔熱層和一套立管間電源連通系統(tǒng)，該系統(tǒng)保證了立管接頭和伴熱帶接頭一次性連接完成；伴熱帶電觸點(diǎn)設(shè)置在螺紋密封面外，不與立管內(nèi)的可燃流體接觸，使得可燃冰立管具有安全的電伴熱功能；且電伴熱帶位于生產(chǎn)套管內(nèi)部，從而大幅度提高了熱效率，降低了立管伴熱所需要的電力負(fù)荷，從而解決可燃冰開采過(guò)程中管道易于堵塞的技術(shù)難題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于海洋能源開采制造業(yè)，是一種電伴熱帶置于立管內(nèi)的可燃冰原氣傳輸立管裝置。

背景技術(shù)

隨著海洋能源的勘探，用于開采海洋可燃冰能源的設(shè)備也越來(lái)越受到世界各大海工裝備制造廠的青睞，其中用于可燃冰原氣傳輸?shù)牧⒐苎b置是可燃冰開采的關(guān)鍵部件之一，可燃冰的開采四種基本方法：降壓開采法、熱激開采法、化學(xué)藥劑注入開采法、二氧化碳置換法，或這四種方法的組合，這些方法均是使得可燃冰分解生成甲烷和水，再將甲烷和水的混合物通過(guò)立管輸送到海面，可燃冰流體在立管內(nèi)向海面輸送的過(guò)程中存在以下風(fēng)險(xiǎn)：1、可燃冰開采時(shí)，油層立管中的大部分流體是甲烷和水的混合物，當(dāng)流體通過(guò)立管向海面輸送的過(guò)程中，由于與外界的換熱，溫度會(huì)逐漸降低，可能會(huì)再次形成天然氣水合物（可燃冰），堵塞管道；2、在計(jì)劃內(nèi)或者計(jì)劃外的停產(chǎn)期間，由于油層立管道內(nèi)的流體溫度會(huì)逐漸下降至環(huán)境溫度（水溫），形成天然氣水合物堵塞管道的風(fēng)險(xiǎn)；3、由于深海開發(fā)水深較深，要將流體輸送至海面，需要使用下潛泵對(duì)井下流體進(jìn)行增壓，克服靜水壓和管道阻力，增高的壓力加上流體溫度的逐漸下降也可能會(huì)導(dǎo)致天然氣水合物的再次形成，堵塞立管。

上述風(fēng)險(xiǎn)是可燃冰開采過(guò)程中的瓶頸問(wèn)題之一，需要找到一種經(jīng)濟(jì)性較好的方案，降低可燃冰開采過(guò)程中的立管堵塞風(fēng)險(xiǎn)，為可燃冰資源實(shí)現(xiàn)商業(yè)化開采鋪平道路，石油行業(yè)最常用的伴熱方式是利用高電壓使管道本身發(fā)熱或采用管外纏繞伴熱帶，前者需要在多層套管間建立有效的絕緣，技術(shù)難度大，后者雖然技術(shù)可行，但是常因防腐、防沖蝕等設(shè)置較厚的內(nèi)襯層，這種方式會(huì)導(dǎo)致傳熱慢，伴熱效率低，如將電伴熱帶置于立管內(nèi)部，僅通過(guò)防腐防磨層與介質(zhì)隔離，就能提高伴熱效率，解決管外纏繞伴熱帶引起的伴熱效率降低的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提出的一種電伴熱帶置于立管內(nèi)的可燃冰原氣傳輸立管裝置，目的在于降低可燃冰開采過(guò)程中的立管堵塞風(fēng)險(xiǎn)，為可燃冰資源實(shí)現(xiàn)商業(yè)化開采鋪平道路。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種電伴熱帶置于立管內(nèi)的可燃冰原氣立管裝置，該裝置包括以下內(nèi)容：一連接海底井口到水上生產(chǎn)樹的立管，立管的一端為外螺紋接頭，另一端為內(nèi)螺紋接頭；一置于立管內(nèi)的防腐耐磨內(nèi)襯管，該防腐耐磨內(nèi)襯管為高分子材料；一層纏繞于防腐耐磨內(nèi)襯管外面的電伴熱帶；在已纏繞電伴熱帶的內(nèi)襯管與立管的間隙內(nèi)，澆注內(nèi)部襯里底層材料；一保溫隔熱層，置于立管外；一套立管管段間的電源連接系統(tǒng)，在外螺紋接頭的外表面加工一凹槽，凹槽內(nèi)填注絕緣材料，絕緣材料中心內(nèi)嵌導(dǎo)體，導(dǎo)體延至立管端頭并與一電源接觸頭相連；兩相鄰立管管段通過(guò)螺紋連接后，兩電源接觸頭最終停在同一位置，相互接觸，電源聯(lián)通；底層內(nèi)襯位于內(nèi)襯管和立管之間，采用高分子材料澆注成型，用于粘接內(nèi)襯管和立管，具有保溫性能好、電絕緣、有較強(qiáng)的粘接能力，不與電伴熱帶的包覆層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

作為優(yōu)選，保溫隔熱層為聚乙烯或聚丙烯材料。