防腐管材在油田集輸工程中的應(yīng)用體會(huì)

周建軍

（大慶油田第二采油廠基建工程管理中心，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

眾所周知，石油資源對(duì)于促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著至關(guān)重要的作用，并且其衍生品關(guān)系到民眾的切身生活。當(dāng)前，為了解決我國(guó)石油資源短缺的問(wèn)題，我國(guó)加大了油田的開(kāi)發(fā)程度，但是隨著開(kāi)采作業(yè)的不斷增加，油田中的含水率已經(jīng)達(dá)到了比較高的高度，導(dǎo)致油田集輸工程中的管材遭受到了比較大的腐蝕，嚴(yán)重威脅油田集輸工程的運(yùn)行質(zhì)量。因此，積極加大對(duì)于防腐管材的研發(fā)力度，對(duì)促進(jìn)油田集輸工程的發(fā)展科起到十分重要的作用。

1 防腐管材的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)

1.1 玻璃鋼增強(qiáng)復(fù)合管

對(duì)于玻璃鋼增強(qiáng)復(fù)合管來(lái)說(shuō)，其由內(nèi)襯、中間體與外管所構(gòu)成。內(nèi)襯的主要材質(zhì)為聚氯乙烯管，防腐性能十分突出。中間體則由玻璃鋼組成，在鋼度、強(qiáng)度方面較為出眾。外管則是高密度聚乙烯，存在良好的抗老化能力。玻璃鋼增強(qiáng)復(fù)合管的特點(diǎn)可以概述為耐高壓、耐腐蝕，并且具有較高的抗拉強(qiáng)度，安裝也十分便捷。此外，玻璃鋼增強(qiáng)復(fù)合管存在光滑的內(nèi)壁，同時(shí)與傳統(tǒng)鋼管相比，玻璃鋼增強(qiáng)復(fù)合管的機(jī)械強(qiáng)度與抗?jié)B透性均十分突出。從連接上看，玻璃鋼增強(qiáng)復(fù)合管的連接方式有多種，例如，承插、螺紋以及法蘭等方式。如果需要承受較大壓力，玻璃鋼增強(qiáng)復(fù)合管的中間體厚度可根據(jù)具體壓力大小來(lái)確定，通?？蛇m用在2～16MPa的范圍內(nèi)。然而，玻璃鋼增強(qiáng)復(fù)合管的弱點(diǎn)是修補(bǔ)較為困難，通常需要整根更換。

1.2 鋼塑增強(qiáng)復(fù)合管

鋼塑增強(qiáng)復(fù)合管按照生產(chǎn)工藝以及增強(qiáng)體的不同，其可分為多種形式，具體為：

1.2.1 鋼絲網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管

所謂鋼絲網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管，其骨架增強(qiáng)體為焊接成型的網(wǎng)狀鋼絲骨架，連續(xù)基材則主要以熱塑性高密度聚乙烯塑料為主，并在生產(chǎn)線中完成新型雙面防腐耐壓管材的加工。從強(qiáng)度、剛性以及耐沖擊性上來(lái)看，鋼絲網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管均比塑料管有著更多的優(yōu)勢(shì)，并且耐沖擊性與鋼性也可很好滿足使用要求。鋼絲網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管的導(dǎo)熱系數(shù)比較低，不易在管內(nèi)部結(jié)垢，水頭損失比可以比網(wǎng)管低近三分之一左右。在連接鋼絲網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管時(shí)，通常有兩種連接方式，即：電熱熔連接與法蘭連接，并且連接工作均較為簡(jiǎn)單。鋼絲網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管的承壓可以達(dá)到3.5MPa左右，工作年限約為50年，但是其缺點(diǎn)是不耐高溫、抗外力破壞性差，需要專(zhuān)業(yè)人員與工具方可修復(fù)。

1.2.2 鋼板網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管

鋼板網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管的增強(qiáng)體以沖孔后的鋼帶為主，并通過(guò)機(jī)加工手段成型，隨后經(jīng)過(guò)一系列生產(chǎn)工藝，將高密度聚乙烯包裹在基管外部，從而形成鋼板網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管。鋼板網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管的特點(diǎn)與鋼絲網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管相差不大，工作壓力在1.6MPa左右，采用法蘭或者電熱熔方式進(jìn)行連接，使用成本較為低廉。

1.2.3 鋼絲織網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管

以高壓橡膠管制造工藝為基礎(chǔ)，先將塑料芯管擠出，隨后在鋼絲纏繞機(jī)的作用下，將優(yōu)質(zhì)鋼絲纏繞在芯管上形成增強(qiáng)骨架，隨后使鋼絲與內(nèi)外層在膠層的作用下予以良好結(jié)合，最后將外層塑料擠出，從而形成鋼絲織網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管。鋼絲織網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管的特點(diǎn)與鋼板網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管基本一樣，編織網(wǎng)的層數(shù)決定其耐壓范圍，并且造價(jià)投入也更具優(yōu)勢(shì)[1]。

1.3 環(huán)氧粉末內(nèi)涂管

在環(huán)氧粉末內(nèi)涂管中，存在約2mm左右的改性環(huán)氧樹(shù)脂粉末涂料涂覆層，從而有助于增強(qiáng)管內(nèi)壁的抗腐蝕性。環(huán)氧粉末內(nèi)涂管有著較高的強(qiáng)度，并可通過(guò)法蘭、焊接等形式連接起來(lái)，其最高可承受6MPa的壓力，工作年限不小于7年。

1.4 高密度聚乙烯穿插管

將高密度聚乙烯塑料管插入到普通鋼管之中，隨后通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)使鋼管與高密度聚乙烯塑料管緊密貼合，從而形成內(nèi)防腐層，增強(qiáng)鋼管的耐腐蝕性。對(duì)于高密度聚乙烯穿插管來(lái)說(shuō)，其不僅價(jià)格便宜，并且存在良好的耐腐蝕性，承壓性也較為突出。然而，高密度聚乙烯穿插管的缺點(diǎn)則是存在較大的修復(fù)難度。

2 防腐管材在油田集輸工程中的應(yīng)用體會(huì)

近年來(lái)，在我國(guó)油田集輸工程中，防腐管材的應(yīng)用十分廣泛。同時(shí)，在實(shí)際應(yīng)用防腐管材過(guò)程中，鋼絲網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管道的保溫性能較為突出，并且結(jié)垢問(wèn)題不易在其內(nèi)壁出現(xiàn)。另外，與普通鋼管相比，在一樣的生產(chǎn)條件下，鋼絲網(wǎng)增強(qiáng)塑料復(fù)合管可顯著改善壓降，管中的流量也會(huì)有所提高，同時(shí)也不會(huì)存在所謂的結(jié)垢問(wèn)題。

與此同時(shí)，在油田集輸工程中發(fā)現(xiàn)，與其它普通鋼管相比，玻璃鋼增強(qiáng)復(fù)合管與鋼塑復(fù)合管的防腐能力更加出色。然而，由于現(xiàn)階段我國(guó)管件的配套與維護(hù)工作尚處于起步階段，在選擇防腐鋼管時(shí)務(wù)必要以自身情況為出發(fā)點(diǎn)來(lái)加以選擇，確保管材可以更好的適應(yīng)具體要求。從成本投入方面來(lái)看，如果壓力、管徑小于DN250，則防腐管道的投資造價(jià)要大于普通鋼管管道，但是施工費(fèi)用則會(huì)比普通鋼管管道低。然而，如果管線直徑大于DN250，則防腐鋼管的使用費(fèi)用基本上與普通鋼管一致，當(dāng)時(shí)普通鋼管的施工費(fèi)用要大于防腐鋼管。因此，同傳統(tǒng)鋼管相比，防腐鋼管的綜合性能與使用成本均有著較大優(yōu)勢(shì)，所以防腐鋼管今后有著十分巨大的應(yīng)用潛力[2]。

3 結(jié)語(yǔ)

由此可見(jiàn)，為了進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)更加良性的發(fā)展，則必須要解決石油資源短缺的問(wèn)題，同時(shí)努力增加石油資源的利用效率。在油田集輸工程中，防腐管材的應(yīng)用，可以進(jìn)一步提高油田集輸工程的可靠性與安全性，避免寶貴的石油資源因管道腐蝕而出現(xiàn)浪費(fèi)，同時(shí)也有助于提高石油資源的運(yùn)輸效率，對(duì)促進(jìn)我國(guó)油田集輸工程的發(fā)展有著關(guān)鍵意義。