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複合聚氨酯海底保溫管道試製

2019-11-08 21:28   评论:73 点击:238
  中國鋼管信息港發回的報道:複合聚氨酯海底保溫管道試製。油氣儲運,31溫順防護功能,可分為有機空心聚合物複合聚氨酯塗層(PSPU)和無機空心玻璃微珠複合聚氨酯塗層(GSPU)。通過對原材料 、澆注設備、成型模具、澆注工藝進行研究,確定了複合聚氨酯保溫管道的試製工藝流程,把握了預製過程中的核心參數,並首次在國內成功預製出複合聚氨酯保溫管道 。
  
  管體材料取樣檢測及產品性能初步檢測結果均已達到技術要求,後期將開展整體管道的性能評測,以盡快推廣複合聚氨酯海底保溫管道在國內工程的利用。
  
  迄今為止,世界各國先後在墨西哥灣、北海、地中海、澳大利亞、西非安哥拉海域展設海底管道累計超過了10X104km,展設水深達2400m.我國海底管道是近20年發展起來的,已先後在渤海、東海及南海等海域累計展設約2500km海底管道'目前,國內已把握了單層保溫配重管及管中管的製造技術 ,在淺水海域和邊際油田開發中得到了較好利用。濕式保溫單壁管(聚氨酯複合塗層體係、聚丙烯複合塗層體係)是我國未來海底保溫管道技術的發展方向,國內一些公司開始致力於濕式海底保溫管道塗敷預製技術的研究。
  
  1複合聚氨酯海底保溫管道係統聚氨酯複合塗層體係由具有特殊性能的聚氨酯與不同類型的空心微球複合而成,保溫順防護感化合二為一,從而使海底管道保持整體一致性'根據填加空心微球類型不同,聚氨酯複合塗層體係可分為有機空心聚合物複合聚氨酯塗層(PSPU)和無機空心玻璃微珠複合聚氨酯塗層(GSPU) 。
  
  中國鋼管信息港發回的報道:聚氨酯複合材料具有優良的韌性 、強度及耐浸泡性能,最外層不需要防水層和防護層 ,可采用在線旋轉澆注或模製方式進行塗敷預製,對各種直徑的鋼管都適用,且能夠采用各種海管展設方法施工。目前,複合聚氨酯保溫管道在國外已得到廣泛利用。
  
  表1聚氨酯複合塗層保溫產品首要性能指標產品塗敷方法最篼工作溫度/-C最大工作水深/m密度比熱容首要用處實心聚氨酯模製管道補口模製平管、立管、補口模製平管、立管 、補口2試製研究麵的空缺,對保溫塗敷關鍵技術進行深進分析研究,成為了填補國內在複合聚氨酯海底保溫管道預製方海底保溫管道 。
  
  868網絡出版時間 :012-5-18同嗣伶等:複合聚氨酯海底保溫管道試製實驗研究2.1保溫材料選型我國南海海域油氣開發 、輸送環境,與DOWHyperlast通過對複合聚氨酯保溫材料進行研究,同時結合公司共同確定複合聚氨酯保溫原材料。
  
  複合聚氨酯保溫原材料性能指標原材料型號混合比異氰酸酯(ISO)聚醚多元醇(PLO)2.2澆注設備選型兩組分低壓聚氨酯澆注設備。其適用於含有玻璃微珠和複合物微球的複合聚氨酯彈性體澆注,具有自清洗循環係統,可主動清洗管路和槍頭。額定流量為60220kg/min,比例調節範圍為0.2:15:1,適用原材料粘度範圍400015000mPas.異氰酸酯料罐為1000L ,材質是不鏽鋼;聚醚多元醇料罐容量為2具備攪拌和加熱功能 。
  
  2.3成型模具的研製自行設計並加工建造成型模具,由鋼質對開型模具主體、保溫層等構成,適用於鋼管直徑為168mm、保溫層厚度為50mm的海底保溫管道。其中,第一個澆注口位於距模具端部約1/5處下方(6點鍾方向),第二個澆注口位於模具端部約3/5處下方。通氣孔內徑為50mm,長100mm,位於模具另一端上方(12點鍾方向) ,距管端約400mm,保證在澆注過程中能夠充分排出模腔內的空氣。
  
  模具采用顯熱加熱方式,即采用加熱流體流經管道加熱 ,為解決進出口溫差題目,管道采用相間逆流布置,上下半模最少各采用6根加熱管。液壓係統由液壓模具開合係統、壓緊密封和電動門模具整體傾斜升降係統構成 。整體傾斜升降係統采用兩種方案:一種是液壓缸實現模具整體傾斜,另一種是電動提升機構利用吊索提升模具一端實現模具整體傾斜。
  
  管端封堵裝配的感化首要為撐持鋼管、密封及管端成型 。其由聚氨酯彈性體材料製成,封堵坡度為45°,伸縮量可以自行調節,以便控製管端預留。
  
  2.4工藝流程通過反複試驗,確定了複合聚氨酯海洋保溫管道的預製流程。
  
  鋼管表麵清理及檢驗:在進管台架處對防腐管進行檢查,確保鋼管表麵清潔 ,無油汙和塵土,必要時使用棉紗、棉布將管體表麵擦拭幹淨;逐根檢查FBE塗層質量,塗層表麵應平整,無氣泡、開裂及縮孔;使用電火花檢測儀檢驗防腐管,確保無漏點。
  
  鋼管預熱:開啟中頻感應加熱裝配,使鋼管表麵溫度保持在6070C,以除往鋼管表麵的水分,並使接觸鋼管表麵的聚氨酯保溫材料充分反應。
  
  模具清理:由於首次進行管道預製,模具需要先刷塗一層脫模劑,待溶劑完全揮發後,再刷塗一次脫模劑(選用肯天公司生產的BS10732)。
  
  吊管進模:使用天車吊運鋼管移動時,移動速度不宜過快並保持穩定 ,目測鋼管兩端露出模具間隔相等時,再緩慢放下鋼管。
  
  安裝管端封堵裝配:在鋼管兩端安裝管端封堵裝配,並調整管端預留位置為150mm;固定管端封堵裝配,並在該裝配上刷塗脫模劑;閉合模具。
  
  中國鋼管信息港發回的報道:模具傾斜及控溫 :提升模具闊別澆注機的一端 ,使模具處於約15°傾斜角並固定;開啟模具加熱係統 ,使模具內壁溫度保持在50C擺布。
  
  澆注:根據保溫塗層體積和複合聚氨酯密度,確定澆注時間;根據原料混合配比,設定和選擇澆注程序。連接澆注槍頭前方三通上的軟管與澆注口,開啟澆注按鈕進行澆注,當觀測到原材料從通氣孔位置溢出時,封閉澆注機。將槍頭處三通轉換到槍頭清洗位置進行槍頭清洗,同時將原澆注段軟管拆除並安裝新澆注軟管 。
  
  待模固化及脫模:將複合聚氨酯注進模具,待其充分反應並完全固化後(約20min),封閉模具溫控係統,開啟模具,移除管端封堵裝配;使用天車將鋼管吊運至出管台架;清理模具,必要時刷塗脫模劑。
  
  成品檢驗:複合聚氨酯海底管道外觀檢測 ,包括保溫層有沒有明顯色差;呆溫層有沒有泡孔;呆溫層有沒有裂縫;使用塑料錘敲擊管體判定保溫層是否有大的空洞。保溫層厚度及軸線偏心率檢測,分別丈量沿軸向順次分布的0點、3點、點、9點4個位置保溫層厚度,取其均勻值;用鋼直尺在保溫管兩端沿圓周丈量,尋找保溫層最大厚度與最小厚度,二者差值的1/2即為軸線偏心率 。取樣送檢,即取材料試樣檢測密度、導熱係數、吸水率 、衝擊強度、10%應變時的抗壓強度、熱性能等參數。
  
  模具溫度約:管端封堵裝配管道溫度約60X:注口注:對開模具處於傾斜位置進行澆注;澆注過程中 ,當原料到達2澆注口時 ,封堵1澆注口。
  
  堆垛:鋼管兩端安裝管端保護器,並在指定場地堆垛碼放。
  
  複合聚氨酯海底保溫管道預製流程2m鋼管聚氨酯保溫模具預製示意性能檢驗根據複合聚氨酯保溫材料各項指標的檢測方法要求,從管體取樣並送第三方檢測,結果表明:試樣各項指標均滿足技術要求。
  
  對試製完成的複合聚氨酯保溫管道進行初步的產品性能檢測,結果顯示產品合格。
  
  複合聚氨酯保溫材料性能檢測結果項目密度抗壓強度/MPa吸水率硬度(邵氏A)拉伸強度/MPa比熱容技術要求實測值檢測方法表4複合聚氨酯保溫管道產品性能檢測結果項目總傳熱係數/(W-m-2保溫塗層與FBE塗層的粘結力抗靜水壓強度/MPa全尺寸剪切強度斷裂伸長率拉伸斷裂強度硬度技術要求實測值2.5未見破壞檢測方法公司自有4接頭處理管道保溫層接頭處理所用材料首選與管體保溫層相容的材料,而且施工質量不得低於管體保溫層。現場接頭應當滿足下列要求:強度足以抵抗高淨水壓力;能夠與管體保溫塗層形成整體;固化速度快且具有良好的物理性能;韌性大,能夠卷曲;與保溫塗層和鋼管粘結良好。
  
  複合聚氨酯保溫管道接頭連接操縱工序為:對管道接口表麵進行除鏽、清潔處理,而後刷塗一層厚度為7090pm的雙組分聚氨酯底漆;使用感應線圈對管端進行預熱,安裝管端模具;使用低壓聚氨酯澆注機從模具底部澆注口澆注DOWHyperlast公司生產的F439E接頭材料;澆注56min後,接頭塗層硬度達到邵氏A 80°時移除模具,並清理管端和檢驗接頭。此方法操縱較為複雜,但補口效果較好。
  
  複合聚氨酯海底保溫管道可以采用在陸地預製場地接長,然後卷在專用滾筒上,送到海上進行展管的施工方法。其優點是:99.5%的焊接工作可以在陸地完成,海上展設時間短、本錢低,每段管道(單個滾筒的管段)可連續展設,作業風險小161.已成為一種趨勢,這可避免人為操縱釀成的誤差。由於質量流量計是連續、實時、在線計量,消除了油品不均對各參數丈量結果所帶來的影響 。隻需要保證對質量流量計進行及時檢定、精確使用和日常維護,就可以消除靜態計量中由於計量用具和人為操縱帶來的丈量誤差。中國鋼管信息港發回的報道
  
  

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