CN103691651A

CN103691651A - 油气管道双向控压内挤涂防腐工艺及其防腐装置

Info

Publication number: CN103691651A
Application number: CN201210367342.8A
Authority: CN
Inventors: 郭钢; 慕立俊; 杨全安; 朱方辉; 朱天寿; 李明星; 奚运涛
Original assignee: China Petroleum and Natural Gas Co Ltd
Current assignee: China Petroleum and Natural Gas Co Ltd
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2014-04-02

Abstract

本发明公开了一种油气管道双向控压内挤涂防腐工艺及其防腐装置，是为解决油气管道内因地形高差造成的涂膜厚度不均的问题而设计的。首先，将起端空压机等连接发球装置，将末端空压机等连接收球装置；根据地形坡角θ、挤涂器及其夹持的涂料的质量M，计算上坡时起端空压机需增加的压力ΔP和下坡时末端空压机需给出的背压P₂；通过PLC向发球装置内注入涂料并发射挤涂器；使起端空压机压力与摩擦阻力相等；通过坡道时，观察末端压力表，按ΔP或P₂值控制末端空压机压力。本发明通过在挤涂装置中加设末端空压机，能彻底解决因地形高差造成的挤涂器速度不均的问题，使涂层厚度更加均匀，从而保证内防腐效果。本发明由中央控制系统操作，安全高效，成本低，适合油气管道内防腐推广应用。

Description

油气管道双向控压内挤涂防腐工艺及其防腐装置

技术领域

本发明涉及一种油气管道双向控压内挤涂防腐工艺及其防腐装置，属于管道内防腐技术领域。

背景技术

目前，油田地面金属管道、特别是高压注水支线管道尚无有效的内防腐方法，随着使用时间的增长，面临着日益严重的内腐蚀问题。近年来，油田管道的腐蚀问题一般通过更换管道和采用非金属耐蚀管道来解决，非金属管道虽具有优良的耐蚀性，但成本高，后期维修困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油气管道双向控压内挤涂防腐工艺及其防腐装置，其能提高管道内防腐涂层的质量，解决因地形高差造成的油气管道内涂膜厚度不均的问题。

本发明油气管道双向控压内挤涂防腐装置的技术方案如下;

发球装置一端连接起端空压机和起端压力表，另一端连接收球装置，发球装置内设有前挤涂器和后挤涂器，发球装置管体上连接加料口、排气阀、注料泵和料筒。收球装置另一端连接末端空压机、末端压力表和单流阀，收球装置末端连接泄料阀和放空阀。

本发明油气管道双向控压内挤涂防腐工艺的步骤如下：

1）将起端空压机和起端压力表与发球装置起端连接，将加料口和排气阀与发球装置管体连接，将注料泵和料筒连接加料口和排气阀；将末端空压机、末端压力表和单流阀与收球装置末端连接；在收球装置末端连接泄料阀和放空阀；将发球装置连接收球装置。

2）根据地形坡角θ、挤涂器及其夹持的涂料的质量M，计算上坡时起端空压机需增加的压力ΔP和下坡时末端空压机需给出的背压P₂。

3）通过中央控制系统PLC操作挤涂施工：

由料筒、经注料泵且从加料口向发球装置内注入一部分涂料；

向发球装置内发射后挤涂器，用气体驱动其向收球装置移动；

再向管内注入涂料，停料后向发球装置内发射前挤涂器；

观察起端压力表，使起端空压机压力与摩擦阻力相等；

通过坡道时，打开末端空压机，观察末端压力表，按计算得出ΔP或P₂值控制末端空压机压力。

本发明通过在挤涂装置上加设末端空压机，能彻底解决因地形高差造成的挤涂器速度不均的问题，使油气管道的内涂层厚度更加均匀，从而保证内防腐效果。本发明由中央控制系统智能操作，安全高效，成本较低，能大幅减轻人员工作量，适合油气管道内防腐推广应用。

附图说明

图1为油气管道双向控压内防腐涂层挤涂装置示意图。

图2为油气管道双向控压内挤涂防腐工艺中央控制系统示意图。

具体实施方式

参照图1和2对本发明的实施例进一步说明：

实施例：

本发明油气管道双向控压内防腐涂层挤涂装置由起端空压机1、起端压力表2、前挤涂器3、后挤涂器4、加料口5、排气阀6、注料泵7、料筒8、发球装置9、收球装置10、泄料阀11、放空阀12、末端空压机13、末端压力表14、单流阀15以及由PLC操控的起端压力变送器16、起端自动调节阀17、末端压力变送器18和末端自动调节阀19组成：

管状的发球装置9一端连接起端空压机1和起端压力表2，另一端连接管状的收球装置10，发球装置9内设有前挤涂器3和后挤涂器4，发球装置9管体上连接加料口5、排气阀6、注料泵7和料筒8。收球装置10另一端连接末端空压机13、末端压力表14和单流阀15，在收球装置10末端连接泄料阀11和放空阀12。

本发明油气管道双向控压内挤涂防腐工艺：

实施例1：

输油管道Φ60mm×2500m，遇上坡，坡角θ=30°；

1）将起端空压机1和起端压力表2与管状的发球装置9起端连接，将加料口5和排气阀6与发球装置9管体连接，将注料泵7和料筒8连接加料口5和排气阀6；将末端空压机13、末端压力表14和单流阀15与管状收球装置10末端连接；在收球装置10末端连接泄料阀11和放空阀12；将发球装置9连接收球装置10。

2）计算上坡时的起端空压机1需增加的压力ΔP：

根据经验公式计算出M=228kg；

G1=Gsin30°＝Mgsin30°=1117N

ω=πr²=0.0072m²

ΔP=0.155Mpa

3）通过中央控制系统PLC操作挤涂施工：

由料筒8、经注料泵7且从加料口5向发球装置9内注入一部分涂料；

向发球装置9内发射后挤涂器4，用气体驱动其向收球装置10移动；

再向发球装置9内注入涂料，停料后向发球装置9内发射前挤涂器3；

观察起端压力表2，使起端空压机1压力与摩擦阻力相等；

通过坡道时，打开末端空压机13，观察末端压力表14，将末端空压机13压力控制在0.155MPa。

在管道起、末端空压机的控制下，通过两次涂料注入及挤涂器投放，将涂料从管道起端挤压到末端，剩余涂料通过泄料阀进入回收装置，管道内空气经放空阀排放，最终，挤压成衬后的涂料在管道内壁形成一个平滑均匀的防腐涂层。

1#管道内衬涂县使用后性能测试结果

实施例2：

输水管道Φ89mm×3000m，遇下坡，坡角θ=30°，

1）将起端空压机1和起端压力表2与管状的发球装置9起端连接，将加料口5和排气阀6与发球装置9管体连接，将注料泵7和料筒8连接加料口5和排气阀6；将末端空压机13、末端压力表14和单流阀15与管状的收球装置10端部连接；在收球装置10末端连接泄料阀11和放空阀12；将发球装置9连接收球装置10。

2）计算下坡时的末端空压机13需要给出的背压P₂：

根据经验公式计算出M=427kg

G1=Gsin30°＝Mgsin30°=2094N

ω=πr ²=0.0177m²

P₂=0.118MPa

3）通过中央控制系统PLC操作挤涂施工：

观察起端压力表2，使起端空压机1压力与摩擦阻力相等；

当通过坡道时，打开末端空压机13，观察末端压力表14，将压力P₂控制在0.118MPa。

表2 2#管道内衬涂层使用后性能测试结果

Claims

1.一种油气管道双向控压内挤涂防腐装置，其特征在于：

发球装置(9)一端连接起端空压机(1)和起端压力表(2)，另一端连接收球装置(10)，发球装置(9)内设有前挤涂器(3)和后挤涂器(4)，发球装置(9)管体上连接加料口(5)、排气阀(6)、注料泵(7)和料筒(8)；收球装置(10)另一端连接末端空压机(13)、末端压力表(14)和单流阀(15)，在收球装置(10)末端连接泄料阀(11)和放空阀(12)。

2.一种油气管道双向控压内挤涂防腐工艺，其特征在于防腐工艺的步骤如下：

1）将起端空压机(1)和起端压力表(2)与管状的发球装置(9)起端连接，将加料口(5)和排气阀(6)与发球装置(9)管体连接，将注料泵(7)和料筒(8)连接加料口(5)和排气阀(6)；将末端空压机(13)、末端压力表(14)和单流阀(15)与管状的收球装置(10)末端连接；在收球装置(10)末端连接泄料阀(11)和放空阀(12)；将发球装置(9)连接收球装置(10)；

2）根据地形坡角θ、挤涂器及其夹持的涂料的质量M，计算上坡时起端空压机(1)需增加的压力ΔP和下坡时末端空压机(13)需给出的背压P₂；

3）通过中央控制系统PLC操作挤涂施工

由料筒(8)、经注料泵(7)且从加料口(5)向发球装置(9)内注入一部分涂料；

向发球装置(9)内发射后挤涂器(4),用气体驱动其向收球装置(10)移动；

再向发球装置(9)内注入涂料,停料后向发球装置(9)内发射前挤涂器(3)；

观察起端压力表(2)，使起端空压机(1)压力与摩擦阻力相等；

通过坡道时，打开末端空压机(13)，观察末端压力表(14)，按计算得出ΔP或P₂值控制末端空压机(13)压力。