[發(fā)明專利]一種超長保溫鋼套鋼管道及其加工工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910086536.2
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN109578752A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張書軍;鄭鑌;段建良;董健;林越青;劉祥;上官豐收
• 申請（專利權(quán)）人: 信達(dá)科創(chuàng)（唐山）石油設(shè)備有限公司
• 主分類號: F16L59/04
• 分類號: F16L59/04;B23P15/00
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

本發(fā)明公開了一種超長保溫鋼套鋼管道及其加工工藝，該管道具有較好的保溫性能和抗腐蝕性能，由于其環(huán)形空腔為真空狀態(tài)，其內(nèi)部設(shè)置有支撐架和填充有相變材料。在利用其進(jìn)行地下能源開采時，當(dāng)外部溫度降低時，可有效保持管道中工作鋼管內(nèi)的溫度不受影響。本發(fā)明鋼套鋼管道的使用壽命長，可大大降低石油、地下熱源開采的成本，減少開采中熱能損失。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及保溫管道技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種超長保溫鋼套鋼管道及其加工工藝。

背景技術(shù)

目前大部分地區(qū)的冬季取暖采用燃煤發(fā)熱供暖，同時熱力在傳輸過程中也不可避免的造成損失，因此會導(dǎo)致燃煤的用量急劇增加，隨著能源資源的不斷減少，降低能源消耗已成現(xiàn)在急需解決的問題之一。

地?zé)峒吹厍騼?nèi)部所包含的熱能。它有兩種不同的來源，一種來自地球外部，一種來自地球內(nèi)部。從地表向內(nèi)，太陽輻射的影響逐漸減弱，到一定深度，這種影響消失，溫度終年不變，即達(dá)到所謂常溫層。從常溫層再向下，地溫受地球內(nèi)部熱量的影響而逐漸升高，這種來自地球內(nèi)部的熱能稱為內(nèi)熱。每深入地下100m或1km地溫的增加數(shù)稱為地?zé)嵩鰷芈省钠溟_發(fā)利用來看，地?zé)崮茉聪鄬τ谄渌稍偕茉锤邪l(fā)展?jié)摿Γ艿饺澜绲娜找骊P(guān)注。

地?zé)豳Y源目前主要應(yīng)用在以下幾個方面：

地?zé)岚l(fā)電，其是地?zé)崂玫淖钪苯拥姆绞健５責(zé)岚l(fā)電和火力發(fā)電的原理是一樣的，都是利用蒸汽的熱能在汽輪機(jī)中轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，然后帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。所不同的是，地?zé)岚l(fā)電不像火力發(fā)電那樣要備有龐大的鍋爐，也不需要消耗燃料，它所用的能源就是地?zé)崮堋５責(zé)岚l(fā)電的過程，就是把地下熱能首先轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，然后再把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程。目前能夠被地?zé)犭娬纠玫妮d熱體，主要是地下的天然蒸汽和熱水。

地?zé)岵膳瑢⒌責(zé)崮苤苯佑糜诓膳⒐岷凸崴莾H次于地?zé)岚l(fā)電的地?zé)崂梅绞健?/p>

地?zé)徂r(nóng)業(yè)利用。利用溫度適宜的地?zé)崴喔绒r(nóng)田，可使農(nóng)作物早熟增產(chǎn)；利用地?zé)崴B(yǎng)魚，在28℃水溫下可加速魚的育肥，提高魚的出產(chǎn)率；利用地?zé)峤ㄔ鞙厥遥怼⒎N菜和養(yǎng)花；利用地?zé)峤o沼氣池加溫，提高沼氣的產(chǎn)量等。

地?zé)峁I(yè)利用。地?zé)崴泻性S多貴重的稀有元素、放射性元素、稀有氣體和化合物，如：溴、碘、硼、鉀、氦、重水和鉀鹽等，是國防工業(yè)、原子能工業(yè)、化工工業(yè)及農(nóng)業(yè)不可缺少的原料。

地?zé)後t(yī)療與旅游。地?zé)崴哂休^高的溫度、特殊的化學(xué)成分、氣體成分、少量生物活性離子以及放射性物質(zhì)等，并在一些地?zé)釁^(qū)形成礦泥，對人體具有明顯的醫(yī)療、保健作用。

地?zé)崮茉淳哂袕V泛的利用價值，為了更好的利用地?zé)豳Y源，還需解決以下幾個問題：地?zé)崂寐实停豢砷_采的地?zé)豳Y源少；開采成本高。

由于目前開采技術(shù)受限，僅能利用淺層地?zé)幔陂_采過程中管材的保溫效果差，進(jìn)一步降低了地?zé)岬睦寐剩蟠笥绊懥说責(zé)崮茉吹拈_采和利用。

同樣在石油地下開采過程中也存在因管道保溫效果差，導(dǎo)致石油開采難度增大。石油又稱原油，是從地下深處開采的棕黑色可燃粘稠液體，原油凝固點大約在-50℃-35℃之間，在開采過程中管道的保溫效果差，極易導(dǎo)致開采管道中的原油凝固，需及時對凝固的原油進(jìn)行加熱方能保證開采順利進(jìn)行，大大增加了石油開采的成本和周期。因此，在石油開采過程中也需要一種保溫效果好的管道。

在專利CN2643136Y(授權(quán)公告日：2004年9月22日)公開了一種真空保溫管道，外套鋼管套裝在工作鋼管的外部，工作鋼管上固定有若干個活動支撐，固定支架兩端分別連接在外套鋼管和工作鋼管上，保溫棉填充在工作鋼管和外套鋼管之間，且外套鋼管與工作鋼管之間為真空狀態(tài)，利用真空隔熱提高管材的保溫性能，但是對于長度較大的套管，活動支撐不能很好的起到支撐作用，同時該產(chǎn)品外套鋼管和工作鋼管依靠固定支架連接，將其使用于數(shù)千米的地下作業(yè)時極易產(chǎn)生變形，導(dǎo)致固定支架失效，嚴(yán)重縮短了管道的使用壽命。