廖汝鏹(中海油天津人力資源服務分公司,天津 300452)
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淺析連續增強型塑料復合管在油田現場的應用
廖汝鏹
(中海油天津人力資源服務分公司,天津300452)
摘要:在油田的地面建設系統中,縱橫交錯的油氣集輸管網、供注水管網等成為油田穩定開發的“生命線”,如何有效地提高油田油、水管道的使用壽命,歷來是油田地面建設工作者重點關注和研究的問題。連續增強型塑料復合管的出現,開辟了管道應用技術的新領域,可有效提高管道的使用壽命,在油田地面建設系統的油氣集輸、供注水等方面具有廣闊的應用前景。
關鍵詞:塑料復合管;油田;應用
在油田管道輸送介質過程中普遍存在著磨損、腐蝕、結蠟等一系列問題,這些問題的存在也直接影響著管道的使用壽命。根據資料統計,項目所在某油田每年因腐蝕問題報廢的管線多達數千米,每年投入的更換管道和維修管道資金多達數百萬元,雖然在管道敷設和使用過程中考慮了管道內壁涂層、陰極保護以及在管道中添加化學藥劑緩蝕等防腐辦法,也僅是收到了一定的效果。為適應油田地面建設發展的需要,具有良好防腐性能的非金屬管道越來越受到青睞和應用,但在應用過程中發現一些問題,如玻璃鋼管等非金屬管道防腐性能優異,但抗外力性較差,易受到外力破壞,其使用環境和條件受到嚴重制約和限制。
針對油田集輸、供注水管道存在著的種種問題,一些油田服務企業開發出連續增強塑料復合管,可廣泛應用于陸地油田、海上油田、城市管網、化工及建筑等領域,適用于陸地油田用連續增強塑料復合管,淺海連續柔性管,聚乙烯(PE)城市燃氣、給水管道,化工、建筑用給水、供熱聚丙烯(PP-R)管道等,在油田地面建設中油氣集輸系統、供注水系統應用前景良好。
連續增強塑料復合管為三層結構:內管、外管采用聚乙烯(HDPE)或交聯聚乙烯(PEX)、中間層為鋼帶交錯纏繞的加強承壓層,鋼帶采用涂漆碳鋼帶,纏繞層數根據壓力計算確定。管道設計最高工作壓力:32MPa、工作溫度在90℃以內。
在質量方面,項目部所選用的連續增強塑料復合管通過了ISO9001質量體系認證,其特種設備(壓力管道)主線從國外引進,實驗室設備齊全,可進行原料密度檢測、原料水分檢測、纖維拉伸試驗、增強帶拉伸試驗、管道拉伸試驗、彎曲試驗、靜壓試驗、爆破試驗等各種試驗。同時,在產品檢測中心配備有完善的檢測、試驗設備,產品檢驗和檢測活動貫穿整個生產制造、產品出廠、售后服務、技術支持等全過程。
在管道連接方面,連續增強塑料復合管采取的連接形式主要有法蘭連接、焊接以及絲扣連接三種,可供施工時自由選擇應用何種連接方式。
3.1施工方面
連續增強塑料復合與常規無縫鋼管道相比具有如下特性
(1)連續增強型塑料復合管單根長度可根據現場要求來確定管體的長度,單根 200米以上。施工方便,安裝費用低。
(2)施工連接方式主要采用法蘭、焊接或螺紋連接,可根據不同的現場需求選擇不同的連接方式。連接多樣,連接方便。
(3)與其它管線施工比較,施工工藝相對簡單、接頭少、拐彎處可不用彎頭連接(彎曲半徑750-1900mm),能夠有效地縮短施工周期。
(4)施工時需要管線生產商提供接頭專用設備(接頭扣壓機)和管道端點連接鋼碰頭。
3.2綜合對比情況
連續增強型塑料復合管與目前在用的玻璃鋼管、玻璃內襯鋼管等兩種產品的基本對比情況如表1。

表1
由于項目所在油田含有三大油區,其中兩大油區地勢崎嶇,千溝萬壑,采用傳統的無縫鋼管進行施工作業極為困難,作業周期也較長。因此,經過調研,連續增強型塑料復合管在2013年以來陸續在項目所在油田的集油管網中引入,與無縫鋼管同時投入油氣集輸管道施工應用。先后應用于項目所在油田地面條件最為困難的兩大油區,主要應用DN100~DN150管道規格,相對于無縫鋼管在地勢起伏的溝壑地區的施工不便,連續增強型塑料復合管較好的解決施工困難的問題并同時減少了一定的作業周期。通過現場回訪和調查,各條集油管道投產后運行效果良好,均取得了良好的經濟效益和社會效益。
通過對連續增強型塑料復合管的現場應用,結合施工現場具體情況,油氣集輸管線、供注水管線、供氣管線、注聚管線等可采用連續增強型塑料復合管,尤其是在礦化度高、腐蝕嚴重的油水井應用,在地勢條件崎嶇的山谷等地區可發揮出更大的作用。同時也應根據工程區域的地面條件靈活實施,在挖掘機等機械活動密集區、建筑物密集區,應采取加套管保護等一定的保護措施,使連續增強塑料復合管更好地滿足于其在油田集輸管線、注水管線、注聚管線等方面的應用。當然,在使用中我們也發現該管道存在有需繼續改進和完善的地方,如在兩口油井共用一條輸油管線時應提前預留好三通接點,該非金屬管材不適合在管道投入運行后再栽頭開孔連接管線等。
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.081