内衬管防腐和修复管道施工工艺HTPOHDPE讲义.docx
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内衬管防腐和修复管道施工工艺HTPOHDPE讲义
内衬管防腐和修复管道施工工艺
1.技术使用范围
HT-PO管
高温油气管线适用。
2.技术原理
2.1穿插衬装HT-PO管(以下简称内衬管)技术,是将适合尺寸的内衬管管插入需要修复的旧管道内,利用原旧管道的刚性和强度为承力结构,结合内衬管耐腐蚀、耐磨损、耐渗透以及管更具耐高温等特点,形成复合结构,使修复后的管道具备钢管和内衬管的综合性能。
2.2该技术利用内衬管变形后能自动恢复原始物理形状的特性,配备专用设备施工,穿插衬装前用一定的牵引力和速度将衬管拉入目标管道,撤消拉力,衬管恢复到原来的直径,衬管厚度完全可按需要进行设计。
3.技术特点
3.1管道整体性能好,质量可靠
内衬管是一种热可塑性材料,这种材料具有良好的物理化学特性,特别是具有突出的耐磨性,内衬修复过的管道,其抗压、耐磨、抗冲击性能大为提高,为延长原管线的使用寿命提供了可靠的保障。
3.1.1物理性能:
导热系数低(0.42w/Km):
可起到良好的保温作用。
低摩阻、防结垢:
内衬管内表面粗糙度只有0.01mm,摩阻阻力系数极小,在重力流量系统中,达到相同的流量要求,采用内衬管修
复的管线比原管线所需要的能量要低。
良好的抗冲击性:
内衬管具有良好的柔韧性和抗冲击性,即使有2.5倍工程压力的水锤压力也不会对管道造成任何损害。
优异的耐磨性:
在相同条件下内衬管与钢管做耐磨实验对比,其结果表明,相同
壁厚的HDPE管或HT-P0管为钢管的4倍。
HDPE/HT-P0
钢管
沙子(占体积百分比树)
7
14
7
14
磨损量(微米/时)
0.38
0.58
1.5
2.3
HT-P0管物理力学性能
项目
环应力MPa
试验温度c
试验时间h
指标
拉伸屈服强度
18MPa
断裂伸长率
500%
纵向回缩率
110
en<8mm,1
8mm en>16mm,4 <2% 静液压试验 10.00 20 1 无破裂 无渗漏 3.55 95 165 3.50 95 1000 静液压热稳定试验 1.90 110 8760 无破裂、无渗漏 熔体质量流动速率,MFR(190C,5kg)g/10min 与对原料测定值之差,不 应超过±0.3g/10min且 不超过±20% 3.2成本低、寿命长 用该技术进行旧管道修复,可大幅降低综合成本(工程施工费用约为更换一条新管线的65%),提高原管线的使用寿命,正常情况下,使用寿命长达30年。 3.3良好的化学稳定性和耐腐蚀性: 由于内衬管原材料分子无极性,其化学稳定性好,一般使用环境中的酸、碱等因素都不会腐蚀或损坏,室温下除少数强氧化剂外,大多数化学介质对其不起作用。 附: 《化学抵抗力表》 3.4原位修复,地下穿越 内衬管穿插技术是一种管线原位修复技术,按施工组织设计的长度开挖操作坑,可避免地面建筑物、障碍物对施工的影响。 4•技术工艺 4.1管道物理清洗 机械物理清洗设备及技术,可有效清洗各类管线内焊瘤、结垢、硫化物及其他异物,为管道穿插内衬管作业提供了可靠的技术保障。 4.2管接头连接(以HDPE管为例) 在已修复管段之间接头连接处,采用电熔承插焊接工艺连头,连头工艺如工艺图所示: 修复段与原管线法兰连接工艺图 三通连接工艺图 变径连接工艺图 直管段连接工艺图 改性PE管1 原钢管 1喇叭口 PE大小短节 PE电熔套 钢制外套管 水S沙浆 PE弯头与钢管接头工艺图 PE法里 詢喇叽口 PE短节 嗣弯头1 PE百头 FE电砖 PE大"喘节 改性PE营 Z 接头连接作业点安装钢质外套管,外套管 在以上各连头工艺中, 与已安装好的钢变径管件 (俗称钢喇叭口)搭焊,套管与内衬管环空 间隙内填充水泥沙浆。 4.3管道不停输穿插内衬管修复技术 采用带压开孔/封堵工艺,对待修复管线实施带压开孔/双封双堵作业,在封堵点连接临时旁通管线,将输送介质流程置换至临时旁通管线,待修复管线停输,按施工组织(设计)方案进行穿插内衬管施工作业。 该项技术的应用,使内衬穿插修复工艺的应用范围进一步扩大。 5•影响作业的因素 5.1温度因素 足穿插要求,须采取相应的工艺措施才能确保在寒冷气候下的施工作业,-15C以下寒冷天气组织施工困难。 5.2材料因素 5.2.1穿插用内衬管要求管材必须具备记忆特点,同时还要具有 定的抗拉强度,目前国内该项工艺施工均选用PE100级管材为施工用管材。 5.2.2管材壁厚的工艺参数,根据待修复管线的参数选择,以确保管材内穿插后有一定的支撑力和耐候性,以承受管道运行压力波动变化和停输所造成的负压。 6•高温(60-90C)管线内衬HT-PO管,投产运行注意事项 6.1为了确保管线长期安全运行,管线运行温度应控制在90C以 下。 6.2稠油和凝固点较高的(》22C)集输线,内衬HT-P0管后,单井加热炉出口管线流程严禁偏流;加热炉不得停炉,以免造成介质凝管;因检修停输,运行管线停输前,注热盐水吹扫、置换输送介质。 7.管道试压情况(TH10412CH2、TH10411) 设计压力4MPa,强度试压6MPa,稳压4小时;气密性试压,泄压至4MPa,稳压24小时。 8.质保期 15年。 化学抵抗力表 试剂 70T 150T 试剂 70T 150T 1.10%醋酸 S S 氯化钙 S S 10-100%醋酸 S M 100%r氧化碳气体 S S 丙酮 M U 100%r氧化碳液体 S S 丙烯醋乳状液 S S 二硫化碳 N U 氯化铝 S S 乙酰乙醇 S S 氟化铝 S S 氢氰酸 S S 矶(所有类别) S S 盐酸 S S 100%氯气 S S 0-77%氢氟酸 S S 碳酸铵 S S 一氧化碳 S S 硝酸铵 S S 四氯化碳 M U 硫铵 S S 碳酸 S S 硫化铵 S S 100%氯气 S M 硫氰醋铵 S S 湿氯气 M U 100%昔酸戊烷 M U 液态氯 M U 100%t醇 S N 氰化铜 S S 氯戊烷100% N S 硝酸铜 S S 苯胺 S S 硫酸铜 S S 氯化铵 S S 环丁醇* S S 碳酸钡 S S 环丁酮 M U 氯化钡 S S 二甘醇* S S 氢氧化钡 S S 二甘酸* S S 硫酸钡 S S 二甲胺 M U 硫化钡 S S 磷酸二钠 S S 100%苯 M U 碳326 S S 盐水 S S DowellM133 S S 丁二醛 S S 100%^醇* S S 丁醇 S S EthylButytate M U 二硫化钙 S S 氯乙烷 M U 碳酸钙 S S 乙醚 U S 氯酸钙 S S 氯乙烯 S S 试剂 70T 150T 试剂 70T 150T 乙二醇* S S 氯代甲烷 S S 氯化铁 S S 丁酮 M U 硝酸铁 S S 甲基硫酸* M U 氯化亚铁 S S 饱和氯化镍 S S 硫酸亚铁 S S 浓缩硝酸镍 M U 氟硼酸 S S 饱和硝酸镍 S S 40%甲醛* S N 0-30%硝酸 S S 甲酸 S S 30-70%硝酸 S M 燃料油 S U 95-98%硝酸 U U 榕酸* S S 浓缩油酸 S U 汽油 M U 草酸* S S 乙二醇 S S 10%高氯酸 S S 30%乙醇酸* S S 石油醚 S S 磷酸 S 90%酚 U U 碳酸氢钾 S S 饱和氯酸钠 S S 氢 S S 饱和氯化钠 S S 10%溴化氢 S S 氰化钠 S S 氯化氢气体 S S 饱和重铬酸钠 S S 30%过氧化氢 S S 铁氰酸钠 S S 90%过氧化氢 S S 饱和氯化钠 S S 100%磷化氢 S S 氢氧化钠浓缩液 S S 硫化氢 S S 次氯酸钠 S S 次氯酸 S S 硫化钠 S S 醋酸铅 S S StannousChbride S S 润滑油 S M 硬脂酸* S S 氯化铁 S S 70%硫酸 S M 氢氧化镁 S S 1%硼酸钾 S S 硝酸镁 S S 10%溴酸钾 S S 汞 S S 溴化钾 S S 甲醛* S S 碳酸钾 S S 试剂 70T 150T 试剂 70T 150T 氯酸钾 S S 饱和碳酸氢纳 S S 氯化钾 S S 饱和硫酸氢钠 S S 40%&酸钾 S S 饱和亚硫酸氢钠 S S 饱和氰化钾 S S 硼酸钠 S S 40%1铬酯钾 S S 溴化钠稀释溶液 S S 氟化钾 S S 碳酸钠浓缩液 S S 20%S氧化钾 S S 碳酸钠 S S 硝酸钾 S S 硝酸钠 S S 过硼酸钾 S S 亚硫酸钠 S S 10%! 氯酸钾 S S 氯化锡 S S 硫酸钾浓缩液 S S 0-60%硫酸 S S 硫化钾浓缩液 S S 80%硫酸 S U 过硫酸钾 S S 96-98%硫酸 M U PropargylAloohol* S S 甲苯 MU 丙丁醇* S S K-141 SS 100%! 氯丙烷 U U R-25 SS 丙二醇* S S XT-39 S1S 海水 S S 亚硫酸 S U 硒酸 S S 二甲苯 M U 硅酸 S S TretoliteK-147 S S 硝酸浓缩液 S S PD33 S S 饱和醋酸钠 S S F-94 S S 35%SodiumBen20atO S S 磷酸三钠 S S 表中使用符号说明如下: S――令人满意的一一该产物对超长管线有影响 M――安全边际的一一由于物理性质而发生的损耗,其决定因素是系统的设计和应用 U――不满意的一一发生抗压性、柔韧性或脆性的有效损失。 如果没有现声检查的数据,超长管线不适合长期接触这些化学试剂。 N——未知的 说明: 一些试剂以星号作标记,虽然超长管线对这些试剂有化学抵抗力,过高的温度和压力,在一定的条件下会导致应力开裂,对于标有安全标记的试剂,独立的管道(不是衬管)的物理性质而引起的损耗将导致化学侵蚀。
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