[发明专利]软管的热绝缘

说明书

技术领域

本发明涉及一种软管本体，其可以用于构成适于传输矿油、原油或类似产 液的软管类型。尤其是，但并不排除其它的，本发明涉及一种在其最外面的保 护层上具有挤压热绝缘层的软管本体。

背景技术

传统地，软管用来把产液从一个地方传输到另一个地方，例如油和/或气和/ 或水。软管在把海底位置连接到海面位置方面尤其有用。软管通常由软管本体 和一个或多个端接头组装而成。所述软管本体通常由复合层状材料制成，组成 液体和承压管。所述管结构允许巨大的挠曲而不会引起弯应力，该应力会损害 管在寿命期内的功能。所述管本体通常由包含金属层和聚合物层的复合结构制 成。

在很多已知的软管设计中，管包括一层或多层可拉伸的保护层。在这种层 上的主要载荷是张力。在高压的应用中，例如在深水和超深水环境中，所述可 拉伸的保护层会面临高张力载荷，其来自于内部压力端盖载荷以及重量。由于 这种条件会经历长期的一段时间，因此这会引起所述软管的损坏。基于此，如 果防止了保护层的腐蚀，这将是有用的，因为不然的话，这种腐蚀将会减小所 述管的工作寿命。

没有保护的软管已能够在深水(小于3300英尺(1005.84米))和超深水(大 于3300英尺)的开发中使用15年以上。该技术使该行业在九十年代初开始就 能在深水中生产，然后在90年代末使超深水达到约6500英尺(1981.2米)。大 于6500英尺的水深超过了典型的自由悬挂提升器结构和软管通常能够工作的极 限。

在环境条件更加极端的越来越深的位置开采石油是日益增长的需求。在这 种深水和超深水环境下，洋底温度会增加产液冷却到一个导致管路堵塞的温度 的风险。例如，当传输原油时，会由于石蜡成份产生软管的内孔道堵塞。之前 已经提出一种作为克服这种问题的方法，在软管的壁板层周围应该设置热绝缘 层，所述壁板层作为组成液体沿其传输的内孔道的层。该热绝缘在所述管内孔 道与外界的低温间的绝热上有一定的效果由此有利于防止堵塞。但是所提供的 绝热效果是有限的。

已知的绝热技术中的另一个问题是，这种由所谓合成泡沫制造的绝热层通 常应用于呈螺旋型缠绕的绝缘带形式。这些合成泡沫通常包含使用嵌入的非聚 合物(例如玻璃)微球的聚丙烯基体。这种技术的缺点是对于绝热层他们包括 两个制造工艺；第一步挤压出适合的绝缘带，第二步把绝缘带缠绕到软管本体 上。

使用已知的绝缘带绝热技术还有另一个缺点是在外保护层和内壁板层之间 的环形区域里的水的露点位于温度相对较低的外保护层内。这是个问题，因为 来自通过内壁板层的渗水的水蒸气能通过绝缘带层自由地转移到温度较低的外 保护层形成液体。由此形成的液体将可能引起对钢或其他金属丝组成的保护层 的腐蚀。

已知的绝热技术还有另一个缺点是在外保护层损坏的情形下，例如在油气 田安装软管期间，在软管所述保护层和壁板层之间的环形区会进入海水。这会 增加钢/金属保护丝腐蚀的风险，导致所述软管早早的损坏。

发明内容

本发明的一个目的是至少部分的减轻上述提到的问题。

本发明具体实施例的一个目的是提供能用于传输产液类型的软管的软管本 体，其包括在所述软管的内部流体保留层例如壁板层或里衬和外保护层之间的 热绝缘层。

本发明具体实施例的一个目的是提供软管本体，其减小由于通过内部流体 保留层的渗水和/或外保护层损坏的情形产生的保护层腐蚀的风险。

本发明具体实施例的一个目的是提供一种提升器装置和制造能在深水和超 深水环境下工作的软管的方法。

根据本发明的第一个目的，提供用于软管的软管本体，所述软管本体包括：

一流体保留层；

至少一层张力保护层；

至少一层在所述至少一层张力保护层中最外面一层上的挤压热绝缘层；以 及

所述绝热层上的一外保护层。

根据本发明的第二个目的，提供一种制造软管本体的方法，包括以下步骤：

提供管状流体保留层；

在流体保留层上形成至少一层张力保护层；

在所述至少一层张力保护层中最外面一层上挤压出一热绝缘层；以及

在绝热层上形成一外保护层。

根据本发明的第三个目的，提供一种制造软管的方法，包括以下步骤：

把各个端接头紧固到软管本体部分两个自由端的每一个上；和