劉鳳林,劉仲勤,周浪花,來昂杰
(長慶油田分公司第一采油廠,陜西延安 716000)
淺談玻璃鋼管道的維護施工工藝
劉鳳林,劉仲勤,周浪花,來昂杰
(長慶油田分公司第一采油廠,陜西延安 716000)
玻璃鋼管作為一種新型的管材,因其獨有的性能優勢備受石油化工及城鎮給排水等行業的青睞。結合玻璃鋼管道在安塞油田采出水處理系統中的應用情況,介紹了集輸大隊采出水回供DN150玻璃鋼管道的運行情況,著重闡述了玻璃鋼管材的維護施工工藝,以及維護過程中應注意的問題。
玻璃鋼管道;維護;施工工藝;連接
Abstract:Glass fiber reinforced plastic pipe as a new type of pipe,because of its unique performance advantages of petrochemical and urban water supply and drainage and other industries of all ages.In this paper,the application of FRP pipeline in Ansai oilfield water treatment system is introduced,and the operation of DN150 FRP pipeline is introduced.The construction technology of FRP pipe construction and the maintenance process should be paid attention to.problem.
Key words:FRP pipe;maintenance;construction technology;connection
玻璃鋼管道是由樹脂為基體,玻璃纖維為增強材料經特殊工藝制作而成的一種輕質、高強、耐腐蝕的非金屬管道。這種管道具有隔熱性能、耐腐蝕性能、抗滲漏性能、輕質高強、壽命長、可設計性強、水力學特性優異、流體阻力小、綜合造價低等優點。它廣泛用于石油、化工、制藥、城市給排水、工廠污水處理,海水淡化、煤氣輸送、礦山等行業,是理想的輸送液體、氣體的管道。
工藝玻璃鋼管道具有優良的物理性能,玻璃鋼管材的比重為1.8~2.1,比鋼、鑄鐵和塑料的比強度都高,約為鋼的1/4,玻璃鋼管道的重量一般不大于同規格鋼管的30%,每根長度可達12m,因此運輸安裝十分方便。
玻璃鋼管道內表面非常光滑,糙率系數小,水利系數可長期保持在145~150,能顯著減少沿程的流體壓力損失,經測試得到其水流摩阻損失系數為0.000 915,可以提高輸送能力20%以上。
玻璃鋼管道能夠抵抗酸、鹽、堿、海水、未經處理的污水、地下水、腐蝕性土壤及眾多化學流體的腐蝕,溫度使用范圍一般在-40~80℃。由于玻璃鋼管是由非金屬材料樹脂及玻璃纖維復合而成,是非導體,管道的絕緣性好,最適用于輸電、電信線路密集區和多雷區,而且FRP管的傳熱系數很小,所以管道的保溫性好,熱損失少。它不論在使用過程還是在閑置過程中,都不會生銹,因而也就無需進行防銹、除銹處理。
玻璃鋼管道的接頭方式有許多種,主要包括:螺紋連接、承插膠接、平端對接、(活套)法蘭連接、(帶鎖緊裝置)O形圈連接等。根據具體施工條件,可靈活選擇接頭方式,因此提高了工程的可靠性。
玻璃鋼管道因運行穩定和良好的耐腐蝕性等一系列優點,使用壽命較長,一般不會發生腐蝕穿孔等現象等獨有的特性,在油田污水處理系統中得到廣泛應用,僅安塞油田各種規格玻璃鋼管道敷設長度達200多千米,特別是在采出水集中處理站、采出水回注站等系統應用較普遍。但是玻璃鋼管線因硬脆行,遭到機械破壞的可能性更大,一旦遭到破壞,因不具備焊接條件等快速方式來恢復生產,故維護較困難,維護時間較長。下面以侯杏聯合站至侯十三回注站玻璃鋼供水管線運行及維護情況介紹玻璃鋼管道維護安裝工藝。
侯杏聯合建站日外供采出水水量950m3,管道為DN150玻璃鋼管線,全長8.5km。由于該管線安裝鋪設時施工質量存在問題、以及附近機械施工管線被鏟車等機械破壞,造成介質少量外泄,近年共發生各類泄漏十余次。
玻璃鋼管線維護安裝按順序:管線停運、放空→破壞處管溝開挖→破壞處截斷→黏結接口→工藝連接→運行試漏→管溝回填→投運。
發生管道破壞后,首先準備恢復管線的物料,主要包括玻璃鋼外螺紋、鋼制內螺紋接頭、鋼管線短接外螺紋、密封膠等。
連接工具:磨光機、倒角器、水平尺、毛刷、倒鏈、氣割機、電焊機等,確保黏結質量和提高功效。
接到管線遭破壞泄漏報告,啟動污水外供管線泄漏應急預案,停運在用供水管線。上游站停泵,在下游站進行放空作業,放空管線壓力至0MPa。
開挖溝槽時,為了方便下步管道連接操作方便,在管線破損處開挖,其溝底距管線高度在0.5m以上,寬度一般以管道為中心,外延0.4m以上,管溝長度根據管線破壞情況而定,一般在1.5~2.0m。
在損壞部位截開,然后在玻璃鋼原管截斷處進行打磨調整,與玻璃鋼外螺紋用密封膠進行密封連接,玻璃鋼外螺紋與鋼內螺紋進行螺紋連接,鋼內螺紋與帶外螺紋鋼短接進行螺紋連接。玻璃鋼外螺紋+鋼接頭+鋼短接利用螺紋密封連接完畢后,破損截斷處另外一端采用同樣的辦法進行連接,最后根據需要裁剪鋼短接長度,鋼短接之間采用焊接方式連接。膠結劑的固化劑有毒,操作者應在良好通風場所,佩戴口罩及手套配置膠結劑。
管線連接完畢后,采用加熱的方式加快黏結劑的固化,盡可能縮短恢復生產所需的時間,一般黏結劑在不加熱的情況下完全固化需要1h,甚至更長時間,采用加熱方式僅僅需要20~30min。待黏結劑固化后,通知污水處理站啟泵供水,此時應派專人檢查連接處有無滲漏現象,如果沒有滲漏即可對管溝進行回填。
Talking about the Maintenance Construction Technology of FRP Pipeline
Liu Feng-lin,Liu Zhong-qin,Zhou Lang-hua,Lai Ang-jie
TE973
B
1003–6490(2017)09–0096–01
2017–06–18
劉鳳林(1983—),男,陜西西安人,工程師,主要從事油氣集輸方面的工作。