《論文 石油管道缺陷修 補工藝綜述(定稿)》.doc

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1、摘要：石油工業(yè)的發(fā)展，帶動了管道技術(shù)的不斷進步，越來越多的管道應(yīng)用于我們的石油運輸領(lǐng)域，但不斷腐蝕的管道給我們也帶來了巨大的經(jīng)濟損失，管道缺陷的修復(fù)技術(shù)也因ZHu發(fā)展起來，就管道修復(fù)的一些工藝及方式作了簡單的介紹。關(guān)鍵詞：管道缺陷；修補工藝；補強修復(fù)中圖分類號：TB文獻標識碼：A文章編號：1672-3198(2012)23-0232-011管道修復(fù)方式目前管道維護和修補的方式分為停輸修復(fù)和不停輸修復(fù)，比如，在油氣管網(wǎng)輸送發(fā)達的北美地區(qū)，同一線路的管網(wǎng)苗幾根管道紐成，可以實現(xiàn)對管網(wǎng)中的其中一條管道進行停輸有計劃的修復(fù)，因而在這些管道中

2、一般進行的是停輸修復(fù)。有一些管道因為管道運輸?shù)囊蠡蜉斔腕w不適合間斷，因地制宜，這就要求我們進行不停輸修復(fù)。在我國，管道的修復(fù)方式也與國外的發(fā)達水平相當。不過，一般情況采用最多的也是停輸?shù)男迯?fù)方式。管道的修復(fù)方式在一定程度上也決定了管道修復(fù)的方法，通常情況下采用溝外修復(fù)是需要停輸管道的，而從經(jīng)濟意義上來講，溝外修復(fù)要比溝內(nèi)修復(fù)的成本低。2管道修復(fù)方法在管道修復(fù)的方法上一般分為內(nèi)修復(fù)法和外修復(fù)法。PE管道插入法、管道內(nèi)襯法和軟翻內(nèi)襯套修復(fù)法是比較簾見的方法。內(nèi)修復(fù)的方法-般適用于低壓天然氣管道、自來水管道、煤氣管道或污水管道等，在民用

3、設(shè)施的修復(fù)上比較常用。而對于高、中壓油氣管道較為常見的是采用外修復(fù)法修復(fù)。外修復(fù)又可劃分為管體缺陷補強修復(fù)和管道防腐層修復(fù)。冃前采用的管體缺陷補強方法有打補丁、補焊、整圓套管、半圓套管、復(fù)合材料修復(fù)、環(huán)氧填充套筒修復(fù)。其中打補丁、換管法、金屬卡具法在國內(nèi)的管道修復(fù)屮被廣泛的采用，環(huán)氧填充套筒和復(fù)合材料修復(fù)在國內(nèi)前些年是新技術(shù)，目前在我國的陸上、海上的油、氣管道修復(fù)中已應(yīng)用非常廣泛。3管道修復(fù)技術(shù)3.1環(huán)氧填充套筒修復(fù)技術(shù)英國天然氣公司（BG）、荷蘭的Gasunie公司及美國Battelle公司都成各自獨立開發(fā)了自己的環(huán)氧填充套筒修補

4、技術(shù)，在應(yīng)用方面也各有差異，但原理大致相同，即環(huán)氧樹脂和鋼質(zhì)套筒之間形成一個連續(xù)的負載過渡，把有缺陷部位的應(yīng)力或載荷轉(zhuǎn)移到鋼質(zhì)套筒上。用兩個鋼質(zhì)套筒將管道的故障部位包裹起來進行安裝,用密封劑密封套簡兩端,之后向套筒和管道壁的間隙注入環(huán)氧樹脂。在這種技術(shù)下可實現(xiàn)管道的帶壓修復(fù)，從而避免了在焊接時產(chǎn)生的危險因素，最大限度的滿足了整個管道系統(tǒng)修復(fù)的完整性與安全性。高壓天然氣與成品油管道采用環(huán)氧填充套筒修復(fù)是最為適合的方式。采用此方法其至可以不用焊接，采用螺絲定位即可安裝，經(jīng)濟而高效。該方法的適用壓力一般在10.OMPa,溫度在3°C?10

5、0°C范圍內(nèi)。3.2復(fù)合材料修復(fù)技術(shù)近年來，復(fù)合材料修復(fù)技術(shù)也逐步進入了管道修復(fù)領(lǐng)域，可以經(jīng)濟、永久的修復(fù)缺陷管道。復(fù)合材料修復(fù)原理是把缺陷部位承受的應(yīng)力通過高強度的填充物轉(zhuǎn)移至復(fù)合套筒，用玻璃纖維増強聚酯（GRP）或乙烯酯、碳（CFRP）等強化物質(zhì)的聚酯、或環(huán)氧基體來進行修復(fù)。該方法具有安裝靈活、修復(fù)時間短、方便、費用低的特點，可在不停輸管道上使用、對各種作業(yè)環(huán)境可適用，而口不需要焊接，通過止確安裝可永久恢復(fù)管子的承壓能力。美國ClockSpring復(fù)合產(chǎn)品（套筒）是最具代表性的管道補強、管道堵漏、管道抑制裂縫產(chǎn)品，在歐美等國家的

6、陸上及海上油氣管道上應(yīng)用廣泛。該技術(shù)的試用范圍為101.6mm-1422.4miiio在挖開土方后，使用ClockSpring套筒，兩個人只需要半個小時左右的時間可以完成全部的安裝工作。同吋復(fù)合材料的記憶性也可以發(fā)揮很大的作用，在安裝完成三分鐘左右的時間材料就可自動附著在需要被修復(fù)的區(qū)域，而且修復(fù)的十分完整。3.3防腐層修復(fù)技術(shù)防腐涂層的修復(fù)方法可分為手工修復(fù)的方式和機械修復(fù)的方式，根據(jù)修復(fù)的需要，有吋可以選擇其中的一種方式修復(fù)，有吋可以兼采用兩種修復(fù)方式。在操作人員比較熟練和技術(shù)水平較高的情況下一?般人工修復(fù)，人工修復(fù)較為靈活。機

7、械修復(fù)具有速度上的優(yōu)勢，修復(fù)的質(zhì)量也很高，但是英修復(fù)成本較高，要求修復(fù)人員対管道的狀況有全面而深入的了解，對管道也有很高的要求。4修復(fù)用涂層材料管道修復(fù)的涂層材料耍求具有化學及物理性能指標如很多，比如防水性能、電絕緣性、粘結(jié)性等。在修復(fù)工程中，管道原有涂層類型、地理位置、重新涂敷方法、涂層的適用條件、管道運行條件以及成本都是需要考慮涂層選取的因索，管體表而預(yù)處理條件、重復(fù)周期、應(yīng)用裝置的復(fù)雜性、冋填時?間、新老涂層材料的化學兼容性決定了管道修復(fù)的成敗，因此，選取合適的材料修復(fù)是管道修復(fù)中關(guān)鍵的一環(huán)。目前聚氨酯和環(huán)氧涂層是在管道修復(fù)中

8、應(yīng)用最為廣泛的材料。聚氨酯涂層具有良好的機械屬性和快速固化特性，而環(huán)氧涂層具有廣泛的農(nóng)面耐受性和在相對較低的膜厚度，能都起到很好的保護作用。其它涂層還包括煤焦油瓷漆、冷敷聚烯忌帶、FBE以及蠟涂層和膠帶涂層。綜上所述,管道修復(fù)的方式方