一种油田集输用钢塑复合管道的安装方法技术

本发明专利技术提供一种油田集输用钢塑复合管道的安装方法，它是将熔焊连接的塑料分段管进行缩径处理后再将钢管套于该塑料分段管并连接，该安装方法做到管道全程无缝隙、无薄弱部位，内衬的塑料管与钢管结合牢固，可充分发挥钢塑复合管在集输流体中的强度作用、耐蚀作用和无泄漏密封作用，为高温、高压力、高腐蚀性流体提供安全可靠的远程输送，并可减少钢塑复合管道的集输维护，提高集输效率，明显提高其管道的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种油田集输用钢塑复合管道的安装方法
本专利技术涉及集输管道的安装方法，是一种钢塑复合管道的安装方法。
技术介绍
采用塑料内衬的钢塑复合管道具有高耐蚀和高承载以及流体阻力小、安全卫生、使用寿命长等优势，已在油气田等各集输领域获得较大应用。钢塑复合管道应用的重要关键技术是如何发挥钢塑结合的性能，既要保证足够的强度，又要保证可靠地耐蚀性，特别是输送高温高压力流体介质的钢塑复合管道，其内衬塑料与钢管的牢固结合和管口的密封技术尤为关键，许多文献提出了有关制造及安装钢塑复合管的技术如：CN1169666C专利提出将涂胶聚乙烯塑料管材穿插进镀锌钢管后再加热加压使其粘合的制造钢塑复合管的方法；CN1319732C专利公开了将超高分子量聚乙烯管材通过缩径导入钢管中后经回复与钢管紧密复合的复合管加工工艺；CN1963278专利申请提出将衬于钢管内的超高分子量聚乙烯管两端热翻并与钢管管口法兰形成整体结构；CN1064439专利申请提出在复合管两端的塑料法兰及钢管法兰间加胶固紧固化。上述钢塑复合管管道的连接方法多为法兰连接或法兰添加粘合剂连接，而这种密封结合是钢塑复合管管道的薄弱部位，使钢塑复合管的强度作用和防腐作用大大减弱，尤其是在通入高温高压力流体条件下容易在钢塑复合管间的管口密封连接处发生流体泄露。为此本专利技术提供一种油田集输用钢塑复合管道的安装方法，可避免钢塑复合管间连接处发生流体泄露，内衬的塑料管与钢管结合牢固，可充分发挥钢塑复合管在集输流体中的强度作用、耐蚀作用和无泄漏密封作用。
技术实现思路
本专利技术提供的一种油田集输用钢塑复合管道的安装方法特征是将熔焊连接的塑料分段管进行缩径处理后再将钢管套于该塑料分段管并连接，其步骤是：1）选择制备钢塑复合管道的塑料管和钢管，其塑料管的外径比钢管的内径大0～5%；2）在安装现场先将塑料管进行熔焊连接，制成长度大于n倍于单根钢管长度的塑料分段管，其n为2～50，然后去除塑料分段管上熔焊接头的余高及焊瘤；3）对塑料分段管进行缩径变形使其外径比钢管的内径小1～8%，然后将n根钢管套于该塑料分段管并将其钢管管口轴向对接吻合，再将其钢管管口连接固定，在连接的钢管的尾部留有长度不足于单根钢管长度的预留塑料管头；4）将预留塑料管头管口部位加温至30～100℃，使其管口部位快速恢复原直径尺寸，然后从预留塑料管头管口开始继续熔焊连接新塑料管，使其新熔焊连接后形成的新塑料分段管长度大于n倍的单根钢管长度；5）对预留塑料管头与熔焊连接新塑料管所形成的新塑料分段管进行缩径变形，使其外径比钢管的内径小1～8%，然后再将n根钢管套于该塑料分段管；6）重复上述安装步骤，逐步延长钢塑复合管道，直至形成所要求的长度后静置，待缩径变形的塑料管恢复膨胀至紧贴于钢管内壁后即完成该段钢塑复合管道的安装。上述所说的将塑料管进行熔焊连接采用外径小于塑料管内径的内置圆形热熔器来加热两对接的塑料管头的内圆表面并使其热熔，再把两对接的热熔塑料管头接触挤压粘合后将内置圆形热熔器移出。内置圆形热熔器的形状可为环状也可为圆棒状，由此可使熔焊接头的内圆表面平整无凸台，从而可进一步降低流体的流动阻力。上述所说的将塑料管进行熔焊连接采用是先采用盘形热熔器对塑料管头端面进行热熔，然后用外径小于塑料管内径的内置圆形热熔器来加热两对接的塑料管头的内圆表面进行补热或保温，再把两对接的热熔塑料管头接触挤压粘合后将内置圆形热熔器移出。上述所说的将塑料管进行熔焊连接采用外径小于塑料管内径的内置圆形热熔器和套于塑料管管口外圆的保温卡环来熔焊两对接的塑料管头。上述所说的钢管可为无缝钢管或为焊接钢管，其管口可以加工成垂直于钢管轴向的端面，也可以预制有法兰或预制有焊接连接用套环。上述所说的将n根钢管套于该塑料分段管是先将每2～3根钢管轴向连接固定后再套于该塑料分段管。上述所说的钢管管口连接固定可以通过管口预制法兰进行连接或者采用外套管箍连接或者采用卡箍连接或采用预制在两钢管管口上的套环进行焊接连接；还可以在其法兰连接、外套管箍连接、卡箍连接及焊接连接之间充填高分子粘合剂。上述所说的从预留塑料管头管口开始继续熔焊连接新塑料管是从预留塑料管头管口开始逐一熔焊连接新塑料管直至新熔焊连接的塑料分段管长度大于n倍的单根钢管长度。上述所说的从预留塑料管头管口开始继续熔焊连接新塑料管是先制成长度为n倍单根钢管长度的塑料管，再将该塑料管与预留塑料管头熔焊连接。上述所说的对预留塑料管头与熔焊连接新塑料管所形成的新塑料分段管进行缩径变形是将塑料管缩径机装于预留塑料管头处后再移动对新塑料分段管进行缩径变形。上述所说的对预留塑料管头与熔焊连接新塑料管所形成的新塑料分段管进行缩径变形是用塑料管缩径机从新塑料分段管的尾部开始移动对新塑料分段管进行缩径变形。钢塑复合管道所用钢塑复合管件包括三通、弯头等可采用预制有法兰或焊接用套环的钢塑复合三通、钢塑复合弯头，并在其管件管口保留用于熔焊的塑料管头，在与钢塑复合管连接时，可先对钢塑复合管管口钢和塑复合管件管口保留的塑料管头进行熔焊，然后在将其钢制管口用法兰或焊接连接。上述所说的塑料管的材料为聚乙烯（PE），包括高密聚乙烯（HDPE）、低密聚乙烯（LDPE）、超高分子量聚乙烯（UHMWPE）或是它们的共混物。本专利技术所述的钢塑复合管道适用常温、高温、高压的气体或液体或含有固体颗粒的液体或是它们的混合体的流体输送。本专利技术未涉及钢塑复合管外表面防腐技术措施，在钢塑复合管道安装施工中可按用户要求采用公知技术的外表面防腐技术措施。本专利技术的积极效果是：1）安装的钢塑复合管道可以做到管道全程无缝隙、无薄弱部位，内衬的塑料管与钢管结合牢固，可为高温、高压力、高腐蚀性流体提供更加安全可靠的远程输送；2）可减少钢塑复合管道的集输维护，提高集输效率，明显提高其管道的使用寿命；3）管道安装操作方便，安装效率高。附图说明图1为本专利技术采用盘形热熔器和内置圆形热熔器组合熔焊制备塑料分段管示意图。图2为本专利技术采用内置圆形热熔器和保温卡环熔焊制备塑料分段管示意图。图3为本专利技术对塑料分段管进行缩径变形示意图。图4为本专利技术塑料分段管外套焊接钢管安装示意图。图5为本专利技术塑料分段管外套管箍钢管安装示意图。图6为本专利技术钢管管口采用法兰连接示意图。图7为本专利技术钢塑复合管与钢塑复合管件连接示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步的描述，其中所述构件名称可能与其通用名词不符，仅作为对本专利技术实施描述之用；另外，所描述的实施例不对本专利技术做任何形式的限定。实施例选用材料：⑴选取外径φ114mm、内径φ97mm（壁厚8.5mm）、长度9.5m的无缝钢管及相同内径的三通、弯头等管件，包括在管口预制有法兰和焊接连接用套环的无缝钢管，三通、弯头的管口预制有法兰或焊接连接用套环；⑵塑料管选用外径φ102的高密聚乙烯（HDPE），约比钢管内径大5%，壁厚9mm；⑶钢制管箍选取外径φ133mm、内径φ121mm（壁厚6mm）、长度320mm的无缝钢管；⑷环氧树脂粘合剂等。步骤1）参照图1，在安装现场熔焊连接塑料管：每次制备大于10根（n=10）钢管长度的塑料分段管长度为95+4.75=99.75m，使塑料管熔焊接头位于每根钢管内的中间位置；参照图1-a先采用盘形热熔器2对塑料管11和塑料管12的管头端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油田集输用钢塑复合管道的安装方法特征是将熔焊连接的塑料分段管进行缩径处理后再将钢管套于该塑料分段管并连接，其步骤是：1）选择制备钢塑复合管道的塑料管和钢管，其塑料管的外径比钢管的内径大0～5%；2）在安装现场先将塑料管进行熔焊连接，制成长度大于n倍于单根钢管长度的塑料分段管，其n为2～50，然后去除塑料分段管上熔焊接头的余高及焊瘤；3）对塑料分段管进行缩径变形使其外径比钢管的内径小1～8%，然后将n根钢管套于该塑料分段管并将其钢管管口轴向对接吻合，再将其钢管管口连接固定，在连接的钢管的尾部留有长度不足于单根钢管长度的预留塑料管头；4）将预留塑料管头管口部位加温至30～100℃，使其管口部位快速恢复原直径尺寸，然后从预留塑料管头管口开始继续熔焊连接新塑料管，使其新熔焊连接后形成的新塑料分段管长度大于n倍的单根钢管长度；5）对预留塑料管头与熔焊连接新塑料管所形成的新塑料分段管进行缩径变形，使其外径比钢管的内径小1～8%，然后再将n根钢管套于该塑料分段管；6）重复上述安装步骤，逐步延长钢塑复合管道，直至形成所要求的长度后静置，待缩径变形的塑料管恢复膨胀至紧贴于钢管内壁后即完成该段钢塑复合管道的安装。...

【技术特征摘要】
1.一种油田集输用钢塑复合管道的安装方法，其特征是将熔焊连接的塑料分段管进行缩径处理后再将钢管套于该塑料分段管并连接，其步骤是：1）选择制备钢塑复合管道的塑料管和钢管，其塑料管的外径比钢管的内径大0～5%；2）在安装现场先将塑料管进行熔焊连接，制成长度大于n倍单根钢管长度的塑料分段管，其n为2～50，然后去除塑料分段管上熔焊接头的余高及焊瘤；3）对塑料分段管进行缩径变形使其外径比钢管的内径小1～8%，然后将n根钢管套于该塑料分段管并将其钢管管口轴向对接吻合，再将其钢管管口连接固定，在连接的钢管的尾部留有长度不足于单根钢管长度的预留塑料管头；4）将预留塑料管头管口部位加温至30～100℃，使其管口部位快速恢复原直径尺寸，然后从预留塑料管头管口开始继续熔焊连接新塑料管，使其新熔焊连接后形成的新塑料分段管长度大于n倍的单根钢管长度；5）对预留塑料管头与熔焊连接新塑料管所形成的新塑料分段管进行缩径变形，使其外径比钢管的内径小1～8%，然后再将n根钢管套于该塑料分段管；6）重复上述安装步骤，逐步延长钢塑复合管道，直至形成所要求的长度后静置，待缩径变形的塑料管恢复膨胀至紧贴于钢管内壁后即完成该段钢塑复合管道的安装。2.根据权利要求1所述的一种油田集输用钢塑复合管道的安装方法，其特征在于所述的将塑料管进行熔焊连接采用外径小于塑料管内径的内置圆形热熔器来加热两对接的塑料管头的内圆表面并使其热熔，再把两对接的热熔塑料管头接触挤压粘合后将内置圆形热熔器移出。3.根据权利要求1或2所述的一种油田集输用钢塑复合管道的安装方法，其特征是所述的将塑料管进行熔焊连接是先采用盘形...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨悦，王淮，赵国良，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22